uji penetran

7/21/2019 Uji Penetran

http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 1/19

UJI PENETRAN



BAB III PENETRANT

3.1 Pendahuluan

3.1.1 Latar belakang

Inspeksi cacat perlu dilakukan terhadap konstruksi maupun komponen

mesin secara terus menerus. Dengan mengetahui terjadinya cacat sejak dini

selain akan mengurangi resiko terjadinya kecelakaan kerja juga akan

memudahkan perawatan yang imbasnya pada penekanan nilai ekonomi

akibat kerusakan alat. Dengan mengetahui kerusakan suatu komponen sejak

awal akan mengurangi dampak yang merusak terhadap komponen lain.

Untuk keperluan inspeksi cacat tersebut diperlukan suatu pengujian yang

mampu mendeteksi keberadaan suatu cacat.

3.1.1 Tujuan

Kompetensi yang akan dimiliki Mahasiswa setelah memahami isi laporan

ini adalah sebagai berikut:

1) Mahasiswa mampu menjelaskan syaratsyarat suatu komponen dapat

diuji dengan Liquid Penetrant .

!) Mahasiswa mampu menjelaskan jenisjenis cacat yang mampu

dideteksidengan Liquid Penetrant .

3.2 Dasar Ter!

Uji liquid penetrant merupakan salah satu jenis "D# $ Non DestructiveTest ) yang relati% mudah dan cepat pelaksanaannya serta murah biayanya

dibandingkan dengan uji "D# yang lain. &engujian ini adalah cara yang

paling peka untuk menentukan adanya cacat halus pada permukaan seperti

retak' lubang halus atau kebocoran. &ada dasarnya pengujian ini adalah

pemakaian cairan penembus $liquid penetrant ) berwarna yang mampu

menembus cacat. (etelah cairan yang ada di permukaan dibersihkan maka

cacat akan kelihatan jelas karena cairan yang berada di dalam cacat ditarik



oleh cairan pengembang $developer ) yang warna kontras dengan warna liquid

penetrant sebagaimana ditunjukkan pada ambar *.1

"a#bar 3.1 Dasar &engujian dengan Liquid Penetrant

$(UM+,- : MDU/ U0I +2")

3acat yang mampu dideteksi dengan uji ini adalah keretakan yang bersi%at

mikro. 4aitu keretakan yang tidak dapat diamati dengan mata telanjang.

Deteksi keretakan dengan cara ini tidak tergantung pada ukuran' bentuk' arah

keretakan' struktur bahan maupun komposisinya. Liquid penetrant dapat

meresap ke dalam celah retakan yang sangat kecil bahkan ke dalam keretakan

yang hanya sedalam 5 mikron $56178 m). &enyerapan liquid penetrant ke

dalam celah retakan terjadi karena daya kapiler. &roses ini banyak digunakanuntuk menyelidiki keretakan permukaan $ surface cracks)' kekeroposan

$ porosity)' lapisanlapisan bahan' dll. (edangkan seberapa dalam keretakan

tersebut tidak mampu dideteksi dengan uji ini. &enggunaan uji liquid

penetrant tidak terbatas pada logam ferrous dan non ferrous saja' tetapi juga

pada keramik' plastik' gelas' dan bendabenda hasil powder metallurgy.



3.2.1 L!ngku$ $e#aka!an uj! liquid penetrant

&enggunaan uji liquid penetrant ini sangat terbatas yakni :

1) Keretakan atau kekeroposan yang diselidiki dapat dideteksi apabila

keretakan tersebut terjadi ke permukaan benda. Keretakan di bawah

permukaan $ subsurface cracks) tidak dapat dideteksi dengan cara ini.

!) &ermukaan yang terlalu kasar atau berporipori juga dapat

mengakibatkan indikasi yang palsu.

*) #idak dianjurkan menyelidiki bendabenda hasil powder metallurgy

karena kurang padat $berporipori).

3.2.2 %las!&!kas! liquid penetrant sesua! 'ara $e#bers!hann(a

da tiga macam sistem liquid penetrant yang dapat digunakan' ketiganya

memiliki perbedaan yang mencolok. &emilihan salah satu sistem bergantung

pada %aktor%aktor' yaitu :

1) Kondisi permukaan benda kerja yang diselidiki.

!) Karakteristik umum keretakan logam.

*) 9aktu dan tempat penyelidikan.

5) Ukuran benda kerja.

Ketiga sistem liquid penetrant yang dapat digunakan adalah :

a) The Water Washable Penetrant ystem

&enetrant jenis ini sangat mudah sekali pembersihannya karena dapat

dibersihkan dengan menggunakan air. (istem ini dapat berupa fluorecent

atau visibledye. &rosesnya cepat dan e%isien. Dalam penggunaanya saat

pembasuhan harus dilakukan secara hatihati' karena liquid penetrant

dapat terhapus habis dari permukaan yang retak. Derajat dan kecepatan pembasuh untuk proses ini tergantung pada karakteristik dari spray

no!!le' tekanan' temperatur air selama pembasuhan' kondisi permukaan

benda kerja' dan karakteristik liquid penetrant sendiri.

b) The Post "mulsifisible ystem

Untuk menyelidiki keretakan yang sangat kecil' digunakan penetrant

yang tidak dapat dibasuh dengan air $not water washable). 2al ini

penting agar tidak ada kemungkinan penetrant terbasuh oleh air.



Penetrant jenis ini dilarutkan dalam oli dan membutuhkan langkah

tambahan pada saat penyelidikan yaitu pembubuhan emulsifier dibiarkan

pada permukaan benda kerja' harus dibatasi waktunya agar penetrant

yang berada di dalam keretakan tidak ikut terbasuh$menjadi water

washable#$

c) The olvent %emovable ystem

Kadangkadang dibutuhkan penyelidikan pada daerah yang sempit pada

permukaan benda kerja yang penyelidikannya dilakukan di lapangan.

+iasanya benda kerjanya besar atau ongkos pemindahan benda kerja ini

dari lapangan ke tempat penyelidikan relati% mahal. Untuk situasi

seperti ini solvent removable system digunakan pada saat pembersihan

pendahuluan $ precleaning ) dan pembasuhan penetrant. &roses seperti

ini sesuai dan sangat luas digunakan untuk inspeksi lapangan.

&embersihan pelarut secara optimum dapat dicapai dengan cara

mengelap permukaan benda kerja dari penetrant dengan lap yang

dibasuhi solvent . #ahap akhir dari pengelapan dilakukan dengan kain

kering. Penetrant dapat pula dibasuh dengan cara membanjiri

permukaan benda kerja dengan solvent . 3ara ini diterapkan pada benda

kerja yang besar. #etapi pelaksanaannya harus berada dalam keretakan

tidak ikut tebasuh. &roses seperti ini biasanya dilakukan untuk aplikasi

yang khusus' karena prosesnya memakan tenaga yang relati% banyak

dan tidak praktis untuk diterapkan sebagai inspeksi pada hasil produksi.

&roses ini merupakan proses liquid penetrantinspection yang paling

sensitive bila dilakukan dengan cara yang baik.

3.2.3 %las!&!kas! liquid penetrant berdasarkan $enga#atann(a

+erdasarkan cara pengamatannya ada tiga jenis liquid penetrant ' yaitu :

1) &isible Penetrant

&ada umumnya visible penetrant berwarna merah. 2al ini ditunjukkan

pada penampilannya yang kontras terhadap latar belakang warna

deelopernya. &roses ini tidak membutuhkan cahaya ultraviolet ' tetapi

membutuhkan cahaya putih yang cukup untuk pengamatan. 9alaupun



sensitiitas penetrant jenis ini tidak setinggi jenis fluorecent ' tetapi

cukup memadai untuk berbagai kegunaan.

!) 'luorecent Penetrant

Liquid penetrant jenis ini adalah liquid penetrant yang dapat berkilau

bila disensitiitas. 'luorecent penetrant bergantung pada kemampuannya

untuk menampilkan diri terhadap cahaya ultraviolet yang lemah pada

ruangan gelap. da tiga tingkatan sensitiitas' yaitu :

a) (ensitiitas normal $cahaya normal).

b) (ensitiitas tinggi $cahaya gelap).

c) (ensitiitas ultra tinggi $in%ra merah).

&emilihan penggunaan sensitiitas penetrant bergantung pada kekritisan

inspeksi' kondisipermukaan yang diselidiki' jenis proses $ system)' dan

tingkat sensitiitas yang diinginkan.

*) Dual ensitivity Penetrant

Ini adalah gabungan dari visible penetrant dan fluorecent penetrant '

maksudnya adalah benda kerja mengalami dua kali pengujian

yaitu:visible penetrant dan fluorecent penetrant ' sehingga dengan dual

sensitivity dapat diperoleh hasil yang lebih teliti dan akurat.

3.2.) D*ell t!#e $enetrat!n + de,el$!ng.

Dwell time merupakan waktu tunggu yang diperlukan agar cairan penetran

dan deeloper dapat meresap kedalam celah dengan baik' jika waktu dwell

time kurang maka penyerapan kurang maksimal dan indikasi yang

terbentuk kurang terlihat. Dalam menentukan dwell time uji penetran dapat

melihat dari table *.1 dibawah ini :



#able *.1 -ecomended Minimum Dwell Times berdasarkan ()"

"*T+,N & -../

3.2.- E,aluas! !nd!kas! berdasarkan standar ASME American Society of

Mechanical Engineering) Section VIII Division 1 edisi 21!

1) ,aluasi indikasi menurut standar ()" $ (merican ociety of

)echanical "ngineers) ection &+++ Division 1 edisi !717. (ebuah

indikasi adalah bukti suatu ketidak sempurnaan mekanik.2anya

indikasi yang mempunyai ukuran $dimensi) lebih besar dari 1;18 inchi

$1'< mm) yang akan dipertimbangkan.

,aluasi Indikasi menurut standar ()" ection &+++ Division 1 edisi

!717 :

a) Indikasi linear jika kerusakan memiliki panjang lebih besar dari tiga

kali lebarnya.

b) Indikasi rounded jika bentuk keretakan melingkar atau menyerupai

elips dan memiliki panjang kurang dari atau sama dengan tiga kali

lebarnya.c) Indikasiindikasi lain yang masih diragukan;dipertanyakan akan

diuji kembali untuk menentukan apakah diterima atau tidak.

!) Kriteria penerimaan pengujian menurut standart ()" ection &+++

Division 1 edisi !717:

&enerimaan standar ini akan berlaku jika tidak ada standar lain yang lebih

spesi%ik lagi dalam hal penerimaan material yang spesi%ik. &ada proses

pengujian' permukaan material harus terbebas dari halhal berikut:

a) Indikasi linear yang relean.



1) &enentuan metode dan type penetrant .

a) Menggunakan Type Penetrant visible penetrant karena

pengamatan yang diamati cukup dengan mata telanjang dengan

membutuhkan cahaya lampu yang cukup untuk proses

pengamatannya.

b) Menggunakan Metode solvent removable system karena digunakan

pada saat pembersihan pendahuluan $ Pre0cleaning ) dan

pembasuhan penetrant yaitu cleaner .

c) Menentukan dwell time penetration ? developing berdasarkan

tabel *.1

a) Material yang digunakan adalah steel dan %ormnya welds maka

Dwell times penetrant minimum yang digunakan adalah <menit.

b) Developing harus dilakukan dalam waktu 17 menit.

c) Interprestasi menggunakan intensitas cahaya minimal 177 %c

$1777 lu6) diperlukan untuk memastikan sensitiitas yang

memadai selama pemeriksaan dan ealuasi indikasi.

!) Menyiapkan &ermukaan

a) membersihkan permukaan benda kerja dari kotoran yang berupa

karat' lemak' cat' dll dengan menggunakan sikat baja.

b) Meletakkan benda uji pada bidang yang datar' lalu berikan

pencahayaan dengan lampu. Ukur pencahayaan dengan light

meter . &encahayaan pada saat pengujian tersebut adalah 18= %c

$sesuai dengan standar minimal 177 %c).

c) +enda uji disemprot dengan cleaner untuk membersihkan

kotorankotoran yang masih tersisa pada pembersihansebelumnya dan ditunggu selama < menit.

d) mbil %oto benda kerja sebelum pengujian dengan kamera'

seperti ditunjukkan pada ambar *.!

"a#bar 3.2 &embersihan &ermukaan +enda Kerja

c. &embersihan benda uji

menggunakan kain

b. &enyemprotan benda uji

menggunakan cleaner

a. &embersihan benda uji

menggunakan sikat



*)

plikasi Penetrant

a) (emprotkan liquid penetrant pada daerah yang akan diselidiki

b) membiarkannya selama < menit untuk memberikan kesempatan

liquid penetrant memasuki celahcelah retakan'seperti ditunjukkan

pada ambar *.*

"a#bar 3.3 &enyemprotan Liquid Penetrant

1# &embersihan

a) membersihkan liquid penetrant dari permukaan benda kerja dengan

kain atau tisu.

b) +erhatihatilah dan jagalah jangan sampai liquid penetrant yang

telah masuk ke dalam celah retakan ikut hilang' sebagaimana

ditunjukkan pada ambar *.5



"a#bar 3.) &embersihan Liquid

Penetrant dengan kain bercampur cleaner

<) &engembangan

a) (emprotkan developer pada permukaan benda kerja dan

b) membiarkannya selama 17 menit agar liquid penetrant yang

sudah berada di dalam celahcelah retakan keluar sehingga tampak

retakan sesuai dengan pola warna merah liquid penetrant yang

timbul pada developer yang berwarna putih. (eperti ditunjukan

pada ambar *.<

"a#ba r 3.- &enyemprotan Developer

8) Inspeksi

a) Mengamati permukaan benda kerja yang telah disemprot dengan

developer tersebut apakah timbul bercakbercak merah yang

berupa garisgaris merah' atau bentuk yang lain.

b) +ila tidak ada berarti pada benda kerja tidak terdapat retak yang

timbul sampai permukaan. +ila terdapat garis merah atau bentuk

a. &enyemprotan developr

pada permukaan benda

kerja

b. Deeloper diberi waktu 17

menit agar masuk ke dalam

celah retakan



yang lain maka berarti terdapat indikasi cacat sebagaimana bentuk

yang tampak

c) Menggambar dan mem%oto benda kerja tersebut.

d) Mengukur indikasi yang muncul menggunakan penggaris dan

catat hasil pengamatan yang telah diperoleh pada lembar kerja

sesuai dengan ukuran dimensi dan letak kerusakan yang terjadi

pada benda kerja' seperti ditunjukkan pada ambar *.8

"a#bar 3.0 +nspeksi +enda Kerja

>) &embersihan khir

a) Membersihkan kembali benda kerja yang telah duji dengan

menyemprotkan cleaner ke seluruh permukaan benda kerja untuk

menghilangkan developer dan sisasisa liquid penetrant .

b) (etelah bersih' keringkan dengan kain dan letakkan kembali pada

tempat semula. (eperti yang ditunjukan pada ambar *.>

"a#bar 3. &embersihan Developer &ada &ermukaan +enda Kerja

3.) as!l Penguj!an dan Pe#bahasan

3.).1 as!l Penguj!an



+erikut ini adalah sketsa indikasi hasil pengujian penetran pada benda 1

dan !' yang di tunjukan ambar *.= dan ambar *.@

Keterangan :

Uji penetran dilakukan menggunakan /ampu Philips 1= watt' --. 2 -1.

volt ' dengan nilai Light intensity 18= %c dan jarak antara spesimen dengan

lampu adalah !! cm.

+erikut ini adalah hasil pengujian yang ditunjukan pada #abel *.!

Tabel 3.2 2asil &engujian uji penetran

3.).2 Pe#bahasan

Dari data hasil Liquid Penetrant Test pada #abel *.! terdapat > indikasi

yang didapatkan' ! berupa %ounded +ndication dan < Linear +ndication

yang di dapat dari pengujian ! spesimen.

a) &ada spesimen 1 crack 1 merupakan indikasi Linier menurut standard (M,

ection AIII Division 1edisi !717 ditolak 3%ejected# karena indikasi memiliki

panjang lebih dari tiga kali lebarnya yaitu dengan ukuran =7 mm. (ebab

"a#bar 3. (ketsa Indikasi yang

timbul pada specimen 1

"a#bar 3.4 (ketsa Indikasi

yang timbul pada specimen !

"o Part4+tem

Type of

Defect

i!e 3mm# %esult

9 / (ccepte

d

%ejected

5enda (/ 1 *rack / Linier 1 =7 0 "! *rack - %ounded !'< * " #* *rack 6 Linier 1 *8 0 "5 *rack 1 %ounded * 5 " #

5enda (-

1 *rack / Linier 1 =1 0 "! *rack - Linier 1 !! 0 "

* *rack 6 Linier 1 *= 0 "



memenuhi syarat sebagai Linear +ndication yang relean. 2al tersebut

sesuai dengan kriteria penerimaan pengujian menurut standard (M,

ection AIII Division 1 edisi !717.

b) &ada spesimen 1 crack ! merupakan indikasi %ounded diterima

3(ccepted# karena memiliki panjang kurang dari < mm yaitu dengan

ukuran * mm. (ebab tidak memenuhi syarat sebagai %ounded

+ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria

penerimaan pengujian menurut standard (M, ection AIII Division

1 edisi !717.

c) &ada spesimen 1 crack * merupakan indikasi Linier menurut

standard (M, ection AIII Division 1edisi !717 ditolak 3%ejected#

karena indikasi memiliki panjang lebih dari tiga kali lebarnya yaitu

dengan ukuran *8 mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear


penerimaan pengujian AIII Division 1edisi !717.

d) &ada spesimen 1 crack 5 merupakan indikasi %ounded diterima

3(ccepted# karena memiliki panjang kurang dari < mm yaitu dengan

ukuran 5 mm. (ebab tidak memenuhi syarat sebagai %ounded



1 edisi !717.

e) &ada spesimen ! crack 1 merupakan indikasi Linier menurut



dengan ukuran =1 mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear +ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria


1 edisi !717.

%) &ada spesimen ! crack ! merupakan indikasi Linier menurut



dengan ukuran !! mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear





1 edisi !717.

g) &ada spesimen ! crack * merupakan indikasi Linier menurut



dengan ukuran *= mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear



1 edisi !717.

3.- Penutu$

3.-.1 %es!#$ulan

+erdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan terhadap benda uji'

dapat disimpulkan bahwa:

/# (yaratsyarat suatu komponen dapat diuji dengan Liquid Penetrant

yaitu :

a) Keretakan atau kekeroposan terjadi di permukaan benda.

Keretakan di bawah permukaan $ subsurface cracks) tidak dapat

dideteksi dengan cara ini.

b) &ermukaan tidak terlalu kasar atau berporipori agar tidak

mengakibatkan indikasi yang palsu.

c) #idak dianjurkan menyelidiki bendabenda hasil powder

metallurgy karena kurang padat $berporipori).

!) menurut kriteria penerimaan standart (M, ection AIII Division 1

Liquid Penetrant "7amination edisi !717 Indikasi yang terbentuk

adalah indikasi rounded dan linier .

3.-.2 5aran



(etelah dilakukannya pengujian menggunakan Liquid Penetrant Test

menurut kriteria penerimaan standart (M, ection AIII Division 1

Liquid Penetrant "7amination edisi !717. (aran dari kami adalah:

a) #idak menggunakan material tersebut karena memiliki banyak cacat

b) Mengganti material tersebut dengan material lain yang lebih baik

kualitasnya.

Da&tar Pustaka

(M, ection A (rticle 8. Liquid Penetrant "7amination' !771 ,dition.

(M, ection AIII Division 1. )andatory (ppendi7 8 )ethods for Liquid

Penetrant "7amination 3PT#' !717 ,dition.

2arsono ? #.kamura' B1@@1C' Teknologi Pengelasan Logam' &#. &radya

&aramita' 0akarta

M. Munir'Muh' B!777C' )odul Praktek 9ji 5ahan' Aol 1' 0urusan #eknik

+angunan Kapal' &&"(

uji penetran

Documents