uji bending

BAB I
PENDAHULUAN
UJI LENGKUNG ( BENDING TEST )

Tujuan Instruksional Umum :
Mahasiswa mampu melakukan pengujian DT ( Destructive Test ) dengan beban lengkung terhadap suatu material.
Tujuan Instruksional Khusus :
1. mahasiswa mampu menjelaskan macam-macam pengujian lengkung ( bending test ).
2. mahasiswa mampu menganalisa cacat yang terjadi pada pengelasan suatu material.
3. Mahasiswa mampu menganalisa kriteria kelulusan hasil pengujian berdasarkan standart.

1. DASAR TEORI.
Uji lengkung ( bending test ) merupakan salah satu bentuk pengujian untuk menentukan mutu suatu material secara visual. Selain itu uji bending digunakan untuk mengukur kekuatan material akibat pembebanan dan kekenyalan hasil sambungan las baik di weld metal maupun HAZ. Dalam pemberian beban dan penentuan dimensi mandrel ada beberapa factor yang harus diperhatikan, yaitu :
1. Kekuatan tarik ( Tensile Strength )
2. Komposisi kimia dan struktur mikro terutama kandungan Mn dan C.
3. Tegangan luluh ( yield ).
Berdasarkan posisi pengambilan spesimen, uji bending dibedakan menjadi 2 yaitu transversal bending dan longitudinal bending.






1.1. Transversal Bending.
Pada transversal bending ini, pengambilan spesimen tegak lurus dengan arah pengelasan. Berdasarkan arah pembebanan dan lokasi pengamatan, pengujian transversal bending dibagi menjadi tiga :


a. Face Bend ( Bending pada permukaan las )
Dikatakan face bend jika bending dilakukan sehingga permukaan las
 mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan ( gambar 1 ). Pengamatan dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan tarik. Apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di weld metal, HAZ atau di fussion line (garis perbatasan WM dan HAZ ).

Gambar 1 Face Bend pada transversal Bending

b. Root Bend ( Bending pada akar las )
Dikatakan roote bend jika bending dilakukan sehingga akar las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan ( gambar 2 ).
Pengamatan dilakukan pada akar las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di weld metal. HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ)

Gambar 2 Root Bend pada transversal Bending

c. Side Bend ( Bending pada sisi las ).
Dikatakan side bend jika bending dilakukan pada sisi las ( gambar 3 ).
Pengujian ini dilakukan jika ketebalan material yang di las lebih besar dari 3/8 inchi. Pengamatan dilakukan pada sisi las tersebut, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya,apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).
Gambar 3 Side Bend pada transversal Bending

1.2. Longitudinal Bending 
  Pada longitudinal bending ini, pengambilan spesimen searah dengan arah pengelasan berdasarkan arah pembebanan dan lokasi pengamatan, pengujian longitudinal bending dibagi menjadi dua :
• Face Bend (Bending pada permukaan las)
Dikatakan face bend jika bending dilakukan sehingga permukaan las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan









Gambar 4 Face Bend pada longitudinal Bending
( gambar 4 ). Pengamatan dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).

• Root Bend (Bending pada akar las)
Dikatakan root bend jika bending dilakukan sehingga akar las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan ( gambar 5 ). Pengamatan dilakukan pada akar las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).







Gambar 5 Root Band pada longitudinal Bending




1.3 Kriteria kelulusan uji bending
  Untuk dapat lulus dari uji bending maka hasil pengujian harus memenuhi kriteria sebagai berikut :
1. Keretakan maksimal 3 mm diukur dari segala arah pada permukaan yang  
  telah di Bending. 
2. Retak pada pojok permukaan yang telah di Bending tidak diperhitungkan. Kecuali yang disebabkan oleh slag inclusión , lack of fusion , atau cacat lainnya.
3. Pada pengelasan Overlay cladding tidak boleh terdapat retak terbuka minimal 1.6mm dihitung dari segala arah. Pada interface tidak boleh terdapat retak terbuka melebihi 3.2mm.























BAB II
METODOLOGI
1. Material
1. Spesimen uji bending untuk face transversal bend ( 2 buah )
2. Spesimen uji bending untuk root transversal bend ( 2 buah )
3. Batu gerenda kasar ( 1 buah )
4. Batu gerenda halus ( 1 buah )

2. Peralatan 
1. Mesin Uji Bending
2. Gerinda tangan 
3. Kacamata pelindung
4. Jangka sorong 
5. Kaca pembesar
6. Stamping
7. Palu
8. Kabel daya
3. Gambar Kerja




a. Luasan yang harus digerinda pada face transversal bend




b.Luasan yang harus digerinda pada root transversal bend

Gambar 6 Spesimen uji transversal Bending

4. Langkah Kerja 
1. Menyiapkan Spesimen
• Ambil spesimen, gerinda pada permukaan yang akan diamati pada daerah weld metal, HAZ, dan sedikit base metal. Panjang luasan yang digerinda sekitar 50 mm ( gambar 6 )
• Gerinda sudut-sudut spesimen sepanjang luasan di atas sehingga menentukan radius.
• Dalam menggerinda, pertama kali gerinda dengan batu gerinda kasar terlebih dahulu, setelah rata baru digerinda dengan batu gerinda yang halus.
• Ulangi langkah diatas untuk seluruh spesimen.
2. Kodifikasi
• Ambil stamping dan tandai tiap spesimen dengan kode sebagai berikut :
1. untuk spesimen face bend pertama
2. untuk spesimen face bend kedua
3. untuk spesimen root bend pertama
4. untuk spesimen root bend kedua

3. Pengukuran dimensi:
• Ambil spesimen ukur dimensinya
• Catat kode spesimen dan data pengukurannya pada lembar kerja
• Ulangi langkah di atas untuk seluruh spesimen.

4. Penentuan diameter mandrel
  Berdasarkan table spesimen tersebut diatas tentukan diameter mandrel yang akan digunakan.

5. Pengujian pada mesin pengujian bending
• Catat data mesin pada lembar kerja
• Ambil spesimen dan letakkan pada tempatnya secara tepat
• Setting beban dan berikan beban secara kontinyu
• Ambil spesimen dan amati permukaannya. Bila terdapat cacat, ukur dan catat pada lembar kerja bentuk, dimensi, tempat dan jenis cacat. Sketsa juga gambar cacat pada lembar kerja.
• Ulangi langkah di atas untuk seluruh spesimen
.

Standard dimensi percobaan
Root bend








Gambar 7 Spesimen root transversal bend tampak atas dan samping
Face bend










Gambar 8 Spesimen face transversal bend tampak atas dan samping

BAB III
ANALISA

1. Analisa dan Pembahasan








  Face 1 Face 1 dan Face 2
Gambar Transversal Face Band
Pada gambar di atas material Face 1 mengalami retak pada daerah tepi dari material. Dan mempunyai retak yang kecil-kecil di daerah sekitar tepi material. Dengan ukuran total dari seluruh retakan mencapai 6.7mm . Sedangkan cacat yang di perbolehkan dari aturan ASME IX adalah 3mm.

Dan pada material kedua dari tes kelengkungan ini dengan menggunakan metode face band, di dapatkan timbulnya retak di permukaan material dengan pajang retakan mencapai 2.6mm. Maka specimen tersebut tidak lolos karena panjang retakan yang telah disetandarkan oleh ASME IX pada cacat permukaan maksimal hanya 3mm.








  




Root 1 Root 2 dan Root 1 
Gambar Transversal Root Band

Pada percobaan kali ini menggunakan posisi Root bend. Tes ini menghasilkan retakan pada permukaan material dengan pajang retak 2.5mm. cacat ini masih dapat di bolehkan karena cacatnya tidak lebih dari 3mm yang telah di tulis dalam ASME IX. Retak tersebut diakibatkan karena adanya tegangan tarik yang terjadi dipermukaan material. Karena sambungan las pada root kurang baik maka retak seperti itu yang akan terjadi.

Tetapi pada material yang ROOT2 tidak mengalami retak pada permukaan. Seluruh permukaan masih bersih tampa adanya cacat yang terdapat disana .
Hal ini mungkin terjadi karena material tersebut memiliki kelenturan yang cukup tinggi dan masih di daerah elastisnya jadi belum mengalami deformasi plastis. Dan material tersebut pada waktu melakukan pengelasan di lakukan PWHT agar terjadi melambatan dalam pedinginan di daerah HAZ dan Weld metal agar tidak terbentuk martensit yang banyak dan tidak menjadi getas.









BAB IV
PENUTUP

Kesimpulan
 Pada material yang di las, dan dilakukan uji langkung itu untuk mengetahui keuletan dari daerah las-lasan terutama daerah HAZ. Karena pada daerah ini merupakan daerah yang sangat kritis dan terekspose panas yang cukup tinggi. Yang sering terbentuk martensit pada daerah itu. Dan uji bending itu untuk mengtahui kekeuatan dari sambungan dari las-lasan.