Mengapa Cast Iron Jika Di Las Sering Terjadi Retak

3
Mengapa Cast Iron jika di Las Sering terjadi retak? Sebelum kita bahas hanya ker Cast Iron, ada baiknya jika kita mengerti terlebih dahulu apa yang disebut Crack apa yang menyebabkan crack pada logam, apa pengaruh Chemical Composition terhada mudah tidaknya suatu logam retak, Apa itu diagram CCT dan CCCT, dll. Sehingga ki salah dalam mengambil kesimpulan dalam memahami terjadinya crack pada pengelasan Iron…..Keretakan pada proses pengelasan Cast Iron, ada beber apa faktor yang saling dukung mendukung sehingga memudahkan terjadinya Crack.Faktor utamanya adalah : 1. Chemical Composition : %C = Carbon terlalu tinggi. Unsur C yang tinggi memang menurunkan Titik Lebur baja (Mesti dibahas juga Diagram Fe-Fe3C) sehingga antara peleburan dan penuangan di cetakan lebih mudah. Tetapi karena sifatnya yang luna menjadi sumber keretakan di paduan Besi Cor, apalagi yang C nya berbentuk Flake mempunyai Carbon bebas, mungkin seperti radikal bebas di tubuh kita). %P= Pospho %S= Sulphur Tinggi. Dalam paduan Fe, kadar P dan S tidak boleh lebih besar dari keteentuan. Karena lebih dari itu akan menyebabkan sumber keretakan (kalau di pr rolling pembuatan besi beton bisa pecah) . Lantas mengapa unsur P dan S ini tida saja? Dalam proses pengecoran, unsur P dan S sangat diperlukan untuk meningkatka mampu alir dari cairan besi…. 2. Faktor-faktor lain seperti bentuk yang kompleks dan lain tidak banyak berpeng kebanyakan pada proses pengelasan Cast Iron, keretakan terjadi pada daerah HAZ. 3. Bagaimana pengaruh Olie dll ? Pengotor seperti ini lebih banyak berpengaruh t terjadinya Porosity pada weld metal. Lantas bagaimana untuk menghindari terjadinya keretakan pada pada proses pengela Iron? 1. Gunakan kawat las Nickel. 2. Kontrol heat input dan Cooling rate… 3. Sebelum mengelas harus dibersihkan terlebih dulu dari misalnya Olie, Cat dlll Pada umumnya Besi Tuang (Cast Iron) mempunyai bentuk yang rumit suatu contoh (PI FITTING, SPROKECT, PUMP, CRANK SHAFT MESIN MOBIL dan beberapa peralatan yang terdapat pada Pabrik GULA) bukan dalam bentuk MILD seperti STEEL yang serin kita temui dipasaran. BAGAIMANA KORELASINYA.Dengan adanya bentuk yang rumit besi tuang tersebut sedikit banyak mempunyai ketebalan yang tidak seragam hal ini akan mempengaruhi konstraksi tegangan yang terjadi pada material tersebut dan mudah terjadi retak. menghindari timbulnya keretakan pada sebuah besi tuang karena ketegangan akibat konstraksi tegangan selama pengelasan sering dilakukan dengan memperluas bidang dipanasi dengan PREHEATING untuk menyeimbangkan KONTRAKSI TEGANGAN dalam hal ini ada metode yang dilakukan dalam preheating : 1. PREHEATING SETEMPAT.Tujuannya untuk menghambat tingkat pendinginan sambungan las. 2. PREHEATING KESELURUHAN.Mempunyai fungsi untuk melepaskan tegangan internal yang tersembunyi dan untuk memperlambat pendinginan pengelasan. Hal ini cocok un material yang mempunyai bentuk rumit Seperti RODA GIGI, SPROKET dsb. MENGAPA KAWAT LAS BESI TUANG BERBASIS PADA UNSUR NICKEL (Ni) ?? Nickel adalah suatu logam berwarna Putih perak, Mempunyai Berat Jenis 8.5 yang h

Transcript of Mengapa Cast Iron Jika Di Las Sering Terjadi Retak

Mengapa Cast Iron jika di Las Sering terjadi retak? Sebelum kita bahas hanya keretakan pada Cast Iron, ada baiknya jika kita mengerti terlebih dahulu apa yang disebut Crack pada logam, apa yang menyebabkan crack pada logam, apa pengaruh Chemical Composition terhadap mudah tidaknya suatu logam retak, Apa itu diagram CCT dan CCCT, dll. Sehingga kita tidak salah dalam mengambil kesimpulan dalam memahami terjadinya crack pada pengelasan Cast Iron..Keretakan pada proses pengelasan Cast Iron, ada beberapa faktor yang saling dukung mendukung sehingga memudahkan terjadinya Crack.Faktor utamanya adalah : 1. Chemical Composition : %C = Carbon terlalu tinggi. Unsur C yang tinggi memang akan menurunkan Titik Lebur baja (Mesti dibahas juga Diagram Fe-Fe3C) sehingga antara proses peleburan dan penuangan di cetakan lebih mudah. Tetapi karena sifatnya yang lunak akan menjadi sumber keretakan di paduan Besi Cor, apalagi yang C nya berbentuk Flake (Besi cor mempunyai Carbon bebas, mungkin seperti radikal bebas di tubuh kita). %P= Posphor dan %S= Sulphur Tinggi. Dalam paduan Fe, kadar P dan S tidak boleh lebih besar dari keteentuan. Karena lebih dari itu akan menyebabkan sumber keretakan (kalau di proses rolling pembuatan besi beton bisa pecah) . Lantas mengapa unsur P dan S ini tidak diturunkan saja? Dalam proses pengecoran, unsur P dan S sangat diperlukan untuk meningkatkan mampu alir dari cairan besi. 2. Faktor-faktor lain seperti bentuk yang kompleks dan lain tidak banyak berpengaruh, karena kebanyakan pada proses pengelasan Cast Iron, keretakan terjadi pada daerah HAZ. 3. Bagaimana pengaruh Olie dll ? Pengotor seperti ini lebih banyak berpengaruh terhadap terjadinya Porosity pada weld metal. Lantas bagaimana untuk menghindari terjadinya keretakan pada pada proses pengelasan Cast Iron? 1. Gunakan kawat las Nickel. 2. Kontrol heat input dan Cooling rate 3. Sebelum mengelas harus dibersihkan terlebih dulu dari misalnya Olie, Cat dlll. Pada umumnya Besi Tuang (Cast Iron) mempunyai bentuk yang rumit suatu contoh (PIPE FITTING, SPROKECT, PUMP, CRANK SHAFT MESIN MOBIL dan beberapa peralatan yang terdapat pada Pabrik GULA) bukan dalam bentuk MILD seperti STEEL yang sering kita temui dipasaran. BAGAIMANA KORELASINYA.Dengan adanya bentuk yang rumit besi tuang tersebut sedikit banyak mempunyai ketebalan yang tidak seragam hal ini akan mempengaruhi konstraksi tegangan yang terjadi pada material tersebut dan mudah terjadi retak. Untuk menghindari timbulnya keretakan pada sebuah besi tuang karena ketegangan akibat konstraksi tegangan selama pengelasan sering dilakukan dengan memperluas bidang yang dipanasi dengan PREHEATING untuk menyeimbangkan KONTRAKSI TEGANGAN dalam hal ini ada metode yang dilakukan dalam preheating : 1. PREHEATING SETEMPAT.Tujuannya untuk menghambat tingkat pendinginan sambungan las. 2. PREHEATING KESELURUHAN.Mempunyai fungsi untuk melepaskan tegangan internal yang tersembunyi dan untuk memperlambat pendinginan pengelasan. Hal ini cocok untuk material yang mempunyai bentuk rumit Seperti RODA GIGI, SPROKET dsb. MENGAPA KAWAT LAS BESI TUANG BERBASIS PADA UNSUR NICKEL (Ni) ?? Nickel adalah suatu logam berwarna Putih perak, Mempunyai Berat Jenis 8.5 yang hampir

sama dengan Tembaga. Nickel dijadikan sebagai bagian dari bahan Kawat Las Cast Iron karena Nickel mempunyai karakteristik LOW SOLUBILITY pada Carbon. Dengan menyatunya NICKEL & BESI dapat menghindari terjadinya CRACK (RETAK) PADA DAERAH FUSION LINE akibat adanya perbedaan EXPANSION temperature pengelasan pada material Cast Iron. Selain itu logam las ini mempunyai karakteristik yang lentur dan mudah untuk dimachining. Perlu diketahui juga TIDAK SELAMANYA kawat las cast iron berbasiskan pada NICKEL tetapi ada juga kawat las yang berbasiskan TEMBAGA (Copper Artikel Iptek - Bidang Energi dan Sumber Daya Alam Mengenal Batubara (2) Oleh Imam Budi Raharjo Klasifikasi batubara berdasarkan tingkat pembatubaraan biasanya menjadi indikator umum untuk menentukan tujuan penggunaannya. Misalnya, batubara ketel uap atau batubara termal atau yang disebut steam coal, banyak digunakan untuk bahan bakar pembangkit listrik, pembakaran umum seperti pada industri bata atau genteng, dan industri semen, sedangkan batubara metalurgi (metallurgical coal atau coking coal) digunakan untuk keperluan industri besi dan baja serta industri kimia. Kedua jenis batubara tadi termasuk dalam batubara bituminus. Adapun batubara antrasit digunakan untuk proses sintering bijih mineral, proses pembuatan elektroda listrik, pembakaran batu gamping, dan pembuatan briket tanpa asap. Dalam pemanfaatannya, batubara harus diketahui terlebih dulu kualitasnya. Hal ini dimaksudkan agar spesifikasi mesin atau peralatan yang memanfaatkan batubara sebagai bahan bakarnya sesuai dengan mutu batubara yang akan digunakan, sehingga mesin-mesin tersebut dapat berfungsi optimal dan tahan lama. Secara umum, parameter kualitas batubara yang sering digunakan adalah kalori, kadar kelembaban, kandungan zat terbang, kadar abu, kadar karbon, kadar sulfur, ukuran, dan tingkat ketergerusan, di samping parameter lain seperti analisis unsur yang terdapat dalam abu (SiO2, Al2O3, P2O5, Fe2O3, dll), analisis komposisi sulfur (pyritic sulfur, sulfate sulfur, organic sulfur), dan titik leleh abu (ash fusion temperature). Mengambil contoh pembangkit listrik tenaga uap batubara (Gambar 1), pengaruh-pengaruh parameter di atas terhadap peralatan pembangkitan listrik adalah sebagai berikut: 1. Kalori (Calorific Value atau CV, satuan cal/gr atau kcal/kg) CV sangat berpengaruh terhadap pengoperasian pulveriser/mill, pipa batubara, dan windbox, serta burner. Semakin tinggi CV maka aliran batubara setiap jam-nya semakin rendah sehingga kecepatan coal feeder harus disesuaikan. Untuk batubara dengan kadar kelembaban dan tingkat ketergerusan yang sama, maka dengan CV yang tinggi menyebabkan pulveriser akan beroperasi di bawah kapasitas normalnya (menurut desain), atau dengan kata lain operating ratio-nya menjadi lebih rendah. 2. Kadar kelembaban (Moisture, satuan persen) Hasil analisis untuk kelembaban terbagi menjadi free moisture (FM) dan inherent moisture (IM). Adapun jumlah dari keduanya disebut dengan total moisture (TM). Kadar kelembaban mempengaruhi jumlah pemakaian udara primernya. Batubara berkadar kelembaban tinggi akan membutuhkan udara primer lebih banyak untuk mengeringkan batubara tersebut pada suhu yang ditetapkan oleh output pulveriser. 3. Zat terbang (Volatile Matter atau VM, satuan persen) Kandungan VM mempengaruhi kesempurnaan pembakaran dan intensitas api. Penilaian

tersebut didasarkan pada rasio atau perbandingan antara kandungan karbon (fixed carbon) dengan zat terbang, yang disebut dengan rasio bahan bakar (fuel ratio). Semakin tinggi nilai fuel ratio maka jumlah karbon di dalam batubara yang tidak terbakar juga semakin banyak. Jika perbandingan tersebut nilainya lebih dari 1.2, maka pengapian akan kurang bagus sehingga mengakibatkan kecepatan pembakaran menurun. 4. Kadar abu (Ash content, satuan persen) Kandungan abu akan terbawa bersama gas pembakaran melalui ruang bakar dan daerah konversi dalam bentuk abu terbang (fly ash) yang jumlahnya mencapai 80 persen dan abu dasar sebanyak 20 persen. Semakin tinggi kadar abu, secara umum akan mempengaruhi tingkat pengotoran (fouling), keausan, dan korosi peralatan yang dilalui. 5. Kadar karbon (Fixed Carbon atau FC, satuan persen) Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlah kadar air (kelembaban), kadar abu, dan jumlah zat terbang. Nilai ini semakin bertambah seiring dengan tingkat pembatubaraan. Kadar karbon dan jumlah zat terbang digunakan sebagai perhitungan untuk menilai kualitas bahan bakar, yaitu berupa nilai fuel ratio sebagaimana dijelaskan. 6. Kadar sulfur (Sulfur content, satuan persen) Kandungan sulfur dalam batubara terbagi dalam pyritic sulfur, sulfate sulfur, dan organic sulfur. Namun secara umum, penilaian kandungan sulfur dalam batubara dinyatakan dalam Total Sulfur (TS). Kandungan sulfur berpengaruh terhadap tingkat korosi sisi dingin yang terjadi pada elemen pemanas udara, terutama apabila suhu kerja lebih rendah dari pada titik embun sulfur, di samping berpengaruh terhadap efektivitas penangkapan abu pada peralatan electrostatic precipitator. 7. Ukuran (Coal size) Ukuran butir batubara dibatasi pada rentang butir halus (pulverized coal atau dust coal) dan butir kasar (lump coal). Butir paling halus untuk ukuran maksimum 3 milimeter, sedangkan butir paling kasar sampai dengan ukuran 50 milimeter. 8. Tingkat ketergerusan (Hardgrove Grindability Index atau HGI) Kinerja pulveriser atau mill dirancang pada nilai HGI tertentu. Untuk HGI lebih rendah, kapasitasnya harus beroperasi lebih rendah dari nilai standarnya pula untuk menghasilkan tingkat kehalusan (fineness) yang sama. Penutup Pengetahuan tentang batubara dan manfaatnya, diharapkan tidak hanya dipandang sebagai komoditas belaka saja, tapi yang lebih penting adalah batubara merupakan salah satu sumber daya strategis bagi keamanan energi di dalam negeri. Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki cadangan batubara yang besar, yaitu sekitar 38,8 milyar ton dimana 70 persen merupakan batubara muda dan 30 persen sisanya adalah batubara kualitas tinggi. Potensi ini hendaknya disadari oleh segenap lapisan masyarakat sehingga pengelolaan batubara secara optimal untuk kepentingan bangsa dapat terus dipantau dan diperhatikan bersama-sama.