Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh prestrain terhadap perilaku korosi retak tegang stainless steel AISI 304 dalam larutan H2SO4 konsentrasi 10% dengan pembebanan kantilever statis (ASTM E-1681). Prestrain dilakukan dengan meregangkan spesimen hingga mencapai regangan merata 5% dan 10% diatas tegangan luluh bahan, menggunakan servopulser UTM 9506 dengan kontrol kecepatan 0,3 mm/sec.Hasil pengujian menunjukan bahwa spesimen dengan 5% prestrain lebih cepat mengalami kegagalan daripada spesimen 10% prestrain dan tanpa prestrain. Hal ini disebabkan menurunnya keuletan dan periode inkubasi yang singkat. Perubahan defleksi hanya dapat diamati pada pembebanan 20% tegangan luluh bahan. Retak intergranular ditemukan pada spesimen 10% prestrain pada pembebanan statis 616 MPa. Sedangkan pada specimen 10% prestrain ditemukan retak transgranular pada pembebanan statis 554,4 MPa. Retak kombinasi ditemukan pada specimen 5% prestrain pada pembebanan statis 369,6 MPa. Semakin tinggi densitas dislokasi pada lapisan permukaan akibat deformasi plastis, semakin sulit difusi hidrogen pada ujung retak. Konsekuensinya, periode inkubasi dapat diperlama.

---

Stress Corrosion Cracking Behavior of Stainless Steel 304 in the Sulfuric Acid Environment Due to Prestrain. The aim of research is to investigate the effect of prestrain on the stress corossion cracking behavior of AISI 304 stainless steel in the sulfuric acid of 10% concentration under the static cantilever loading according to ASTM E-1681 standart. The specimen of 304 Stainless steel was strain up over the yield strength until reaching the uniform strain of 5% and 10% using servopulser UTM 9506 under the displacement control of 0,3 mm/sec.The results of test show that the prestrain of 5% specimen is faster failure than both of the prestrain of 10% and unprestrain specimen. It was caused by both of the decrease of ductility and the short incubation period. The change of deflection could be only recorded under the loading 20% of yield strength. Intergranular crack was the prestrain of 10% specimen under the static loading of 616 MPa. Whereas, for the prestrain of 10% specimen transgranular crack was found under the static loading of 554,4 MPa. The prestrain of 5% specimen was mixed crack under the static loading of 369.6 MPa. Higher dislocation density on the layer surface due to plastic deformation with increasing the percentage of pre-strain, so more difficult hydrogen diffused into the crack tip. Consequently, The incubation period can be prolonged."

"Baja tahan karat jenis austenitik AISI 304 mempunyai kerentanan terhadap korosi retak tegang di dalam larutan korosif klorida. Baja tipe ini juga rentan terhadap temperatur sensitasi antara 580°C - 815°C. Kerentanan tersebut jelas terjadi pada korosi batas butir. Batas butir mengandung krom karbida. Kombinasi antara internal material logam dan lingkungan memberikan efek korosi retak tegang. Lingkungan MgCl2 merupakan lingkungan korosif yang berperan dalam jenis korosi ini. Pengujian korosi retak tegang dilakukan dengan metode beban konstan (creep) melalui beban 20 kg/mm2, 25 kg/mm2, 30,5 Kg/mm2, dan 40 Kg/mm2 di larutan 42wt% MgCl2 bersuhu 106°C. Perlakuan material dibagi dua yaitu anil 1100°C, tahan 1 jam, kemudian celup cepat air dan tanpa anil. Kedua perlakuan tersebut disensitasi (600°C,700°C,800°C). Pengujian kualitatif karbida, pengujian komposisi bulk, larutan uji (AAS), pengujian kekerasan Vickers, metalografi (foto makro) dan pengujian SEM EDS dilakukan. Hasil menunjukkan pengujian kekerasan vickers pada suhu sensitasi 7000C mengalami penurunan berkisar 152,06 Hv (anil 1100°C) dan 199,1 Hv (non anil 1100°C) dibandingkan suhu sensitasi 600°C dan 800°C. Tren sama juga terjadi pada pengujian SCC beban konstan, pada temperatur sensitasi 700°C, waktu patah (tf) lebih pendek dibandingkan suhu sensitasi 600°C & 800°C di dua kondisi material berbeda. Waktu patah tercepat pada beban 25 Kg/mm2 3 detik di kondisi anil 1100°C,suhu sensitasi 700°C dan terlama pada beban 30,5 Kg/mm2 86400 detik di kondisi tanpa anil,suhu sensitasi 6000C. Laju pemuluran (iss) tertinggi pada beban 25 kg/mm2 4,80 mm/detik di kondisi anil 11000C,suhu sensitasi 700°C dan terendah pada beban 30,5 Kg/mm2 3.10-8 mm/detik di kondisi tidak anil 1100°C. Bentuk patahan SCC berbentuk intergranular (tidak dianil 11000C). Bentuk patahan transgranular dengan banyak struktur dimple (void-void) nampak banyak di material anil 1100 berbagai suhu sensitasi. Prosentase peningkatan kelarutan Fe kedalam larutan uji antara 484% hingga 2050% , Kation Cr antara 750% hingga 3540%, dan Kation Ni hingga 110%.

---

Austenitic Stainless steel (AISI 304) has a susceptibility of stress corrosion cracking inside corrosive chloride solution. This material also is susceptible from sensitizing temperature (580°C-815°C). This susceptibility of material clearly is undergone in intergranular corrosion. Grain boundaries contain chromium carbide. The combination of internal material and environment can contribute a great effect of stress corrosion cracking (SCC). MgCl2 circumstance have main role for SCC as corrosive solution. SCC test was conducted with constant load method (creep) of 20 Kg/mm2, 25 Kg/mm2, 30,5 Kg/mm2, and 40 Kg/mm2 in 42 wt% MgCl2 solution and constant temperature of 1060C. Material treatment is divided two sides : (1) annealing process (1100°C); holding 1 hour then quenching process and (2) without annealing. These two treatments were sensitized at 600°C, 700°C and 800°C. The qualitative test of carbide, the test of bulk chemical composition, solution test (AAS), Vickers hardness test, metallography, and SEM EDS test conducted. Test results show Vickers hardness value on sensitizing temperature of 7000C that was undergone the decreasing of range 152,06 Hv (annealing of 11000C) and 199,1 Hv (non annealing) by comparing sensitizing temperature of 600°C and 800°C. The same trend also was happen at the test of SCC. On sensitizing temperature of 7000C fracture time (tf) is shorter than sensitizing temperature of 600°C and 800°C in two different material conditions. The shortest fracture time is happened at load of 25 Kg/mm2 that is tf of 3 seconds in annealing condition of 1100°C and sensitizing temperature of 700°C. The longest fracture time is also happened at load of 30,5 Kg/mm2 that is tf of 86400 seconds without annealing process and sensitizing 600°C. The Highest Elongation rate (iss) at load of 25 Kg/mm2 is 4,80 mm/s in annealing condition of 1100°C for sensitizing temperature of 700°C. The lowest one at load of 30,5 Kg/mm2 is 3.10-8 mm/s without annealing condition of 1100°C. The average shape of fracture of SCC is intergranular form without annealing process of 11000C. The shape of transgranular fracture with surface structure of dimples was undergone at annealing material of 1100°C with various sensitizing temperatures. The increasing of dissolution percentage of Fe ions to test solution between 484% to 2050%, from 750% to 3540% (Cr ion), and up to 110% (Ni ion)."

"Tungsten Inert Gas (TIG) adalah proses pengelasan dimana busur listrik ditimbulkan oleh elektroda tungsten dengan benda kerja dan daerah pengelasannya dilindungi oleh gas pelindung. Sejak pertama kali ditemukan, TIG sudah menjadi bagian penting dalam industri manufaktur. Pengelasan ini banyak diaplikasikan pada baja stainless steel, alumunium, logam reaktif seperti magnesium dan titanium. Karena banyaknya aplikasi pengelasan TIG, pada studi kali ini dilakukan sebuah simulasi pengelasan pada plat stainless steel untuk memprediksi lebarnya manik las yang terbentuk dan kedalaman penetrasi pengelasan dengan memvariasikan besarnya arus yaitu 80, 90, dan 100 A dan besarnya kecepatan pengelasan yaitu 2, 3, dan 4 mm/s. Simulasi pengelasan menunjukan hasil yang hampir sama dengan pengelasan secara eksperimen, dimana untuk lebar manik atas pada variasi arus dan kecepatan didapatkan error rata-rata berturut-turut 8.3% dan 6.7%, dan untuk lebar manik bawah pada variasi arus dan kecepatan didapatkan error rata-rata bertururt-turut 4.9% dan 3.0%. Sementara, untuk penetrasi pengelasan error rata-ratanya 0%.

---

Tungsten Inert Gas (TIG) welding is a process which an electric arc generated by the tungsten electrode to the workpiece and the welding area protected by a protective gas. First, since TIG had been discover, it become an important part in manufacturing industry. TIG is widely applied to stainless steel, aluminum, reactive metals such as magnesium and titanium. Therefore, this study carried out a simulation of welding in stainless steel plate to predict the bead width and the depth of penetration were formed by varying the welding current as 80, 90, and 100 A and varying the welding speed as 2, 3, and 4 mm/s. Welding simulation showed almost the same results with the experimental welding, where for the top bead width over the current and velocity variations obtained an average error of 8.3 % and 6.7 % respectively. And for the back bead width over the current and velocity variations obtained average error of 4.9 % and 3.0 % respectively. While, for the depth of penetration obtained an average error of 0 %."

"The type of stainless steel that is most commonly used in bone implants is austenitic 316L stainless steel, which has an excellent corrosion resistance and high strength. The Center for Materials Technology, BPPT, in cooperation with a local industry, is currently undertaking research into integrating, refining and alloying processes for the production of medical grade 316L stainless steel, using raw material originating from the ferronickel of Pomalaa. Natural resources of ferronickel, one of the main raw materials for stainless steel, are locally available in Indonesia. Other alloy metals such as steel scrap, ferro chrome and ferro molybdenum are bought in the market. The charging calculation is done by computer-aided simulation, before the melting processes are carried out. The melting facility used is an induction furnace of 250 kg capacity, following the procedures commonly used in the industry. Chemical composition analysis is done by a spectrophotometer. Tensile and hardness tests are conducted, and a microstructure observation is also carried out using an optical microscope and a scanning electron microscope. The selection of raw material inputs and refining and annealing processes affect the quality of the alloy. In our study, we found various forms of oxide inclusions in the stainless steel microstructure: triangular, hexagonal and spherical. The tensile strength of the specimen of 316L stainless steel casting materials was influenced by the presence of oxide phases."

"Tujuan dari studi ini adalah mengevaluasi perubahan-perubahan dalam struktur mikro dan sifat mekanis dari baja tahan karat 304L dan 3l6L dibawah pengelasan perbaikan berulang. Perubahan-perubahan dari kedua material tersebut kemudian diperbandingkan satu sama lain. Pengelasan dan pengelasan perbaikan dilaksanakan dengan GTAW. Proses pengelasan GTAW dilaksanakan menggunakan logam pengisi ER308L untuk baja tahan karat 304L dan ER3l6L untuk baja tahan karat 316L. Spesimen dari logam dasar dan kondisi berbeda dari perbaikan GTAW dipelajari dengan melihat perubahan struktur mikro, komposisi kimia dari fase-fase, ukuran butir dalam daerah terpengaruh panas dan efek terhadap sifat mekanis. Struktur miko diinvestigasi menggunakan mikroskop optik dan scanning electron microscopy (SEM). Komposisi kimia dari base material ditentukan dengat optical emission specffometer. Komposisi kimia dari inti las, daerah terpengaruh panas dan logam induk ditentukan dengan XRF Analyzer. Komposisi kimia dari fase-fase ditentukan dengan Energt Dispersive X' ray Analysis (EDAX). Pengujian mekanik yang dilakukan uji tarik, kekuatan impak Charpy-V, dan uji keras mito Vickers. Permttkaan patahan diamati dengan foto makro dan detail morfologi permukaan patahan pada awal dan tengah atau ujung permukaan patahan diinvestigasi dengan scanning electron microscopy (SEM). Kekerasan dari daerah terpengaruh panas menunrn sesuai dengan peningkatan jumlah perbaikan. Secara umum peningkatan dalam kekuatan tarik (UTS) terjadi dalam pengelasan. Pada perbaikan pertama suatu penurunan bertahap dalam kekuatan Tarik (UTS) terjadi tetapi nilai kekuatan tarik (UTS) tidak kurang dat', base metal. Pengxangan signifikan dalam kekuatan impak charpy-V dengan jumlah perbaikan las diamati dengan lokasi takikan di daerah terpengaruh panas. Perubahan-perubahan yang sama terhadap struktur miko dan sifat mekanis terjadi pada kedua tipe baja tahan karat tersebut. Perbedaannya adalah untuk kekuatan tarik dan kekuatan impak pada hasil pengelasan baja tahan karat 304L lebih baik daripada 316L.

---

The purpose of this study is to evaluate changes in the micro structural and mechanical properties of stainless steel 304L and 3l6L under repeated repair welding. The changes of both of material then will be in comparation to each other. The welding and the repair welding were conducted by gas tungsten arc welding (GTAW). The GTAW welding process w.rs performed using ER308L filler metals for stainless steel 304L and ER3I6L filler metals for stainless steel 316L. Specimen of the base metal and different conditions of gas tungsten arc welding repairs were studied by looking in the micro structural changes, the chemical composition of the phases, the grarn size (in the heat affected zone) and the effect on the mechanical properties. The microstructure was investigated using optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM). The chemical composition of the base material was determined using optical emission spectrometer. The chemical composition of weld metal, heat affected zone and base metal was determined using XRF Analyzer. The chemical composition of the phases was determined using energy dispersive X-ray Analysis (EDAX). Mechanical testing consist of tensile tests, Charpy-V impact resistance and Vickers hardness tests were conducted. Detail of fracture surface morphologies in beginning and centre or end of fracture was investigated using scanning electron microscopy (SEM). Hardness of the heat affected zone decreased as the number of repairs increased. Generally an increase in the ultimate tensile strength (UTS) occuned with welding. At the first repair, a gradual decrease in UTS occurred but the values of UTS were not less than values of the base metal. Signif,rcant reduction in Charpy-V impact resistance with the number of weld repairs were observed when the notch location was in the HAZ. T"be similar changes in the micro structural and mechanical properties occured in both of type of stainless steel. The difference were for the values ofUTS and Charpy-V impact resistance of welding specimen of stainless steel 304L more tlan values of stainless steel 316L."

"Baja tahan karat telah digunakan untuk berbagai aplikasi di industri, kimia, makanan dan rumah tangga. Dalam pembuatan produk atau peralatan dari baja tahan karat, pihak manufaktur umumnya menggunakan proses pengelasan sebagai metode penyambungan utama. Permasalahan yang sering terjadi pada pengelasan baja tahan karat adalah terbentuknya fasa karbida yang mengendap di batas butir (sensitasi) yang akan menurunkan ketahanan korosi dan kekuatan sambungan las.Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh masukan panas dan perlakuan panas terhadap karakteristik mekanis dan korosi baja tahan karat AISI 304. Dalam penelitian ini digunakan material baja tahan karat AISI 304 yang dilas dengan proses GTAW dengan variasi arus pengelasan 120, 140 dan 160A sebagai variabel masukan panas. Proses pendinginan menggunakan dua metode yaitu pendinginan lambat (udara) dan pendinginan cepat (air). Sebagian sampel pendinginan lambat akan diberikan perlakuan solution annealing pada temperatur 1100°C dengan waktu tahan 30 dan 60 menit. Selanjutnya dilakukan pengujian tarik, kekerasan, lengkung, XRD dan korosi serta pengamatan makro dan mikro struktur untuk mengetahui karakteristik mekanis dan korosi hasil las baja tahan karat tersebut.Hasil pengujian menunjukkan penurunan masukan panas akan meningkatkan kekuatan sambungan las baja tahan karat. Proses pengelasan dengan laju pendinginan lambat (udara) akan menimbulkan presipitasi karbida (sensitasi) pada batas butir material stainless steel AISI 304 sedangkan laju pendinginan cepat (air) tidak menghasilkan pembentukan karbida. Fasa karbida yang terbentuk dari hasil pengelasan adalah Cr7C3. Proses solution annealing pada temperatur 1100°C yang diikuti dengan pendinginan cepat dapat melarutkan kembali fasa karbida yang terbentuk pada batas butir. Hasil uji lengkung pada sampel as welded, solution anneal dan sampel quench yang telah menjalani uji korosi intergranular tidak memperlihatkan adanya retak pada permukaan material.

---

Stainless steels have been used for many industrial, chemical, food and consumer application. In the fabrication of stainless steel products or equipments, manufacturer, in general, employ welding as the principal joining method. The most frequent problems occur in welding stainless steels is carbide formation and precipitation at grain boundaries (known as sensitization) which will reduce corrosion resistance and strength of the welded joint.

The aim of this research is to learn the affect of heat input and heat treatment to mechanical and corrosion characteristics of stainless steel AISI 304. In this research, AISI 304 austenitic stainless steel was welded with GTAW process using welding currents of 120, 140 and 160 A as variable for heat input. The cooling rate use two kind methods: slow cooling (air) and rapid cooling (water). Some of slow cooling samples were treated with solution annealing at temperature 1100°C and hold for 30 and 60 minutes. Further, the samples subjected to tensile, hardness, bending, XRD and corrosion testings as well as macro and micro structure examination.

The results of the tests shows that reducing heat input has increased the strength of stainless steel welded joint. Slow cooling process resulted carbide precipitation (sensitization) in the grain boundary of AISI 304 austenitic stainless steel while rapid cooling process did not form carbide precipitation. The carbide formed in material are likely chromium carbides Cr7C3 type. Solution annealing process at 1100°C followed by quench has dissolved carbide formed in the grain boundary. Bending test performed to as welded, solution anneal and quench samples that have subjected to corrosion intergranular testing did not exhibit fissures at the surface of materials."

"Salah satu metode untuk menentukan konstanta-konstanta elastisitas efektif material IN-519 (cast austenitic stainless steel) adalah dengan menggunakan teknik potongan kubus (cube cutting method) dan transmisi gelombang ultrasonik. Akan tetapi dimensi kubus dengan ukuran 10x10x10 mm menjadi salah satu kendala dalam teknis pengukuran, karena sebagian besar probe ultrasonik memiliki ukuran penampang yang lebih besar dari sampel. Oleh karena itu, tingkat efektifitas nilai hasil pengukuranya perlu diketahui dengan menentukan nilai deviasi pengukuran konstanta elastisitas dan atenuasi gelombang ultrasonik dengan frekuensi 1, 2,25, 4, dan 5 MHz pada kubus dengan sampel pembanding (pelat). Nilai deviasi paling besar terjadi pada pengukuran konstanta C33 dan atenuasi dengan frekuensi 1 MHz. Kemudian hasil penelitian menunjukan bahwa semakin besar frekuensi pengukuran, maka nilai konstanta elastisitas semakin kecil, dan nilai atenuasi semakin besar. Pengujian pada sampel hasil solution anneal memiliki nilai konstanta-kontanta elastisitas yang lebih besar dan atenuasi yang lebih kecil dibandingkan dengan sampel non-anneal. Dan konstanta¬konstanta elastisitas baik pada sampel annealed maupun sampel non-anneal diprediksikan memiliki nilai penyimpangan pengukuran kurang lebih sebesar 31 % terhadap hasil pengujian tarik.

---

One of the methods for effective elastic constants determining in IN-519 material (cast austenitic stainless steel) is using cube cutting method and ultrasonic wave transmission. However, dimension of cubes with a minimum size of 10x10x10 mm become one of the obstacles in the technical measurement, because most of the ultrasonic probe has a larger cross-sectional size of the sample. Therefore, the level of effectiveness measurement results need to be identified by determining the deviation of the measurement of elasticity constants and the attenuation of ultrasonic waves with a frequency of 1, 2.25, 4, and 5 MHz on the cube with the comparison sample (plate). Greatest deviations occur at measurement of C33 and attenuation with frequency of 1 MHz. The results showed that the greater frequency of measurements the value of the constant elasticity is smaller, and the greater the attenuation value. Tests on annealed samples has a greater elasticity constant value and the attenuation is smaller than the non-anneal samples. And elastic constant in both annealed samples and non-anneal measurement are predicted has a deviation value of approximately 31% of the tensile test results. "

"Variasi parameter pengelasan terhadap ketidakseimbangan struktur mikro lasan baja tahan karat SAF 2707 hiperduplek dan pengaruhnya terhadap sifat mekanik telah dipelajari. Pembatasan masukan panas dan penambahan gas nitrogen ke dalam gas pelindung argon merupakan cara yang efektif untuk mengontrol struktur mikro lasan baja tahan karat SAF 2707 hiperduplek sehingga masih meninggalkan sifatnya yang sangat baik. Dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa lebar kampuh las dan kedalaman penetrasi lasan akan meningkat seiring peningkatan masukan panas dan penambahan gas nitrogen dalam gas pelindung argon. Selain itu, peningkatan masukan panas akan menurunkan fraksi volume ferit. Begitu pula dengan penambahan gas nitrogen pada gas pelindung argon akan menurunkan fraksi volume ferit. Pada penelitian ini, masukan panas dibatasi pada rentang 0.3 kJ/mm - 1.4 kJ/mm dan menghasilkan fraksi volume ferit pada rentang 31% - 53% pada kampuh las dan 48% - 70% pada daerah terpengaruh panas (HAZ). Tidak ditemukan fasa intermetalik pada struktur mikronya. Kekerasan meningkat seiring meningkatnya fraksi volume ferit.

---

The variation of welding parameters on the unbalance microstructure of SAF 2707 hyperduplex stainless steel weldments and its effects on the mechanical properties has been studied. Limiting the heat input and introducing nitrogen gas into argon shielding gas are the effective way to control the microstructure of SAF 2707 hyperduplex stainless steel weldments in order to maintain its excellent properties.

From achieved result, the width of weld bead and the depth of weld penetration increased as heat input increased and as well as increasing nitrogen gas into the argon shielding gas. In addition, as heat input increased, the volume fraction of ferrite decreased. Similarly, as nitrogen gas increased into the argon shielding gas, the volume fraction of ferrite decreased.

In this research, the heat input was limited in the range 0.3 kJ/mm - 1.4 kJ/mm and produced volume fraction of ferrite in the range 31% - 53% on the weld metal dan 48% - 70% on the HAZ. No intermetallic phase found on its microstructure. The hardness increased as volume fraction of ferrite increased."

"Baja tahan karat austenit mempunyai ketahanan korosi yang lebih baik dari baja tahan karat ferit dan martensit. Baja tahan karat dapat menjadi baja tidak tahan karat kalau terkena pemanasan. Bila baja tahan karat austenit dipanaskan pada -425°-900°C kemudian didinginkan perlahan lahan akan terbentuk presipitasi khrom-karbida sepanjang batas butir, sehingga daerah sekitar batas butir mengalami kekurangan khrom. Akibatnya pada daerah tersebut tidak terbentuk lapis lindung (Cr2Q33 ) sehingga mudah terkorosi.Penelitian ini bertujuan melihat pengaruh korosi tegangan pada baja tahan karat austenit 316 yang mengalami berbagai perlakuan panas.Metode yang digunakan adalah dengan melakukan uji tarik, kekerasan, fraktografi, EDX, korosi dan metalografi pada baja tahan karat austenit 316 pada keadaan (as delivered, heated , quenched). Disamping itu uji tarik dan pemeriksaan struktur mikro juga dilakukan terhadap tiga jenis spesimen tersebut diatas setelah mengalami korosi tegangan dengan berbagai variasi tegangan.Hasil penelitian menunjukkan adanya penurunan keuletan (elongation} akibat korosi tegangan. Struktur mikro mempunyai pengaruh yang besar terhadap korosi tegangan. Struktur mikro austenit hasil proses pemanasan yang disusul dengan " quenching" , ternyata memberikan penurunan keuletan yang paling kecil dan mempunyai ketahanan korosi yang baik bila dibandingkan dengan fasa austenit dan karbida ataupun dengan fasa austenit yang mengalami "cold working.""