42
Simple Inspiring PerformIing Phenomenal i BUKU II Metode NDT TUJUAN PELAJARAN : Setelah mengikuti pelajaran dasar Non Destructive Test peserta diharapkan mampu memahami berbagai jenis metode NDT, mengetahui kelebihan dan kekurangan NDT,dan mampu melaksanakan metode NDT di unit masing-masing. Sehingga dapat menjaga kehandalan unit pembangkit listrik. DURASI : 8 JP PENYUSUN : DIAR KURNIAWAN

Buku II Metode Ndt Fix

Embed Size (px)

DESCRIPTION

buku 2 metode ndt

Citation preview

Page 1: Buku II Metode Ndt Fix

Simple Inspiring PerformIing Phenomenal i

BUKU II

Metode NDT

TUJUAN PELAJARAN : Setelah mengikuti pelajaran dasar Non Destructive Test

peserta diharapkan mampu memahami berbagai jenis

metode NDT, mengetahui kelebihan dan kekurangan

NDT,dan mampu melaksanakan metode NDT di unit

masing-masing. Sehingga dapat menjaga kehandalan

unit pembangkit listrik.

DURASI : 8 JP

PENYUSUN : DIAR KURNIAWAN

Page 2: Buku II Metode Ndt Fix

Simple Inspiring PerformIing Phenomenal ii

DAFTAR ISI

TUJUAN PEMBELAJARAN ......................................................... Error! Bookmark not defined.

SAMBUTAN ................................................................................. Error! Bookmark not defined.

KATA PENGANTAR .................................................................... Error! Bookmark not defined.

DAFTAR BUKU PELAJARAN ...................................................... Error! Bookmark not defined.

HALAMAN TUJUAN PELAJARAN ............................................................................................... i

DAFTAR ISI ................................................................................................................................ ii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................... iii

1 Visual testing ........................................................................................................................ 1

2 Penetrant Test...................................................................................................................... 2

2.1 Red Dye Penetrant .................................................................................................... 2

2.2 Metode-metode Penggunaan Penetrant menurut ASTM SE-165 .............................. 4

2.3 Sifat dari Penetrant .................................................................................................... 5

2.4 Perilaku Penetrant ..................................................................................................... 7

2.5 Macam – Macam Solutions and Dispersions Penetrant .............................................. 9

2.6 Fluorecent Penetrant Test ....................................................................................... 10

3 Magnetic Particle Test ........................................................................................................ 13

3.1 Metode Magnetisasi ................................................................................................. 13

3.2 Circular Magnetization ............................................................................................. 14

3.3 Metode Kerja ............................................................................................................ 18

3.4 Testing Technicques ................................................................................................ 21

4 Pengujian Elektromagnetic atau Eddy Current ................................................................... 23

5 Radiographic Testing ......................................................................................................... 28

6 Ultrasonic Test ................................................................................................................... 31

6.1 Prinsip Kerja Ultrasonic ............................................................................................ 31

6.2 Teknik Pengujian ...................................................................................................... 32

6.3 Peralatan Ultrasonic ................................................................................................. 36

7 Other NDT Inspection ......................................................................................................... 37

Page 3: Buku II Metode Ndt Fix

Simple Inspiring PerformIing Phenomenal iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Berbagai alat bantu optik yang digunakan dalam inspeksi visual ............................ 1

Gambar 1.2 Cara penggunaan penetrant .................................................................................. 4

Gambar 1.3 Prinsip Kerja Pengujian Liquid Penetrant………………………………………….….11

Gambar 1.4 Menunjukkan persiapan obyek untuk inspeksi penetrasi cairan ............................ 12

Gambar 1.5 Longitudinal magnetization (coil shot). .................................................................. 14

Gambar 1.6 Mengilustrasikan magnetisasi oleh yoke elektromagnetik. .................................... 15

Gambar 1.7 Magnetization by coil shot .................................................................................... 16

Gambar 1.8 Bagian laminasi diposisikan ke arah sisi kumparan (faktor pengisian rendah ....... 17

Gambar 1.9 Teknik fleksibel kabel (menggunakan kabel sekitar cacat spesimen) .................... 17

Gambar 1.10 Menggambarkan medan magnet dan orientasi terdeteksi kemungkinan cacat .... 18

Gambar 1.11 Distribusi arus dalam magnet dengan metode arus induksi. ................................ 19

Gambar 1.12 Pola bidang memanjang di bagian perut dari bar magnet .................................... 22

Gambar 1.13 Eddy current testing principle .............................................................................. 24

Gambar 1.14 Probe dengan penampang yang kecil diarahkan ke permukaan dalam suatu

percobaan untuk mendeteksi cracking ...................................................................................... 24

Gambar 1.15 (a)Arus eddypada benda uji ................................................................................ 25

Gambar 1.16 (b) Distorsi Arus eddy karena cacat .................................................................... 25

Gambar 1.17 Jenis probe yang digunakan dalam pengujian arus eddy ................................... 26

Gambar 1.18 Prinsip kerja dan Ultrasonic dan Thickness ........................................................ 29

Gambar 1.19 Transducer dan Bagiannya ................................................................................ 29

Gambar 1.20 Teknik pengujian gema pulse ............................................................................ 32

Gambar 1.21 Pengujian melalui trasmisi .................................................................................. 32

Gambar 1.22 Pengujian dengan probe normal peredaman ...................................................... 33

Gambar 1.23 Pengujian dengan kontak peredaman ................................................................ 34

Gambar 1.24 Pengukur Ketebalan ........................................................................................... 35

Gambar 1.25 Pengukur cacat .................................................................................................. 36

Gambar 1.27 Contoh besi standart kalibras ASTM .................................................................. 38

Page 4: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 1

METODE NDT

1. Visual Testing

Inspeksi visual adalah salah satu cara yang paling umum dan paling kuat dari pengujian non

destruktif. Pengujian visual memerlukan pencahayaan permukaan uji yang tepat dan mata

tester. Untuk menjadi pengujian paling efektif inspeksi visual perlu perhatian khusus karena

membutuhkan beberapa pelatihan khusus seperti: (pengetahuan produk dan proses, kondisi

pelayanan yang diharapkan, kriteria penerimaan, pencatatan, misalnya) dan memiliki

berbagai peralatan yang simple dan mudah aplikasinya dan instrumentasi. Semua

cacat yang ditemukan dengan metode NDT lainnya akhirnya harus dibuktikan (ditambahkan)

dengan inspeksi visual. Pengujian Visual dapat diklasifikasikan sebagai

1. Pengujian visual langsung

2. Pengujian visual yang terpencil

3. Pengujian visual yang transparan

Paling umum metode NDT MT dan PT memang hanya cara ilmiah untuk meningkatkan

indikasi untuk membuatnya lebih terlihat. Sering kali peralatan yang dibutuhkan adalah

sederhana Gambar 1.1 lampu portabel, cermin di batang, 2 'atau 4' lensa tangan, satu

diterangi kaca pembesar dengan perbesaran 5x atau 10 '. Untuk pemeriksaan internal,

sistem lensa ringan seperti borescopes memungkinkan untuk pemeriksaan permukaan jauh.

Perangkat yang lebih canggih dari alam ini menggunakan serat optik memungkinkan

pengenalan perangkat ke lubang akses yang sangat kecil dan saluran. Sebagian besar

sistem menyediakan untuk lampiran kamera untuk mengizinkan rekaman permanen.

Gambar 1.1 Berbagai alat bantu optik yang digunakan dalam inspeksi visual.

Page 5: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 2

(a) Cermin pada batang: mungkin datar untuk tampilan normal atau cekung untuk

pembesaran terbatas.

(b) Tangan kaca pembesar (perbesaran biasanya 2-3 ').

(c) kaca pembesar Illuminated; bidang pandangan yang lebih terbatas daripada D

(perbesaran 5-10 ').

(d) Inspeksi kaca, biasanya dilengkapi dengan skala untuk pengukuran; permukaan

depan ditempatkan di kontak dengan kerja (perbesaran 5-10 ').

(e) borescope atau intrascope dengan built-in pencahayaan (perbesaran 2-3 ').

Aplikasi pengujian visual meliputi:

(1) Pemeriksaan kondisi permukaan benda uji.

(2) Pemeriksaan kesejajaran permukaan kawin.

(3) Pemeriksaan bentuk komponen.

(4) Memeriksa bukti bocor.

(5) Memeriksa cacat sisi internal.

2. Penetrant Test

2.1. Red Dye Penetrant

Pengujian Penetrant merupakan metode uji tak rusak cepat dan handal digunakan untuk

mendeteksi berbagai jenis diskontinuitas yang "terbuka untuk permukaan" benda uji tidak

keropos.

Tipe-tipe penetrant adalah

1. Red Dye Penetrant

2. Fluorescence Penetrant

Red Dye Penetrant mempunyai sensivitas cahaya yang kurang dari Fluorenscence

Penetrant hal ini dikarenakan kandungan kimia yang beda. Berikut ini table perbandingan

tingkat sensitifitas dari type penetrant.

Page 6: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 3

TABEL. 1. Perbandingan type dye penetrant

TYPE DYES REMOVAL PROCESSES

SENSITIVITY

TYPE

FLUORENCE

PENETRANT

A METHOD :

Water Washable

LOW

SENSITIVITY

B METHOD : Emulsifiable

Lipophilic Emulsifier

Emulsifier

MEDIUM

SENSITIVITY

RED PENETRANT

C METHOD : SOLVENT

REMOVABLE HIGH SENTIVITY

D METHOD : POST

EMULSIFIABLE HYDRO

EMULSIFIER

ULTRAHIGH

SENTIVITY

Urutan penggunaan penetrant adalah sebagai berikut :

1. Pembersihan permukaan dari kotoran (pre cleaning)

2. Penyemprotan cleaner

3. Penyemprotan dengan penetrant (ditunggu selama 10-15 menit)

4. Penyemprotan dengan cleaner

5. Penyemprotan dengan developer

6. Ambil data cacat

7. Pembersihan dengan majun.

Page 7: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 4

Gambar 2 Cara penggunaan penetrant

2.2. Metode-metode penggunaan penetrant menurut ASTM SE-165

TABEL 2 Type Metode Penetrant

METODE PENETRANT

TYPE 1 TYPE 2 TYPE 3

Water, Washable

Penetrant, Dry wet

nonaqueous

developer

Post emulsifiable

penetrant, lipophilic

or hydrophilic

emulsifier, dry, wet,

or nonaqueous

developer

Solvent Removable,

penetrant, solvent remover/

cleaner, dry, wet, or,

nonaqueous developer

Page 8: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 5

Metode yang digunakan mencakup suatu perendaman, aliran-on, semprot elektrostatik,

semprotan aerosol, spray konvensional, sikat-on, lap-on atau aplikasi sebagai kabut. Bagian-

bagian kecil cukup sering ditempatkan dalam keranjang sesuai dan dicelupkan ke dalam

tangki penetrant.

TABEL 3 Lama Waktu Penetrasi Berdasarkan Jenis Material

2.3. Sifat dari Penetrant

Viscocity (kekentalan)

Cairan memiliki kemampuan untuk mengalir karena molekul cairan dapat menempati ruang.

Hambatan cair pada alirannya disebut viskositas pada gambar 2.2. Dengan kata lain,

viskositas cairan adalah ukuran resistansi internal mengalir. Ketahanan terhadap aliran

adalah karena gesekan internal di antara lapisan-lapisan molekul. Cairan yang mengalir

sangat lambat seperti madu atau gliserin, memiliki viskositas tinggi dibandingkan dengan air

memiliki viskositas rendah.

Page 9: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 6

Dalam penetrant viskositas cairan memang memiliki pertimbangan praktis yang penting

dalam pemilihan. Ini adalah faktor penting dalam menentukan kecepatan yang penetran

akan memasuki cacat. Kelenturan adalah kebalikan dari viskositas dan dengan demikian

penetran kental akan menembus atau muncul lebih lambat dari yang kurang kental. Jika di

sisi lain viskositas yang terlalu rendah, penetran berlebih pada permukaan penetran akan

menguras pergi terlalu cepat dan tidak meninggalkan kolam penetran untuk bertindak

sebagai reservoir untuk top up cacat sebagai penetrasi berlangsung.

Tegangan Permukaan

Tegangan permukaan dalam cairan adalah contoh dari kekuatan kohesif, dimana

molekul tertarik seperti molekul. Kekuatan kohesif cenderung untuk mengikat

mereka bersama-sama, memiliki afinitas untuk satu sama lain. Dua contoh adalah air

dan merkuri. Ketika salah satu dari cairan yang tumpah, mereka cenderung untuk

membentuk bentuk bulat, gaya kohesif mengikat mereka bersama-sama dengan

tegangan permukaan.

Tegangan permukaan cairan dipengaruhi oleh perubahan suhu, kepadatan cairan

dan sifat permukaan kontak. Dengan meningkatnya ketegangan suhu permukaan

menurun cair. Pada suhu mendekati suhu kritis, tegangan permukaan menjadi sangat

kecil sebagai agitasi termal yang lebih besar mengurangi gaya tarik menarik yang

menarik internal molekul. Umumnya, tegangan permukaan tinggi yang diinginkan,

tetapi air yang meskipun memiliki tegangan permukaan yang tinggi dalam bentuknya

yang murni bukan penetrant baik karena kemampuan pembasahan sangat kurang.

Kemampuan pembasahan dapat ditingkatkan dengan menambahkan suatu bahan

pembasah yang mengurangi sudut kontak secara drastis, dan meskipun tegangan

permukaan juga berkurang kombinasi yang dihasilkan dapat membuat air yang baik

sebagai penetrant.

Sudut kontak antara cairan dan padat

Sudut kontak menentukan kemampuan pembasahan dari cairan. Hal ini didefinisikan

sebagai sudut yang dibuat antara permukaan cairan dan titik kontak sebagian cairan

maju sepanjang permukaan. Besarnya sudut kontak menentukan penetrativeness

cairan. Cairan dengan sudut kontak tinggi membuat kurang daya penetrasinya. Air

meskipun memiliki tegangan permukaan yang tinggi namun karena sudut kontak

tinggi sebagai penyebab berkurangnya kemampuan penetrasinya. Sudut kontak

Page 10: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 7

antara cairan dan permukaan sangat bervariasi dengan bahan, kekasaran

permukaan, kebersihan, dll dari permukaan yang diuji.

Kapilaritas

Mekanisme masuk dan keluar dari diskontinuitas baik adalah karena pasukan kapiler.

Tekanan kapiler adalah fungsi dari tegangan permukaan cairan dan kemampuannya

untuk membasahi permukaan benda. Sebuah cairan akan naik hingga batas tertentu

jika ujung atas tabung terbuka dan pada tingkat lebih rendah jika ujung atas ditutup.

Tampaknya tabung tertutup mirip dengan celah halus, dan udara segar akan

terjebak.

2.4. Perilaku Penetrant

Keterbasahan (wettability)

Kemampuan pembasahan memiliki efek yang penting pada kinerja keseluruhan

penetran itu. Sebuah penetrasi yang memiliki sifat pembasahan yang baik akan

benar-benar menyebar di atas permukaan bagian yang disemprot. Sebaliknya, cairan

yang karakteristik pembasahannya kurang akan kembali pada dirinya sendiri (tidak

menyerap ke material), meninggalkan area permukaan uji benar-benar tanpa

penetrasi. Ketika ini terjadi, cacat yang mungkin ada dalam daerah permukaan tidak

akan ditampilkan karena tidak ada bahan yang menunjukkan tersedia untuk

memasukinya. Kemampuan membasahi mengacu pada sudut kontak dengan

permukaan, misalnya air adalah pelarut yang sangat baik, dengan tegangan

permukaan yang sangat tinggi. Namun, penambahan surfaktan dapat menurunkan

sudut kontak, meningkatkan sifat penetrasi sementara tetap mempertahankan sifat

pelarutnya.

Dapat ditembus (Penetrability)

Sebuah penetrasi yang baik adalah yang memiliki penetrativeness tinggi.

Parameternya seperti viskositas dan kemampuan pembasahan memiliki pengaruh

pada cairan menjadi

penetran baik atau buruk. Bahan viskositas rendah mengalir lebih cepat dan mungkin

tidak tetap pada permukaan uji cukup lama untuk memungkinkan penetrasi lengkap.

Page 11: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 8

Di sisi lain, tinggi viskositas bahan dapat diserap keluar dalam jumlah seperti untuk

menjadi kurang menguntungkan untuk digunakan.

Dapat dicuci (Washability)

Syarat penting untuk penetrasi yang baik adalah yang dapat dipindahkan dari

permukaan bagian setelah penetrasi ke dalam cacat telah terjadi. Hal ini

menunjukkan bahwa penetrasi yang harus menjadi larut dalam remover, pelarut, atau

dalam air. Penghapusan kinerja sangat penting karena penetran kelebihan harus

dibuang dari permukaan bagian atau seluruh bagian karena akan memiliki latar

belakang tinggi / fluoresensi (membentuk kolam pada material). Hal ini akan sangat

mengurangi kontras antar cacat indikasi dan sisa luas permukaan. Di sisi lain, jika

penetran dapat dihilangkan terlalu mudah, maka akan dicuci keluar dari cacat. Hal ini

akan menyebabkan cacat sangat berkurang deteksi sensitivitas kemampuan,

terutama untuk diskontinuitas dangkal.

Retention and bleeding

Sebuah penetran harus memiliki kemampuan untuk menembus mudah ke lubang

halus dan relatif kasar dan menolak membersihkan dari sifat yang sama. Demikian

pula, harus memiliki kecenderungan untuk menyebar ke dalam diskontinuitas.

Developer bertindak sebagai tinta membantu penetran masuk halus pada permukaan

terbuka diskontinuitas untuk membentuk indikasi cacat.

Pengaruh keadaan permukaan, kontaminasi dan temperatur

Prinsip dari semua proses penetran adalah penetran harus masuk ke celah

permukaan diskontinuitas kemudian untuk mengidentifikasi mereka. Kecuali bagian

yang bersih dan bebas dari bahan asing yang dapat menutupi diskontinuitas, atau

mungkin kemudian membingungkan indikasi cacat, sehingga pemeriksaan handal

tidak dapat dibuat. Skala dan karat sebagai kontaminasi harus disingkirkan dari

permukaan bagian tes. Kotoran dapat menyebabkan indikasi yang membingungkan

dengan terjebaknya penetrasi pada permukaan material. Untuk material lunak,

metode seperti shotblasting, sandblasting, kain ampelas, kawat menyikat atau

menggores logam tidak dianjurkan karena dapat menutupi cacat dengan scratch

material sisa penggoresan logam. Kontaminasi padat seperti karbon, pernis, cat, dan

bahan semacam itu harus dihapus oleh dorongan uap, bahan kimia dan metode lain

yang diterima. Minyak dan lemak di permukaan juga harus benar-benar dihapus dari

Page 12: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 9

bahan uji, karena minyak dapat mengisi diskontinuitas dan juga menghasilkan

indikasi salah karena fluorence berwarna hitam.

2.5. Macam-macam Solutions and Dispersions Penetrant

Solvents

Tujuan utama dari Penghilang pelarut adalah penghapusan kelebihan penetran cair

sebelum aplikasi pengembang (developer). Penghilang Pelarut yang sering

digunakan juga untuk pre cleaning dan post cleaning benda uji untuk menghilangkan

residu pengolahan penetran. Sensitivitas tinggi penetrants pewarna terlihat dengan

kandungan jumlah maksimum zat pewarna merah tua (red dye) yang tergantung

pada presipitasi. Demikian pula, kepekaan penetran dipengaruhi oleh konsentrasi zat

warna dan bayangan warna.

Dispersif

Cairan yang digunakan dalam pembuatan penetran juga harus memiliki kemampuan

untuk mendistribusikan pewarna merata dan sepenuhnya atas permukaan yang akan

diperiksa dan membawanya menuju cacat di permukaan uji. Kemampuan ini di

samping karakteristik tersebut di atas dari penetran yang harus kemampuan

pembasahan yang kuat untuk menjadi agen dispersif kuat. Bahan pembawa dengan

kemampuan pembasahan yang baik akan membantu menyebarkan penetran secara

merata dan lancar di atas permukaan bahkan di hadapan kontaminasi permukaan.

Emulsifiers

Emulsifier adalah cairan yang bergabung dengan penetran berminyak untuk

membuat air penetran mudah dihilangkan. Dalam penetrants yang dicuci air,

emulsifier ini sudah dicampurkan. Jika mencuci bagian menjadi terasa sulit,

pengemulsi harus segera diperiksa. Penyebab yang paling mungkin dari kerusakan

pengemulsi adalah kontaminasi dengan air. Hilangnya efektivitas dalam

menghilangkan penetran berlebihan umumnya disertai dengan perubahan dalam

penampilan atau sifat fisik. Toleransi pengemulsi yang tinggi dapat menunjukkan

kecenderungan untuk mengentalkan. Pengemulsi pada dasarnya terdiri dari dua jenis

seperti minyak berbasis (lipofilik) dan berbasis air (hidrofilik).

Page 13: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 10

Lipophilic emulsifier

Emulsifier lipofilik memiliki tiga sifat dasar yang harus seimbang untuk menjamin

karakteristik cuci yang tepat. Pengemulsi harus menyebar atau berinteraksi dengan

minyak penetran pada tingkat agak lambat untuk memungkinkan penanganan waktu

selama proses dan memberikan waktu sehingga pembersihan dari berbagai

kekasaran permukaan 'dapat dikendalikan. Tiga sifat pengemulsi adalah (1) aktivitas,

(2) viskositas, dan (3) toleransi air.

Sifat ini harus menjadi faktor terhadap karakteristik dasar minyak penetran itu. Jika

penetran sangat tidak larut dalam air, emulsifier lebih aktif diperlukan. Sebuah

emulsifier 103 yang sangat aktif dengan viskositas rendah dapat disesuaikan dengan

memadukan dengan pengemulsi lebih kental untuk memberikan karakteristik

pembersihan yang diinginkan.

Hydrophilic emulsifier

Emulsifier hidrofilik yang digunakan dalam pengujian penetran pada dasarnya

surfaktan (meresap pada permukaan). Kata "hidrofilik" berarti larut dalam air.

Hydrophilics memiliki toleransi air yang tak terbatas. Dalam prakteknya, pengemulsi

diberikan sebagai konsentrat dan dicampur dengan air keran untuk pengenceran

yang diinginkan.

2.6. FLuorecent Penetrant Test

Metode NDT yang menggunakan prinsip aksi kapiler di mana cairan yang memiliki sifat

dapat menembus jauh ke dalam celah-celah yang sangat halus atau pitting yang dibuka ke

permukaan tanpa dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Metode pengujian penetran cair (PT)

terdiri dari penyaluran pada permukaan obyek cairan khusus, yang akan ditarik ke setiap

cacat permukaan dengan aksi kapiler. Sebuah cairan dengan karakteristik membasahi

permukaan yang tinggi diterapkan pada bagian permukaan dan waktu yang diperolehkan

untuk meresap ke dalam cacat permukaan (Gambar 2.3). Penghapusan kelebihan penetran

dilakukan developer dengan membalikkan aksi kapiler dan menunjukkan adanya cacat

sehingga dapat diperiksa secara visual dan dievaluasi. Metode PT dapat digunakan pada

bagian-bagian logam peralatan teknik sipil.

Page 14: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 11

Inspeksi penetran umumnya mempunyai urutan sebagai berikut:

Pre-Cleaning

Pada tahap ini, permukaan material diperiksa dibersihkan untuk menghindari adanya

kotoran yang mungkin menutup pembukaan diskontinuitas. Pembersihan dilakukan

dengan berbagai metode seperti pembersihan uap, degreasing, pembersihan

ultrasonik dll.

Aplikasi penetran

Setelah permukaan dibersihkan, penetran baik dalam bentuk dye penetran atau

fluoresensi penetran kemudian diterapkan. Penerapan penetran dapat dicapai baik

dengan mencelupkan, penyemprotan atau menyikat tergantung pada sifat atau item

yang akan diperiksa. Penetran ini kemudian diizinkan untuk tetap di permukaan untuk

beberapa durasi. Durasi tersebut disebut sebagai waktu tinggal. Selama periode ini,

jika ada diskontinuitas, penetran akan menembus jauh ke dalamnya.

Gambar 1.3 Prinsip Pengujian Liquid Penetrant

Page 15: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 12

Gambar 4 Menunjukkan persiapan obyek untuk inspeksi penetrasi cairan

Penghapusan kelebihan penetran

Penetran berlebihan perlu dihapus dari permukaan untuk memungkinkan

pemeriksaan yang akan dibuat. Penghapusan tersebut dapat dicapai dengan

menerapkan air, pelarut yang tepat atau emulsifier diikuti oleh air (tergantung pada

jenis penetran digunakan) di permukaan. Pada tahap ini, semua penetran yang tidak

diinginkan akan dihapus dari permukaan, hanya menyisakan penetran-penetran yang

terperangkap di dalam diskontinuitas.

Aplikasi Developer

Developer kemudian diterapkan pada permukaan bagian yang diperiksa. Developer

ini baik dalam bentuk bubuk kering atau pengembang basah sebagai blotting paper

yang menarik penetran dari diskontinuitas. Dengan demikian, penetran akan

meninggalkan warna merah untuk membentuk indikasi yang bentuknya tergantung

pada jenis kehadiran diskontinuitas dalam material. Indikasi seperti dicatat baik oleh

aplikasi tape khusus atau dengan mengambil fotonya.

Pasca pembersihan

Penerapan penetran dan developer menyebabkan permukaan terkontaminasi.

Dengan demikian setelah selesai pemeriksaan, penting untuk item dibersihkan

sehingga tidak ada bahan korosif yang tertinggal pada permukaannya yang dapat

mempengaruhi kemampuan layanan. Adapun metode NDT lainnya, penetran cair

memiliki kelebihan dan keterbatasan sendiri.

Page 16: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 13

Kelebihan:

Sederhana untuk melakukan

Murah

Berlaku untuk bahan dengan geometri yang kompleks

Kekurangan:

Terbatas untuk mendeteksi permukaan yang rusak secara tidak kontinyu

Tidak berlaku untuk bahan berpori

Memerlukan akses untuk pra-dan pasca-pembersihan

Permukaan yang tidak teratur dapat menyebabkan adanya indikasi non-relevan

3. Magnetic Particle Test

3.1 Metode Magnetisasi

Metode Magnetic Particle untuk memeriksa cacat luar, ketelitian metode Magnetic Particle

bergantung pada tekanan yorke, makin tinggi tegangan yorke makin teliti. Pengujian

dengan Magnetic Particle lebih cepat dibanding fluorescent DYE penetrant.

Tetapi fluorescent DYE penetrant lebih teliti dibanding Magnetic Particle.

Mempertimbangkan bentuk paling sederhana dari spesimen, yaitu silinder, sebuah medan

magnet di dalamnya mungkin salah satu dari dua macam yaitu :

Longitudional Magnetisasi

Sebuah medan magnet dimana garis gaya melintasi bagian dalam arah dasarnya

paralel dengan sumbu utama. Semua cara-cara seperti magnetisasi dari bagian-

bagian tes yang menghasilkan bidang membujur disebut metode magnetisasi

longitudinal. Beberapa sarana tersebut elektromagnetik belenggu (AC dan DC),

magnetisasi kumparan (fleksibel dan kaku) dan teknik aliran magnetik. Jika benda

longitudinal magnet berisi diskontinuitas melintang, bidang kebocoran akan menarik

partikel magnetik dan membentuk indikasi. Gambar 2.4 mengilustrasikan kumparan

yang umum ditemukan dalam sistem uji partikel magnetik digunakan untuk

menemukan diskontinuitas melintang.

Page 17: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 14

Gambar 1.5 Longitudinal magnetization (coil shot).

3.2 Circular Magnetization

Magnetisasi melingkar dalam hasil bagian dari arus dikirimkan secara langsung melalui

bagian atau melalui konduktor inti. Garis-garis fluks magnetik sepenuhnya terkandung dalam

materi dan muncul sebagai bidang kebocoran hanya pada celah permukaan atau

diskontinuitas.

Akhir-akhir ini, dengan perbaikan untuk peralatan partikel magnetik mungkin untuk

memperkenalkan kedua magnet dan magnet bundar memanjang secara berurutan dekat

seperti untuk melakukan inspeksi partikel magnetik dengan satu langkah. Hal ini dikenal

sebagai "magnet multi arah". Diskontinuitas berorientasi dua arah, longitudinal dan

transversal, dapat diamati pada saat yang sama, karena bangunan kebocoran fluks dan

runtuh dengan kecepatan seperti yang akan terlihat di kedua arah.

Teknik magnetisasi dibagi menjadi dua yaitu :

1. Permanent Magnet

Bahan magnetik seperti baja keras dan beberapa paduan, menawarkan daya

tahan tinggi terhadap magnetisasi karena permeabilitas rendah tapi tetap saja

memiliki karakteristik yang melekat mempertahankan magnet untuk beberapa kali

saat pengujian. Magnet permanen dalam bentuk sepatu kuda yang digunakan

untuk memeriksa materi. Bidang diinduksi pada benda uji adalah longitudinal.

Page 18: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 15

Diskontinuitas dengan sumbu major berbanding tegak lurus atau sampai sekitar 45

derajat ke arah medan akan terdeteksi.

Kekuatan sebenarnya dari magnetic pada setiap titik tergantung pada kekuatan

magnet dan jarak antara kutub. Dalam hal pemeriksaan menggunakan magnet

permanen jarak antara kutub magnetic tidak dapat divariasikan. Untuk fakta-fakta

ini penggunaannya sangat terbatas dan dibuat untuk pemeriksaan aktif pipa gas

tekanan tinggi.

2. Electromagnets

Dengan york magnetisasi medan magnet dari sistem kumparan yang dihasilkan di

kutub dari inti besi dan kemudian ditransmisikan ke dalam benda uji. Inti besi dan

bentuk benda kerjasirkuit tertutup magnetik. Medan magnet garis aliran dalam

potongan uji dalam garis hubungan langsung antara kutub sehingga

memungkinkan retak melintang dapat dideteksi. Untuk pemeriksaan yang sukses,

magnetisasi dalam dua arah melintang. Dengan York magnetisasi, pembakaran

benda uji dihindari karena hanya medan magnet ditransmisikan ke dalamnya, tidak

ada arus masuk benda uji. Selanjutnya york magnetisasi dapat digunakan untuk

benda uji dengan non lapisan permukaan magnetik memberikan ketebalan lapisan

tidak lebih besar dari 40 mm.

Gambar 1.6 Mengilustrasikan magnetisasi oleh yoke elektromagnetik.

Page 19: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 16

Rigid coils

Sebuah kumparan coil dari beberapa putaran digunakan untuk menciptakan

gulungan membujur di bagian ketika ditempatkan di dalamnya. Arah medan

magnet sejajar dengan sumbu kumparan itu sendiri mendukung mendeteksi

kelemahan pada dasarnya dalam arah melintang terhadap sumbu kumparan.

Luas efektif inspeksi oleh magnatization kumparan adalah sekitar 6 inci

sampai 9 inci (15 sampai 23 cm) di kedua sisi dari pusat solenoida atau coil.

Gambar 7 Magnetization by coil shot

Beberapa persyaratan yang harus dipenuhi agar coil shot dapat diaplikasikan :

1. Lintas luas penampang dari bagian tersebut tidak lebih dari sepersepuluh bidang

pembukaan coil.

2. Bagian dari area yang harus magnet adalah tidak lebih dari 18 inci (46 cm)

panjangnya

3. Area laminasi diposisikan dalam kumparan dengan paralel panjangnya untuk bidang

diterapkan (sumbu kumparan)

Page 20: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 17

Gambar 8 Bagian laminasi diposisikan ke arah sisi kumparan (faktor pengisian rendah).

Fleksibel kabel (teknik koil menggunakan kabel fleksibel) adalah teknik magnetisasi di mana

kabel membawa arus erat luka di sekitar komponen. Ini mendeteksi kelemahan berbaring

sejajar dengan kabel. Area yang akan diperiksa harus terletak antara putaran kumparan

yang terbentuk. Kumparan harus pindah komponen pada interval panjang kumparan untuk

memastikan bahwa nilai yang ditentukan tercapai.

Gambar 9 Teknik fleksibel kabel (menggunakan kabel sekitar cacat spesimen).

Persyaratan yang harus dipenuhi agar pengujian ini berhasil :

1. Luas penampang material tidak lebih dari 1/10 dari koil.

2. Material ditempatkan di bagian bawah kumparan.

Page 21: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 18

Magnetisasi oleh aliran arus

Ketika arus akan diteruskan ke bagian uji magnetic dijepit antara kepala

mesin atau klem pada ujung kabel pembawa arus yang dihasilkan adalah

melingkar. Jenis bidang cocok untuk mendeteksi kelemahan berbaring

paralel atau berorientasi 45 ° dengan sumbu utama.

Gambar 10 Menggambarkan medan magnet dan orientasi terdeteksi kemungkinan cacat

3.3 Metode Kerja

1) Remanent fields

Bahan magnetik tertentu seperti baja keras sangat susah dimagnetisasi awal

namun mampu mempertahankan daya tarik yang cukup besar setelah

penghapusan intensitas magnetik atau kekuatan magnetisasi. Dalam kasus

seperti perlengkapan tersisa (bubuk) disebut sebagai remanen. Media

pemeriksaan sebagai bubuk magnet dalam bentuk kering atau basah diterapkan

dan indikasinya diamati (akibatnya). Metode residu digunakan untuk bahan yang

sangat kuat tetapi tidak sensitif sebagai metode kontinyu, tapi mungkin cukup

sensitif untuk mengungkapkan semua diskontinuitas. Hal ini biasanya sulit untuk

menunjukkan cacat sub permukaan dengan metode ini.

Page 22: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 19

Gambar 11 Distribusi arus dalam magnet dengan metode arus induksi.

2) Continuous field

Magnetisasi terus menerus digunakan untuk aplikasi yang paling baik

menggunakan bubuk magnet basah atau kering sebagai media inspeksi. Urutan

operasi untuk "basah dan" kering "terus menerus metode yang berbeda dan

dibahas di bawah

Magnetisasi basah secara terus-menerus

Metode ini umumnya berlaku untuk bagian-bagian diproses pada unit jenis

horizontal basah. Metode ini melibatkan bagian dalam media inspeksi untuk

menyediakan sumber yang ditangguhkan partikel pada permukaan uji dan

mengakhirinya bersamaan dengan dimulainya arus magnetizing. Jadi tidak

ada aplikasi inspeksi saat arus mengalir. Durasi arus biasanya dalam orde

detik.

Teknik Magnetisasi kering secara terus-menerus

Aliran arus magnetizing dimulai sebelum penerapan partikel magnet kering

dan berakhir setelah penerapan bubuk telah selesai dan kelebihan apapun

telah tertiup angin. Pemeriksaan dengan partikel kering biasanya dilakukan

bersamaan dengan prod magnetisasi jenis lokal, dan penumpukan indikasi

diamati sebagai partikel sedang diterapkan.

Page 23: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 20

3) Teknik Kering

Dalam metode ini media inspeksi adalah dalam bentuk partikel magnet kering

sebagai fluorence atau non fluorence. Bubuk magnet kering biasanya

diaplikasikan dengan teknik magnetizing terus menerus menggunakan AC atau

arus magnetisasi HWDC atau york magnetisasi. AC atau HWDC digunakan

untuk mobilitas partikel lebih baik dari DC atau gelombang penuh diperbaiki arus

AC. Bubuk kering harus diterapkan sedemikian rupa yang seragam cahaya debu-

seperti lapisan mengendap pada permukaan bagian tes sedangkan bagian

sedang magnet. Blower bubuk biasanya dirancang khusus dan aplikator tangan

bubuk bekerja. Para magnetik partikel kering teknik ini sangat baik untuk

diskontinuitas permukaan permukaan dan dekat. Bubuk kering yang tahan panas

dan bubuk banyak yang dapat digunakan pada suhu hingga 600 ° F (315,6 ° C).

4) Teknik Basah

Metode ini menggabungkan penggunaan partikel magnetik fluorence atau non

fluorence tergantung di cairan pembawa pada konsentrasi yang dianjurkan. Baik

diterapkan dengan penyemprotan atau mengalir di atas area untuk diperiksa

selama penerapan magnetisasi saat ini( metode kontinyu). Konsentrasi untuk

partikel fluorence harus 0,1 sampai 0,5 mL dan 1,2 mL sampai 2,4 mL (per 100

cc) seperti yang direkomendasikan oleh kode ASME untuk non-fluorescent

partikel kecuali dinyatakan oleh spesifikasi pabrik pembuat partikel. Minyak

cairan pembawa yang akan digunakan dalam pemeriksaan basah partikel

magnetik harus memiliki karakteristik berikut :

1. Viskositas rendah, agar tidak menghalangi mobilitas partikel.

2. Minimal titik bakar minimum titik 1400 F (600 C) untuk meminimalkan bahaya

kebakaran

Air dapat digunakan sebagai cairan pembawa untuk partikel magnetik basah

cocok disediakan zat pengkondisian ditambahkan yang memberikan basah tepat

menyebar, di samping korosi perlindungan untuk bagian-bagian yang diuji dan

peralatan yang digunakan. Berikut ini disarankan untuk sifat untuk kendaraan

yang air yang mengandung agen pendingin untuk digunakan dengan partikel

magnetik basah pemeriksaan:

Page 24: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 21

1. Memberikan karakteristik pembasahan yang baik.

2. Memberikan dispersability baik, melainkan secara menyeluruh harus

menghilangkan partikel magnetik tanpa bukti aglomerasi partikel (lumping

bubuk).

3. Menghilangkan busa yang berlebihan akan mengganggu pembentukan

indikasi atau partikel penyebab untuk membentuk buih di atas busa.

4. Seharusnya tidak menimbulkan korosi bagian yang akan diuji atau peralatan

yang digunakan.

5. Viskositas rendah, air pendingin tidak boleh melebihi viskositas maksimum

100°F (37.8°C).

3.4 Testing techniques

Teknik menguji dibagi menjadi 3 yaitu :

Pengujian teknik untuk benda kerja yang berbeda-beda paduan, bentuk dan

kondisi

Untuk bagian yang sangat besar aplikasi ini menjadi tidak praktis. Dalam hal ini

diameter kumparan harus sangat besar karena salah satu pembatasan yang dibuat

dalam hubungan empiris adalah luas penampang bagian tidak lebih besar dari 1/10th

dari luas penampang kumparan. Untuk bentuk tidak teratur menjadi lebih sulit untuk

memprediksi distribusi arus dan bidang uji. Kesulitan ini bahkan menjadi lebih besar

untuk sebagian besar berbentuk tidak teratur.

Teknik pengujian dengan berbagai jenis arus

Pada dasarnya ada dua jenis arus listrik umum digunakan dan keduanya cocok untuk

tujuan magnetizing untuk pengujian partikel magnetik. Ini adalah arus searah (DC)

dan bolak current (AC). Kekuatan, arah dan distribusi bidang yang sangat

dipengaruhi oleh jenis arus yang digunakan untuk magnetisasi. Bidang yang

dihasilkan oleh arus bolak cenderung terbatas pada permukaan sedangkan medan

magnet yang dihasilkan oleh arus searah umumnya menembus lintas seluruh

permukaan.

Page 25: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 22

Arah medan magnet untuk beberapa permasalahan

Pengetahuan tentang area distribusi di bagian-bagian ini dengan bentuk yang tidak

teratur diperlukan ketika mencoba untuk teliti kepada pemeriksaan partikel magnetik.

Sebagai n menjadi kompleks masalahnya menjadi sejalan lebih sulit. Jika kita

membandingkan perilaku bidang longitudinal pada magnet batang dan di bagian

perut dari bar magnet, kita melihat bahwa ada area munculnya dari pola medan di

bagian perut dari bidang longitudinal yang benar.

Gambar 12 Pola bidang memanjang di bagian perut dari bar magnet.

Urutan pengujian magnitisasi adalah pemeriksaan sukses dari part atau permukaan

inspeksi, bila menggunakan metode partikel magnetik pemeriksaan tergantung

pada pengamatan dari dekat pemeriksaan.

Berikut persyaratan dalam urutan pemeriksaan dengan magnetisasi :

a) Part surface

Bagian permukaan memiliki pengaruh pada kepekaan metode pengujian partikel

magnetik. Permukaan kondisi seperti menjadi kasar, halus dan dicat meminta

langkah-langkah yang relevan untuk mendapatkan kondisi terbaik sebelum

memulai metode tertentu.

b) Magnetisasi permukaan inspeksi

Harus ada pilihan yang dibuat antara metode kontinyu (kering atau basah) dan

residual. Demikian pula ada kebutuhan kontrol yang ketat dan memeriksa pilihan

magnetizing saat ini, arah medan magnet.

Page 26: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 23

c) Mengindikasikan pemilihan media dan aplikasinya

Pilihan harus dibuat antara bubuk kering dan menengah inspeksi basah serta

karena mereka fluorescent atau non fluorescent. Semua pertimbangan ini sangat

penting karena mereka memiliki pengaruh langsung pada sensitivitas secara

keseluruhan yang diinginkan.

d) Indikasi interpretasi

Dalam pengujian partikel magnetik indikasi bisa setiap pola partikel magnetis

diadakan magnetik pada permukaan bagian yang diuji. Pengetahuan tentang

cara pembuatan bagian itu, penggunaan yang dimaksudkan, diskontinuitas

terkait dan pengetahuan besar bantuan kode dalam penafsiran indikasi.

e) Demagnetization

Bahan feromagnetik mungkin memerlukan demagnitization sebelum atau setelah

inspeksi. Ini mungkin penting dalam situasi tertentu seperti:

1) To prepare for inspection.

2) To prevent damage to moving parts.

3) To prepare for subsequent magnetization.

4) To prevent instrument interference.

4. Pengujian Elektromagnetic atau Eddy Current

Pengujian metode Eddy current (ET) ini didasarkan pada penerapan arus alternatif (AC)

sekitar spesimen dengan menggunakan kumparan. Arus induksi (disebut Eddy current) yang

dihasilkan dekat dengan permukaan spesimen (Gambar 7). Pemantauan arus Eddy oleh

kekurangan galvanometer sensitif dan diskontinuitas lainnya dalam spesimen dapat

dideteksi. Metode Eddy current dapat digunakan untuk verifikasi komponen tubular logam

peralatan teknik sipil.

Page 27: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 24

Gambar 13 Eddy current testing principle.

Eddy current adalah arus listrik yang memiliki jalur melingkar diinduksi dalam konduktor

dengan kumparan yang mengalir arus bolak-balik (AC). Pengujian eddy current (ET)

merupakan metode NDT yang memanfaatkan interaksi antara eddy current dan

diskontinuitas. Ketika arus bolak-balik (AC) mengalir melalui kumparan, medan magnet (Hp)

akan diproduksi yang arahnya juga akan berubah dengan waktu. Jika kumparan ini

diposisikan dekat dengan konduktor, medan magnet akan terus 'memotong' konduktor,

menghasilkan arus eddy, yang juga bergantian di alam, yang pesawat sejajar dengan bidang

kumparan (Gambar 2.13).

Gambar 14. Probe dengan penampang yang kecil diarahkan ke permukaan dalam suatu

percobaan untuk mendeteksi cracking

Page 28: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 25

Ada tiga jenis probe yang digunakan dalam pengujian arus eddy.

1. Probe internal biasanya digunakan untuk pengujian heat exchanger

2. Round probe, umumnya digunakan untuk pengujian batang dan tabung selama

manufaktur.

3. Penggunaan probe permukaan termasuk lokasi retak, pemilahan bahan, pengukuran

dinding dan ketebalan lapisan, dan internal pengukuran.

Metode internal dapat digunakan untuk:

(1) Untuk deteksi cacat pada tabung dan pipa.

(2) Untuk menyortir bahan.

(3) Untuk pengukuran ketebalan dinding tipis dari satu permukaan saja.

(4) Untuk mengukur coating tipis.

(5) Untuk mengukur ke dalaman cacat produk.

Gambar 1.15 (a) Arus eddypada benda uji.

Gambar 1.16:(b) Distorsi Arus eddy karena cacat.

Page 29: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 26

Beberapa keuntungan dari pengujian arus eddy meliputi:

(1) Tidak memerlukan couplant.

(2) Respon cepat

(3) Rumit hanya pada saat set-up

(4) Sensitivitas cukup tinggi

(5) Kecepatan scanning yang tinggi dapat digunakan.

(6) sangat akurat untuk menganalisis dimensi dari cacat atau ketebalan lapisan.

(a) Internal Coil

(b) Encircling Coil

(c) Surface Probe

Gambar 1.17 Jenis probe yang digunakan dalam pengujian arus eddy.

Page 30: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 27

Beberapa keterbatasan pengujian arus eddy adalah sebagai berikut:

(1) Aplikasi memerlukan latar belakang akademis yang baik dalam prinsip-prinsip listrik

dan dalam matematika.

(2) Sangat sensitif terhadap variasi permukaan dan oleh karenanya memerlukan

permukaan yang baik.

(3) Hal ini berlaku untuk bahan konduktor saja.

(4) Dapat digunakan pada bahan non-magnetik dan magnet tetapi tidak dapat

diandalkan pada baja karbon untuk mendeteksi cacat bawah permukaan.

(5) Kedalamannya penetrasi terbatas.

Eddy current akan menghasilkan medan magnet sekunder (Hs) yang selalu dalam arah yang

berlawanan dengan medan magnet utama. Dengan demikian, medan magnet yang

dihasilkan adalah Hp - Hs. Ketika ada diskontinuitas yang menghalangi jalan eddy current,

itu akan mengubah nilai Hs dan akibatnya akan mempengaruhi medan magnet yang

dihasilkan.

Perubahan medan magnet yang dihasilkan akan menyebabkan perubahan dalam arus,

tegangan dan impedansi rangkaian. Dalam hal ini, apapun yang mempengaruhi medan

magnet sekunder (Hs) akan terdeteksi. Parameter yang mempengaruhi Hs meliputi

konduktivitas, permeabilitas, perlakuan panas, dan permukaan yang berhadapan dan

permukaan diskontinuitas. Beberapa jenis probe eddy current tersedia untuk menghasilkan

arus eddy. Probe yang paling umum yaitu probe pensil, yang digunakan untuk menghasilkan

arus eddy di permukaan yang datar. Probe tersebut berguna untuk mendeteksi retak dalam

komponen memiliki permukaan datar seperti turbin, piring, dll internal dan eksternal probe di

sisi lain digunakan untuk menghasilkan arus eddy untuk pemeriksaan tabung berongga dan

silinder padat berurutan.

Kerapatan arus eddy dan fase berubah sesuai dengan jarak dari permukaan material.

Perlakuan yang demikian dapat diperbesar untuk mengukur kedalaman diskontinuitas dari

permukaan. Dalam tabung inspeksi, dengan hati-hati menganalisis sudut fase sinyal arus

eddy dan membandingkannya dengan sinyal eddy diperoleh dari serangkaian lubang

dengan kedalaman yang berbeda dalam tabung kalibrasi, seseorang akan mampu untuk

memperkirakan jumlah kerugian yang dialami oleh dinding tabung.

Page 31: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 28

Keuntungan dan keterbatasan dari metode Eddy current adalah sebagai berikut:

Keuntungan :

Hasil dapat diperoleh seketika

Sistem inspeksi dapat dengan mudah diotomatisasi

Merupakan metode non kontak

Peralatan yang portabel dan cocok untuk aplikasi lapangan

Beberapa peralatan yang dibuat khusus untuk pengukuran tertentu (misalnya,

konduktivitas, crack kedalaman, dll)

Keterbatasan :

Berlaku hanya untuk bahan feromagnetic

Jika akan digunakan untuk bahan feromagnetik, item tersebut harus magnetis jenuh

untuk meminimalkan efek dari permeabilitas

Membutuhkan operator yang bersertifikat

Berlaku hanya untuk mendeteksi permukaan dan dibawah permukaan diskontinuitas.

5. RADIOGRAPHIC TESTING

Radiografi adalah metode NDT, yang menggunakan penetrasi radiasi. Hal ini didasarkan

pada perbedaan penyerapan radiasi oleh bagian yang diperiksa. Dalam pemeriksaan ini

sumber radiasi didapat dari sumber radioaktif, biasanya Irridium-192, Cobalt-60, Cesium-

137, yang memancarkan sinar gamma atau dari mesin yang dibangun khusus yang dapat

memancarkan sinar X. Yang pertama dikenal sebagai gamma radiografi sedangkan yang

kedua disebut sebagai X ray radiografi. Tabel I menyajikan sumber-sumber radioisotop

utama disegel sebagian besar digunakan dalam pengujian radiografi gamma.

Ada banyak metode NDT, tetapi hanya beberapa dari metode tersebut yang memeriksa

volume spesimen, beberapa hanya mengungkapkan cacat permukaan. Salah satu yang

terbaik dan metode yang banyak digunakan adalah NDT radiografi - penggunaan sinar X

dan sinar gamma untuk menghasilkan radiograf spesimen, menunjukkan perubahan

ketebalan, cacat (internal dan eksternal), rincian perakitan dll.

Metode pengujian radiografi (RT) dapat digunakan dalam peralatan teknik sipil terutama

untuk memverifikasi integritas kabel yang akan ditekan dalam struktur beton yang akan

Page 32: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 29

ditekan dengan menggunakan sumber radioisotop yang disegel, X ray mesin atau

akselerator linear. Tabel I menyajikan sumber utama radioisotop disegel yang digunakan

untuk radiografi gamma. Gambar 2.14 menunjukkan cara khusus yang dlakukan dalam

pengujian radiografi dan gambar 2.15 menyajikan gambar radiografi dari struktur metalik.

Gambar 18 Skema Pengujian Radiography

Gambar 19 Hasil Uji Radiography

Selama radiografi sinar X atau sinar gamma menembus material yang diperiksa. Sementara

sinar melintasi melalui material, radiasi ini mengalami modifikasi oleh internal struktur bahan

melalui proses penyerapan dan hamburan. Jika struktur internal homogen, penyerapan dan

hamburan akan seragam di seluruh material dan radiasi yang keluar dari material akan

mempunyai intensitas yang seragam.

Radiasi ini kemudian direkam oleh media perekam yang sesuai, biasanya film radiografi.

Ketika film diproses, gambar gelap seragam akan muncul di film yang menunjukkan

Page 33: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 30

homogenitas bahan yang diuji. Situasi ini berbeda untuk kasus bahan yang mengandung

diskontinuitas atau berbeda dalam ketebalan. Secara umum, penyerapan radiasi oleh bahan

tergantung pada ketebalan efektif melalui mana radiasi menembus.

Diskontinuitas seperti retak, inklusi terak, porositas, kurangnya penetrasi dan kurangnya fusi

mengurangi ketebalan efektif dari bahan yang diuji. Dengan demikian, kehadiran

diskontinuitas tersebut menyebabkan radiasi mengalami sedikit penyerapan dibandingkan

dengan mereka di daerah dengan diskontinuitas. Sebagai Akibatnya, di daerah yang

mengandung diskontinuitas lebih banyak radiasi yang hilang, dicatat oleh film dan

membentuk gambar gelap yang mewakili struktur internal material.

Munculnya gambar radiografi tergantung pada jenis diskontinuitas yang dihadapi oleh

radiasi. Celah misalnya akan menghasilkan garis halus, gelap dan tidak teratur, sedangkan

porositas menghasilkan gambar bulat hitam dengan ukuran yang berbeda. Beberapa

diskontinuitas dalam bahan seperti tungsten inklusi dalam baja memiliki kepadatan lebih

tinggi dibandingkan sekitarnya. Dalam hal ini, ketebalan efektif yang perlu dilalui oleh radiasi

agak besar. Dalam kata lain, lebih banyak radiasi yang diserap di daerah ini dibandingkan

dengan daerah lain. Akibatnya intensitas radiasi yang hilang setelah melintasi daerah ini

akan lebih rendah dibandingkan dengan daerah lain untuk memberikan gambar yang terang

bantalan bentuk tungsten inklusi dalam material.

Radiografi secara luas digunakan di seluruh industri. Kemampuan untuk menghasilkan

gambar permanen dua dimensi membuatnya sebagai salah satu metode NDT yang paling

populer untuk aplikasi industri. Namun, radiasi yang digunakan untuk radiografi menyajikan

potensi bahaya untuk radiografer serta anggota masyarakat. Karena sifat berbahaya,

penggunaan radiasi, termasuk untuk radiografi industri secara ketat dikontrol oleh Otoritas

Perundang-undangan.

Hampir semua negara di seluruh dunia memiliki Badan Pengatur mereka sendiri yang

mengatur penggunaan radiasi. Persyaratan yang dikenakan oleh Otoritas pada penggunaan

metode ini menjadikannya sebagai salah satu metode NDT yang paling mahal.

Keuntungan :

Berlaku untuk hampir semua bahan

Menghasilkan gambar permanen yang mudah diperoleh kembali untuk referensi di

masa mendatang

Mampu mendeteksi permukaan, bawah permukaan dan diskontinuitas internal

Page 34: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 31

Mampu mengekspos kesalahan fabrikasi pada berbagai tahap fabrikasi

Banyak peralatan portable

Kekurangan :

Radiasi yang digunakan adalah berbahaya bagi pekerja dan anggota masyarakat

Metode Mahal (biaya peralatan dan aksesoris lainnya yang terkait dengan

keselamatan radiasi relatif mahal)

Pada posisi tertentu tidak mampu mendeteksi diskontinuitas laminar (bidang)

Untuk radiografi sinar X, perlu listrik

Memerlukan dua sisi aksesibilitas (sisi film dan sisi sumber)

Hasil tidak seketika. Hal ini membutuhkan pemrosesan film, interpretasi dan evaluasi

Membutuhkan personil yang sangat terlatih (bersertifikat) dalam subjek radiografi

serta keselamatan radiasi.

6. Ultrasonic Test

Pemeriksaan ultrasonik dapat dilakukan pada berbagai bentuk bahan termasuk coran,

forging, las, dan komposit. Informasi tentang adanya diskontinuitas, retak, ketebalan lapisan,

dan sifat akustik dapat dikorelasikan dengan sifat tertentu dari bahan.

6.1. Prinsip Kerja Ultrasonic

Gelombang suara frekuensi tinggi dimasukkan ke dalam material dipantulkan kembali dari

permukaan atau cacat. Energi suara yang dipantulkan ditampilkan terhadap waktu, dan

divisualisasikan pada spesimen . Hasil dari gelombang suara tersebut ditampilkan pada layar

monitor dan terdeteksi terdapat cacat atau bebas cacat pada material tersebut.

Gambar 20 Prinsip kerja dari Ultrasonic Thickness

Page 35: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 32

Ultrasonic dihasilkan dari gelombang dengan memakai transducer. Elemen piezoelektrik

dalam transduser mengubah energi listrik menjadi getaran mekanik (suara), dan sebaliknya.

Transduser ini menghasilkan transmisi dan menerima energi suara.

Gambar 1.21 Transducer dan bagiannya

Prinsip Kerja Pemeriksaan Ultrasonic :

1) Gelombang ultrasonik disorotkan pada permukaan dengan garis lurus dan pada

kecepatan konstan sampai mereka menghadapi permukaan.

2) Pada antarmuka permukaan sebagian dari energi gelombang dipantulkan dan

sebagian ditransmisikan. Jumlah energi yang dipantulkan atau ditransmisikan dapat

dideteksi dan memberikan informasi tentang ukuran reflektor.

3) Waktu perjalanan suara dapat diukur dan ini memberikan informasi tentang jarak

yang telah melakukan perjalanan suara

6.2. Teknik Pengujian

Pengujian ultrasonik adalah metode inspeksi yang sangat serbaguna dalam pemeriksaan ,

dan pemeriksaan dapat dilakukan dalam sejumlah cara yang berbeda. Teknik inspeksi

ultrasonik biasanya dibagi menjadi tiga klasifikasi utama.

Pulse gema dan Melalui Transmisi (Berhubungan dengan apakah dipantulkan atau

ditransmisikan energi digunakan)

Yang normal dan Angle Beam (Berkaitan dengan sudut bahwa energi suara

memasuki artikel tes)

Kontak dan Perendaman (Berkaitan dengan metode kopling transduser untuk artikel

uji)

Page 36: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 33

Teknik Uji – Gema Pulse

Dalam pengujian pulse echo, transducer mengirimkan pulsa energi dan transduser

kedua menerima energi yang dipantulkan (gema). Jumlah energi suara yang

dipantulkan ditampilkan terhadap waktu, yang menyediakan informasi tentang ukuran

dan lokasi dari fitur yang mencerminkan suara.

Gambar 1.22 Teknik pengujian gema pulse

Tampilan digital menunjukkan sinyal yang dihasilkan dari pemantulan suara permukaan.

Tampilan digital menunjukkan adanya pertengahan reflector melalui materi, dengan reflector

amplitudo punggung bawah permukaan. Teknik pulsa gema memungkinkan pengujian ketika

akses ke hanya satu sisi dari bahan yang mungkin, dan memungkinkan lokasi reflektor untuk

ditentukan secara tepat.

Teknik Uji – Melalui Transmisi

Dua transduser terletak di sisi berlawanan dari spesimen uji yang digunakan. Satu

transduser bertindak sebagai pemancar, yang lain sebagai penerima. Diskontinuitas

dalam jalur suara akan berakibat ada hilangnya sebagian atau total suara yang

ditransmisikan dan ditunjukkan oleh penurunan amplitudo sinyal yang diterima.

Melalui transmisi berguna dalam mendeteksi diskontinuitas dimana reflector yang

bekerja kekuatan sinyal lemah. Ini tidak memberikan informasi mendalam tentang

diskontinuitas tersebut.

Gambar 23 Pengujian melalui transmisi

Page 37: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 34

Teknik Uji -Probe Normal dan Sudut

Dalam pengujian balok normal, berkas suara dimasukkan ke dalam material pada

sudut 90 derajat ke permukaan. Dalam pengujian balok sudut, berkas suara

dimasukkan ke dalam artikel tes di beberapa sudut lain dari 90. Pilihan antara

inspeksi normal dan sudut balok

biasanya tergantung pada dua pertimbangan:

a) Orientasi dari fitur yang menarik suara harus diarahkan untuk menghasilkan

refleksi terbesar dari fitur tersebut.

b) Penghalang pada permukaan bagian yang harus bekerja di sekitar.

Gambar 24 Pengujian dengan probe normal dan sudut

Teknik uji – Kontak Peredaman

Untuk mendapatkan tingkat energi suara yang berguna ke material, udara antara

transduser dan artikel tes harus dihapus. Hal ini disebut sebagai kopling. Dalam

pengujian kontak dengan couplant seperti air, minyak atau gel diterapkan antara

transduser dan bagian. Dalam pengujian perendaman, bagian dan transduser adalah

tempat dalam bak air. Susunan ini memungkinkan gerakan yang lebih baik. Dengan

pengujian perendaman, gema dari permukaan depan sinyal bagian terlihat dalam

sinyal.

Page 38: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 35

Gambar 25 Pengujian dengan kontak peredaman

Beberapa peralatan (aplikasi pengujian ultrasonik) digunakan untuk :

1) Deteksi cacat (retak, inklusi, porositas, dll)

2) Erosi & mengukur ketebalan korosi

3) Penilaian performa komponen adhesif dan brazing

4) Estimasi isi kekosongan dalam komposit dan plastik

5) Pengukuran kedalaman pengerasan kasus di baja

6) Estimasi ukuran butir pada logam

Beberapa contoh aplikasi penggunaan Ultrasonic Thickness adalah :

a) Mengukur ketebalan

Mengukur ketebalan ultrasonic secara rutin digunakan dalamindustri petrokimia dan

utilitas untuk menentukan berbagai tingkat korosi / erosi. Aplikasi termasuk sistem

perpipaan, fasilitas penyimpanan dan penahanan, dan pembuluh tekanan.

Gambar 1.26 Pengukuran ketebalan

b) Pengukuran cacat

Salah satu metode yang paling banyak digunakan pada pengelasan adalah

pemeriksaan ultrasonic. Alur Lasan penetrasi penuh dideteksi dengan pemeriksaan

probe sudut gelombang geser.

Page 39: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 36

Gambar 27 Pengukuran cacat

6.3. Peralatan Ultrasonic

Peralatan untuk pengujian ultrasonik sangat beragam. Pilihan yang tepat adalah penting

untuk memastikan data inspeksi yang akurat seperti yang diinginkan untuk aplikasi khusus.

Secara umum, ada tiga komponen dasar yang terdiri dari sebuah sistem uji ultrasonik:

Instrumentasi

Peralatan ultrasonik biasanya dibeli untuk memenuhi kebutuhan pemeriksaan

spesifik, beberapa penggunaan mungkin membeli peralatan tujuan umum untuk

memenuhi sejumlah aplikasi inspeksi.

Peralatan tes dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara yang berbeda, ini

mungkin termasuk portabel atau stasioner, kontak atau perendaman, manual

atau otomatis.

Selanjutnya klasifikasi instrumen umumnya membagi mereka menjadi empat

kategori umum: D‐meter, detektor Flaw, dan aplikasi khusus Industri .

Transduser

Transduser diproduksi dalam berbagai bentuk, bentuk dan ukuran untuk berbagai

aplikasi. Transduser dikategorikan dalam beberapa cara yang meliputi:

Kontak atau perendaman

Elemen tunggal atau ganda

Normal atau sudut balok

Page 40: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 37

Standar Kalibrasi

Kalibrasi adalah operasi mengkonfigurasi peralatan uji ultrasonik untuk nilai‐nilai

diketahui. Ini menyediakan inspektur dengan sarana membandingkan sinyal uji

untuk pengukuran diketahui. Kalibrasi standar datang dalam berbagai macam jenis

bahan, dan konfigurasi karena keragaman aplikasi inspeksi. Standar kalibrasi

biasanya dibuat dari bahan sifat akustik yang sama seperti yang dari artikel uji.

Slide berikut memberikan contoh jenis tertentu standar.

Tebal standar kalibrasi dapat berbentuk datar atau melengkung untuk aplikasi pipa

dan tubing, terdiri dari variasi sederhana dalam materi. Area standar Amplitudo

memanfaatkan lubang bawah sisi datar lubang dibor untuk atau menetapkan

ukuran reflektor yang dikenal dengan perubahan bentuk permukaan.

Gambar 28 Contoh besi standar kalibrasi astm

7. Other NDT Inspection

Thermal infrared testing

Metode pengujian thermal inframerah dapat digunakan pada komponen peralatan

teknik sipil, terutama untuk memverifikasi ketebalan bagian atau untuk mendeteksi

kekurangan dalam dinding. Termografi inframerah adalah metode NDT yang

memanfaatkan fakta bahwa semua benda di atas nol mutlak memancarkan radiasi

inframerah. Peralatan pemantauan inframerah telah dikembangkan yang dapat

mendeteksi emisi inframerah dan memvisualisasikan adalah sebagai gambar

terlihat. Thermograms diambil dengan ukuran kamera inframerah atau

menunjukkan distribusi suhu pada permukaan objek pada saat pengujian. Dengan

demikian, kehadiran diskontinuitas dalam komponen rekayasa atau

Page 41: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 38

sistem, termasuk beton yang memiliki efek pada distribusi temperatur di

permukaan dapat dideteksi dengan menggunakan teknik ini. Kebocoran pada

komponen tanaman atau sirkuit pendek yang menyebabkan overheating dapat

dengan mudah dideteksi dengan metode ini. Keunggulan dan keterbatasan

metode adalah sebagai berikut:

Keuntungan :

Memberikan hasil dalam bentuk gambar dua dimensi dari distribusi

panas pada tes permukaan.

Berlaku untuk semua situasi asalkan ada perbedaan suhu yang ada

pada permukaan material.

Infrared tidak berbahaya

Menyediakan pengujian daerah bukan titik atau garis pengujian

Kerugian :

Tidak bisa menentukan kedalaman rongga atau kecacatan lainnya

dalam bahan termasuk dalam beton

Peralatan yang mahal

Membutuhkan operator yang sangat terampil dan pengalaman

Acoustic emission testing

Metode pengujian emisi akustik dapat digunakan untuk menginformasikan risiko

melanggar bagian dari sipil peralatan teknik, terutama bagian-bagian logam. Emisi

akustik adalah kegiatan mikroseismik yang berasal dari dalam benda uji ketika

mengalami beban eksternal. Emisi akustik disebabkan oleh gangguan lokal seperti

microcracking, gerakan dislokasi, tidak teratur gesekan dll. Pada NDT, emisi akustik

biasanya diterapkan untuk pemantauan retak berulang kali mengalami beban

eksternal. Pertumbuhan retak akan disertai dengan emisi suara frekuensi tinggi dari

berbagai arah. Dengan menempatkan beberapa sensor di sekitar retak, memantau

waktu kedatangan sinyal ini ke sensor, mengamati frekuensi emisi dan amplitude,

sifat microcrack di material bisa diukur.

Sumber emisi akustik ditentukan dengan menghitung perbedaan waktu yang

dibutuhkan untuk gelombang tiba di sensor yang berbeda. Kecepatan gelombang

Page 42: Buku II Metode Ndt Fix

Simple, Inspiring, Performing, Phenomenal 39

dalam spesimen ditentukan dengan menggunakan metode kecepatan pulse.

Keuntungan yang paling penting dari teknik ini adalah bahwa ia menyediakan

informasi kuantitatif mengenai perilaku retak dan laju propagasi. Namun, teknik

seperti ini dianggap sebagai metode yang sangat canggih yang memerlukan

kualifikasi tinggi.

Leak testing

Leak testing metode pengujian yang sebagian besar terpusat pada beberapa

komponen peralatan teknik sipil harus mengandung gas berbahaya atau mematikan,

namun penggunaannya tidak mudah. Kebocoran dalam komponen rekayasa dapat

menyebabkan konsekuensi bencana. Jika melibatkan gas beracun dapat

membahayakan pekerja di pabrik. Jika terlibat gas mudah terbakar, bisa

menyebabkan kebakaran. Dengan demikian kebocoran pengujian merupakan salah

satu kegiatan yang paling penting dalam pembangkit.

Ada banyak teknik yang digunakan untuk pengujian kebocoran. Teknik Tracer yang

melibatkan injeksi tracer radioaktif ke dalam sistem dan pemantauan dengan

menggunakan detektor yang sangat sensitif telah ditemukan berhasil untuk deteksi

kebocoran di penukar panas dan pipa. Teknik lainnya untuk deteksi kebocoran

meliputi uji tekanan, hydrotest, dan uji helium.