Laporan ndt
- 1. LAPORAN PENGUJIAN DENGAN MENGGUNAKAN ARUS EDDY (EDDY CURRENT TEST) Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Pilihan Pengujian Tak Merusak Disusun oleh : Karmadi (08.30086) JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG 2012
- 2. PEMERIKSAAN DENGAN ARUS EDDY (EDDY CURRENT TEST) A. PRINSIP DASAR Eddy current inspection adalah satu dari beberapa metode NDT yang menggunakan prinsip "elektromagnetisme" sebagai dasar untuk melakukan pengujian. Prinsipnya, arus listrik dialirkan pada kumparan untuk membangkitkan medan magnet didalamnya. Jika medan magnet ini dikenakan pada benda logam yang akan diinspeksi, maka akan terbangkit arus Eddy. Arus Eddy kemudian menginduksi adanya medan magnet. Medan magnet pada benda akan berinteraksi dengan medan magnet pada kumparan dan mengubah impedansi bila ada cacat. Prinsip kerja Beberapa kelebihan eddy current inspection meliputi: • Sensitif terhadap crack kecil dan defect-defect lain. • Detects surface and near surface defects. • Memberikan hasil yang cepat. • Peralatannya sangat portable. • Dapat digunakan lebih dari sekedar untuk deteksi cacat. • Persiapan benda uji minimum. • Test probe tidak harus kontak dengan benda uji. • Dapat menginspeksi material konduktif yang bentuk dan ukurannya kompleks. Beberapa keterbatasan eddy current inspection meliputi: • Hanya dapat digunakan untuk menginspeksi material konduktif. • Permukaan harus dapat diakses oleh probe. • Dibutuhkan skill dan training yang lebih ekstensif daripada teknik yang lain.
- 3. • Kekasaran dan kehalusan permukaan dapat berpengaruh. • Dibutuhkan standar referensi untuk set up. • Kedalaman penetrasi terbatas. • Cacat seperti delaminasi yang terletak sejajar dengan lilitan koil probe dan arah scan probe tidak dapat dideteksi. Pada Prinsip kerjanya sendiri terdiri dari Pengiriman, penerimaan dan tampilan data. Penggunaan dari eddy current : Sebagai alat untuk mendeteksi cacat-cacat dibawah permukaan B. PERALATAN Peralatan yang paling mendasar untuk pengujian arus eddy terdiri dari sumber arus bolak-balik, coil kawat yang terhubung pada sumber itu, dan sebuah voltmeter untuk mengukur perubahan voltase yang melewati coil. Sebuah ampermeter dapat juga digunakan untuk pengukuran perubahan arus pada circuit sebagai pengganti voltmeter. • Display-Analog Meter Tampilan analog adalah peralatan yang paling sederhana pada pemeriksaan arus eddy. Yang digunakan untuk pendeteksian retakan, pemeriksaan karat, atau pengujian daya konduksi. alat ini memiliki sebuah circuit bridge sederhana, yang membandingkan keseimbangan beban yang terukur pada spesimen uji. Bila ada perubahan pada spesimen uji yang menyimpang dari kondisi normal, kita bisa mengamati pergerakannya pada alat ini.
- 4. • Bridges Circuit Bridge dikenal juga dengan nama Maxwell-Wien bridge, dan digunakan untuk pengukuran induktansi dalam kaitannya dengan calibrasi resistansi dan kapasitansi. • Resonant Circuits Probe arus eddy secara khas mempunyai frekwensi atau bidang frekwensi yang dirancang untuk dioperasikan. Ketika probe dioperasikan diluar dari bidang itu, pada data akan terjadi masalah. Ketika sebuah probe dioperasikan terlalu tinggi dari frequensi seharusnya, resonansi dapat terjadi didalam sirkuit. • Probes Yang paling utama dalam pengujian arus eddy adalah seberapa baik arus eddy dapat mendeteksi material yang di uji. Ini tergantung dari perancangan probe. Probe berfungsi sebagai alat yang secara langsung menyentuh specimen uji. Probe terdiri dari berbagai macam bentuk. • Display - Complex Impedance Plane (eddy scope) C. STANDAR PENGUJIAN / RUJUKAN a. British Standards (BS) • BS 3683 (part 5):1965 (1989) Eddy current flaw detection glossary • BS 3889 (part 2A): 1986 (1991) Automatic eddy current testing of wrought steel tubes
- 5. • BS 3889 (part 213): 1966 (1987) Eddy current testing of nonferrous tubes • BS 5411 (part 3):1984 Eddy current methods for measurement of coating thickness of nonconductive coatings on nonmagnetic base material. Atau saat ini dikenal dengan nama BS EN 2360 (1995). b. American Society for Testing and Materials (ASTM) • ASTM A 450/A450M General requirements for carbon, ferritic alloys and austenitic alloy steel tubes • ASTM B 244 Method for measurement of thickness of anodic coatings of aluminum and other nonconductive coatings on nonmagnetic base materials with eddy current instruments • ASTM B 659 Recommended practice for measurement of thickness of metallic coatings on nonmetallic substrates • ASTM E 215 Standardizing equipment for electromagnetic testing of seamless aluminum alloy tube • ASTM E 243 Electromagnetic (eddy current) testing of seamless copper and copper alloy tubes • ASTM E 309 Eddy current examination of steel tubular products using magnetic saturation • ASTM E 376 Measuring coating thickness by magnetic field or eddy current (electromagnetic) test methods • ASTM E 426 Electromagnetic (eddy current) testing of seamless and welded tubular products austenitic stainless steel and similar alloys • ASTM E 566 Electromagnetic (eddy current) sorting of ferrous metals • ASTM E 571 Electromagnetic (eddy current) examination of nickel and nickel alloy tubular products • ASTM E 690 In-situ electromagnetic (eddy current) examination of nonmagnetic heat-exchanger tubes
- 6. permeability magnetic yang sama. Corak Komponen ( Ketebalan Material, geometry, dll.) pada standard referensi/kalibrasi harus sama. Jika standard referensi/kalibrasi adalah suatu jenis dengan kerusakan yang disengaja, kerusakan/cacat ini harus mewakili dari contoh cacat yang mungkin ada pada komponen uji. Semakin dekat (kemiripan) standard referensi/kalibrasi dangan komponen uji, maka semakin baik. Standard referensi/kalibrasi arus eddy meliputi : • Daya konduktivitas standard. • Flat plate discontinuity standard. • Flat plate metal thinning standard (step or tapered wedges). • Tube discontinuity standard. • Tube metal thinning standard. • Hole (with and without fastener) discontinuity standard. E. PENYIAPAN KOMPONEN SPESIMEN 1. Bidang inspeksi diidentifikasi, dibersihkan dan disiapkan untuk pengujian dengan menggunakan prosedur dan material yang sesuai. 2. Bidang inspeksi diidentifikasi dengan teknik yang ada untuk diobservasi oleh penguji. 3. Material pembersih yang tepat dipilih dan diaplikasikan. 4. Proses pembersihan dan persiapan pada permukaan yang akan diuji dijelaskan kepada penguji agar dikonfirmasi. 5. Proses persiapan dilakukan sesuai dengan prosedur, undang-undang dan persyaratan OH&S yang relevan. 6. Prosedur dilakukan dengan benar untuk diobservasi oleh penguji. Selalu diikuti oleh undang-undang dan persyaratan OH&S. 7. Undag-undang dan persyaratan OH&S dapat dijelaskan terkait dengan proses persiapan untuk dikonfirmasi oleh penguji. 8. Bidang inspeksi diuji secara visual dan diskontinuitas yang tampak diidentifikasi. 9. Diskontinuitas yang terjadi diidentifikasi dari inspeksi visual untuk diobservasi oleh penguji. Pengujian metalurgi yang utama pada bidang inspeksi digunakan untuk mendeskripsikan cacat primer, cacat produksi atau cacat layanan.
- 7. • ASTM E 703 Electromagnetic (eddy current) sorting of nonferrous metals • ASTM E 1004 Electromagnetic (eddy current) measurements of electrical conductivity • ASTM E 1033 Electromagnetic (eddy current) examination of type F continuously welded (CW) ferromagnetic pipe and tubing above the Curie temperature • ASTM E 1316 Definition of terms relating to electromagnetic testing • ASTM G 46 Recommended practice for examination and evaluation of pitting corrosion D. METODE KALIBRASI Pada pengujian arus eddy, penggunaan standard kalibrasi untuk pengaturan pada peralatan sangat penting sekali. Hampir pada semua metoda NDT, informasi yang paling banyak didapatkan ketika membandingkan hasil dari suatu objek pada objak yang serupa dengan jenis kerusakannya. Pada hampir semua kasus, prosedur pemeriksaan arus eddy pada peralatan diatur sesuai dengan standard referensi/kalibrasi. Untuk mendeteksi keretakan, karat dan kerusakan-kerusakan material lainnya, standard referensi/kalibrasi digunakan untuk mengeset peralatan agar menghasilkan suatu sinyal yang dapat dikenal atau sinyal dari kerusakan. Dalam banyak kasus, tampilan dari suatu sinyal uji dapat dihubungkan untuk menampilkan sinyal dari suatu kerusakan yang mengacu pada standard referensi/kalibrasi untuk mengetahui ukuran dari kerusakan/cacat dari spesiment uji. Standard referensi/kalibrasi harus dari jenis material uji yang sama. Jika ini tidak mungkin atau tidak praktis, diharuskan material itu mempunyai koduktivitas electric dan
- 8. • BS 3889 (part 213): 1966 (1987) Eddy current testing of nonferrous tubes • BS 5411 (part 3):1984 Eddy current methods for measurement of coating thickness of nonconductive coatings on nonmagnetic base material. Atau saat ini dikenal dengan nama BS EN 2360 (1995). b. American Society for Testing and Materials (ASTM) • ASTM A 450/A450M General requirements for carbon, ferritic alloys and austenitic alloy steel tubes • ASTM B 244 Method for measurement of thickness of anodic coatings of aluminum and other nonconductive coatings on nonmagnetic base materials with eddy current instruments • ASTM B 659 Recommended practice for measurement of thickness of metallic coatings on nonmetallic substrates • ASTM E 215 Standardizing equipment for electromagnetic testing of seamless aluminum alloy tube • ASTM E 243 Electromagnetic (eddy current) testing of seamless copper and copper alloy tubes • ASTM E 309 Eddy current examination of steel tubular products using magnetic saturation • ASTM E 376 Measuring coating thickness by magnetic field or eddy current (electromagnetic) test methods • ASTM E 426 Electromagnetic (eddy current) testing of seamless and welded tubular products austenitic stainless steel and similar alloys • ASTM E 566 Electromagnetic (eddy current) sorting of ferrous metals • ASTM E 571 Electromagnetic (eddy current) examination of nickel and nickel alloy tubular products • ASTM E 690 In-situ electromagnetic (eddy current) examination of nonmagnetic heat-exchanger tubes