Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Telah dilakukan pengukuran tegangan sisa dengan teknik difraksi sinar-X, pada lembaran baja tahan karat 304 canai-dingin, yang dideformasi 0, 34, 84, 152, 158, 175 dan 196% reduksi ketebalan. Data difraksi dianalisa menggunakan metode penghalusan struktur Rietveld. Hasil analisa memperlihatkan, partikel martensit mengalami tegangan kompresi dan matriks austenit mengalami tegangan tensil. Baik dalam martensit dan austenit, diatas deformasi 34 % (kandungan martensite meningkat diatas 1 % ), regangan kisi rata-rata adalah anisotropis dan berkurang hampir mendekati kuadratis dengan bertambahnya % reduksi. Kejadian ini secara kualitatif dapat dimengerti dengan mempertimbangkan mismatch ekspansi termal antara butiran martensit dan austenit. Untuk semua spesimen baja tahan karat canai-dingin, puncak difraksi teramati Iebih Iebar dibanding dengan spesimen yang tidak di rol, yang mengindikasikan bahwa regangan dalam bahan inhomogeneous. Dari analisa parameter bentuk puncak, regangan akar kuadrat rata-rata (root means square; rms), yang menggambarkan distribusi medan regangan inhomogeneous dapat diperoleh. Tegangan sisa rata-rata dalam bahan plat baja tahan karat 304 rol-dinngin, menampakkan efek kombinasi dari tegangan hidrostatis antara partikel martensit dan matriks austenit. Tegangan sisa rata-rata dapat dievaluasi dari prediksi regangan kisi rata-rata eksperimental dalam setiap fasa. Hasil mencapai maksimum pada pencanaian 34 % ( 442 MPa) dan minimum pada pencanaian 196% (hampir saling meniadakan) dan sangat bersesuaian dengan pengukuran sifat-sifat mekanik dan pengamatan struktur mikro yang juga didiskusikan. Modulus elastisitas di batas proporsional bervariasi dari 187 GPa hingga sekitar 215 GPa, dan tidak dipengaruhi tegangan sisa.

---

A study has been performed to determine the residual stresses using X-ray powder diffraction in a series of cold-rolled stainless steel 304 plates, deforming 0, 34, 84, 152, 158, 175 and 196% reduction in thickness. The diffraction data were analyzed using the Rietveld structure refinement method. The analysis shows that for all specimens, the martensite particles are in compression and the austenite matrix is in tension. For both the martensite and austenite, the average lattice strains are anisotropic and decrease approximately quadratically with an increase in the percent reduction above 34 % (as the martensite phase content increases above 1 %). It is shown that this feature can be qualitatively understood by taking into consideration the thermal expansion mismatch between the martensite and austenite grains. Also, for all cold-rolled stainless steel specimens, the diffraction peaks are broader than the unrolled one, indicating that the strains in these specimens are inhomogeneous. From an analysis of the refined peak shape parameters, the average rootmean square strain, which describes the distribution of the inhomogeneous strain field, was calculated. Finally, the average residual stresses in cold-rolled stainless steel 304 plates were shown to be a combination effect of hydrostatic stresses of the martensite particles and the austenite matrix. The average residual stresses were evaluated from the experimentally determined average lattice strains in each phase. The result is in good agreement with the measurement of mechanical properties and the observation of surface microstructures, which are also discussed."

"ABSTRAKPengelasan merupakan salah satu proses penyambungan yang paling penting dalam berbagai macam industri manufaktur. Akan tetapi, proses ini menghasilkan efek termal dan mekanik yang mampu mempengaruhi kemampuan kerja komponen secara keseluruhan, antara lain menyebabkan terjadinya tegangan sisa. Tegangan sisa ini dapat berpengaruh terhadap penurunan ketahanan fisik dan menjadi awal mula dari keretakan material. Untuk itu, dilakukan banyak usaha untuk dapat mengetahui secara detail nilai tegangan sisa yang terkandung dalam material yang selesai di las. Salah satu metode yang paling banyak dikembangkan adalah dengan simulasi menggunakan software metode elemen hingga. Pada penelitian ini digunakan software ANSYS APDL 15 untuk melakukan coupling antara analisis termal dan analisis mekanik. Validadi kemudian dilakukan terhadap spesimen baja tahan karat austenitik AISI 304 yang di las menggunakan metode Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) dengan mengukur tegangan sisa dari hasil pengelasan menggunakan Sectioning Method dengan bantuan Strain Gauges. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa baik secara ekspiremental maupun menggunakan simulasi, diketahui bahwa pada jarak 10 mm dari jalur fusi terbentuk tegangan sisa tarik. Konfirmasi hasil penelitian ini terhadap hasil penelitian yang dilakukan oleh peneliti lain juga memperlihatkan hasil yang konsisten baik terhadap simulasi maupun ekspiremental."

"Proses uji penarikan merupakan proses yang melibatkan banyak faktor yang berpengaruh dan sangat kompleks dalam analisis. Estimasi dari besar tegangan-tegangan yang bekerja pada uji penarikan adalah bagian yang sangat penting untuk mengetahui besarnya gaya tekan. Pendekatan analisis yang dilakukan adalah menganggap proses perubahan bentuk dalam uji penarikan hanya meliputi gaya radial, gaya gesek, gaya pembengkokkan dan pelurusan dalam kondisi tank. Pengujian dilakukan pada temperatur ruang dengan kondisi pelumasan dan kondisi kering dengan variasi diameter bahan uji adalah 80 mm, 83 mm, 85 mm, 87 mm, dan 90 mm. Hasil yang diperoleh dari hasil pengujian adalah kurva gaya tekan dan kedalaman tekan. Berdasarkan perbandingan basil pengujian dan hasil estimasi yang mendekati hasil pengujian maka diperoleh besar parameter perhitungan seperti koefisien gesek 0,3 untuk kondisi kering dan 0,1 untuk kondisi pelumasan, besar sudut kontak 30 °, koefisien pengerasan kerja 0,42, konstanta kekuatan bahan 142,66 kg/mm2 dan beban blank holder 1400 kg.

---

The deep drawing process is a process that involving a lot of factor and complexity in analysis. The estimation of stress in deep drawing test is a very important part to know compression force.. Theorytical approach that uses in this research was by simplying and assumpting of testing condition. The estimation is based on an assumed that deep drawing process is only in radial force, friction force, bending and unbending force in tension condition.

The test were carried out in room temperature both of lubrication and dry condition with various diameter of speciment i.e. 80 mm, 83 mm, 85 mm, 87 mm and 90 mm. The result of testing is in force and depth compression curve.

Based on comparison of both testing and estimation result shows a good agreement with experimental results with parameter of estimation such as friction coefficient 0,3 for dry condition and 0,1 for lubrication condition, contact angle 30 degree, strain hardening coefficient 0,42, constanta of material strength 142, 66 kg/mm2 and blank holder force is 1400 kg."

"Salah satu permasalahan yang timbul pada hasil pengelasan beda material tersebut adalah timbulnya tegangan sisa dan distorsi yang menurunkan sifat mekanik seperti ketangguhan, perambatan retak, serta mempengaruhi sensifitas terhadap timbulnya retak dan korosi. Dilakukan penelitian tentang pengaruh masukan panas terhadap pembentukan dan distribusi tegangan sisa pada pengelasan GMAW antara material AH 36 dan AISI 316 dengan ukuran masing-masing plat 300 x 150 mm, tebal 10 mm dan menggunakan elektroda las ER-309 (AWS A5.22) berdiamater 2mm. Pengelasan dilakukan dengan 2 masukan panas yaitu 0,8 kJ/mm (Sampel 1) dan 1,5 kJ/mm (Sampel 2) pada posisi Flat (1G). Kemudian dilakukan pengukuran perubahan temperatur saat pengelasan pada jarak 10 dan 20 mm dari bevel. Pengukuran tegangan sisa dilakukan pada bagian tengah las secara tranversal arah pengelasan di posisi -45, -30, -20, -13, -7, -5, -3, 0, 3, 5, 7, 13, 20, 30, dan 45 mm, dengan posisi 0 mm adalah pusat lasan. Tegangan sisa pada AISI 316 pada sampel 1 dan 2 cenderung mengalami tegangan tarik pada arah aksial, namun mengalami tegangan tekan pada arah normal dan tranversal. Sedangkan tegangan sisa pada AH 36 dan Logam Induk  pada sampel 1 mengalami tegangan tarik pada arah normal dan tranversal, namun tegangan tekan pada arah aksial. Hal ini berkebalikan dengan sampel 2 yang menghasilkan tegangan tekan pada arah normal dan tranversal, namun tegangan tarik pada arah aksial. Pada AH 36 dan AISI 316 yang dijadikan bahan penelitian,  besarnya Nilai Kekerasan sebanding dengan besarnya Tegangan Sisa baik itu tekan maupun tarik. Pada bagian lasan, Sampel 1 dengan Masukan panas rendah cenderung menghasilkan tegangan sisa tarik yang relatif lebih tinggi dibanding sampel dengan masukan tinggi yang mengalami tegangan tarik dan tekan yang seimbang.

---

Ones of problem facing in welding product are residual stress and distortion that appear and deteriorating mechanical properties such as toughness, crack propagation, and affecting crack and corrosion sensitivity. Conducted research to analysis heat input parameter effect to residual stress in disimilar welding in GMAW process between AH 36 and AISI 316 plates, with dimension 300x150 mm and 10 mm thickness using welding electrode ER 309 (AWS A5.22)  in 2 mm diameter. Welding conducted with 2 different heat input are 0,8 kJ/mm (Sample 1) and 1,5 kJ/mm (Sample 2) in Flat (1G) position. Then measuring temperature during welding at position 10 and 20 mm from bevel. Residual measurement conducted at center of weld and in tranversal direction at position -45, -30, -20, -13, -7, -5, -3, 0, 3, 5, 7, 13, 20, 30, and 45 mm, with 0 mm is center of weld.  Residual stress in Sample 1 and Sample 2 AISI 316 tend to produce tensile stress in axial direction, but compressive stress in normal and tranversal direction. Residual stress AH 36 in Sample 1 tend to produce tensile stress in normal dan tranversal, but produce compressive stress in axial direction. Sample 2 AH 36 produce tensile stress in normal and tranversal, but tensile stress in axial direction. In this both Sample used for this research, hardness value proportional with residual stress, in tensile and compressive stress. Sample 1 with low heat input tend to produce relatively higher residual stress than sample with higher heat input that produce equally tensile and compressive stress."

"Telah dilakukan penelitian tentang analisa tegangan sisa baja rol-temps. Pengujian tegangan sisa dilakukan dengan teknik difraksi sinar- dimana proses pengerolan ini merupakan proses rol-temps. Dalam proses desain dan produksi suatu produk sering terjadi kegagalan dari material tersebut baik sebelum dan saat digunakan. Hal ini karena adanya tegangan sisa yang tidak terhitungkan sebelumnya. Namun tegangan sisa ini tidak selalu merugikan, karena tergantung arahnya beban yang dikenakan. Secara umum adanya tegangan sisa ini lebih sering merugikan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa besarnya tegangan sisa juga dipengaruhi perubahan struktur akibat adanya transformasi fasa, walaupun besarnya tegangan sisa akibat rolling pra-tempa relatif kecil Dengan panas anil 700 °C dan waktu tahan 25 menit terlihat penurunan tegangan sisa Puncak-puncak difraksi yang dilaku rol lebih lebar daripada yang tidak dirol. Hal ini menunjukkan regangannya tidak homogen. Dari analisa penghalusan GSAS dapat menggambarkan ketidak homogenan regangan."

"Penyambungan dua jenis material merupakan salah satu tantangan dalam industri manufaktur. Salah satu aplikasinya dilakukan pada penyambungan antara pipa baja tahan karat Dupleks 2205 disambungkan dengan pelat baja HY80 yang banyak dipakai bahan bakar kapal selam. Pengelasan menggunakan SMAW (Shielded Metal Arc Welding) dilakukan karena merupakan pengelasan yang paling efisien dan baik bagi baja paduan. Setelah proses pengelasan dilakukan pengujian radiografi menggunakan sinar X, pengukuran tegangan sisa dengan hamburan neutron untuk mengukur ketahanan sisa di dalam serta menggunakan hamburan sinar X untuk pengukuran tegangan sisa di permukaan, selanjutnya untuk melengkapi data dilakukan juga pengujian kekerasan material dan pengambilan gambar struktur mikro atau metalografi, serta uji tekuk untuk mengetahui kekuatan hasil lasan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa masukan panas yang lebih tinggi selain menghasilkan ukuran butir yang lebih besar, ternyata juga menghasilkan karbida yang lebih banyak sehingga kekerasannya lebih tinggi. Tingginya nilai kekerasan akan memberikan efek terhadap nilai tegangan sisa, kekerasan yang tinggi dihasilkan dari tegangan yang bersifat kompresi, sementara tegangan sisa bersifat tarik akan menghasilkan kekerasan yang rendah.

 

---

Joining two types of material is one of the challenges in the manufacturing industry. One application is carried out on the connection between HY80 steel plates connected with Duplex 2205 stainless steel pipes which are widely used as submarine fuel. Welding using SMAW (Shielded Metal Arc Welding) is done because it is the most efficient and good welding for alloy steel. After the welding process, radiographic testing using X-rays is carried out, the residual stress measured at the surface (using X ray diffraction) and in the middle of the metal (using neutron diffraction), hardness checked, metallography, and buckling test are also done to determine the strength of weld results. The test results show that higher heat input in addition to producing larger grain sizes, it also produces more carbides so that the hardness is higher. The high value of hardness will have an effect on the value of residual stress, high hardness is produced from compressive stress, while the tensile residual stress will produce low hardness.

 

"

"Studi tentang laju korosi pada baja tahan karat SUS304 dalam lingkungan air laut buatan yang dipengaruhi oleh tegangan sisa yang diukur menggunakan difraksi sinar-X metode cos- α. Korosi dalam banyak hal tidak dikehendaki. Kualitas dan penampilan benda akan berubah menurun karenanya. Salah satu pemicu korosi adalah tegangan sisa yang ada di permukaan bahan. Penelitian ini menampilkan hubungan antara tegangan sisa permukaan dengan laju korosinya. Pada penelitian ini digunakan baja tahan karat SUS 304 sebagai sampel dan air laut buatan yaitu larutan NaCl 3,5% sebagai elektrolitnya. Komposisi unsur dan fasa dari sampel didapat dengan uji Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) dan X-ray Diffraction (XRD). Topografi permukaan sampel diamati dengan mikroskop optik dan Atomic Force Microscope (AFM). Pengukuran tegangan sisa dilakukan pada setiap proses yang dilalui oleh sampel. Sampel uji tarik sebanyak 9 buah dipersiapkan dari pelat setebal 6 mm yang dipotong dengan wirecut. Perlakuan panas untuk menghilangkan tegangan sisa diberikan kepada sampel dengan suhu 600 ℃ selama 1 jam dan didinginkan secara alami. Permukaan sampel dihaluskan dengan amplas sampai grit 2000. Sampel-sampel dikelompokkan menjadi 3 group dan kemudian dilakukan penarikan dengan regangan (strain, ε) sebesar 1%, 2% dan 3% secara berurutan. Tegangan sisa rata-rata pada sampel setelah perlakuan panas adalah -47 MPa. Tegangan total pada sampel yang telah dideformasi 1, 2 dan 3% berturut turut adalah 295, 315 dan 328 MPa. Perendaman sampel di dalam air laut buatan selama 48 jam tidak banyak mengubah karakter permukaanya. Hal ini diperoleh dari data EIS dimana tidak dijumpai adanya semicircle yang utuh dari seluruh sampel yang digunakan. Sirkuit ekivalen yang terdeteksi adalah hambatan elektrolit (R1), constant phase element (CPE) double layer (CPE1) dan lapisan pasif permukaan sampel (CPE2) beserta dengan hambatannya berturut-turut R2 dan R3. Pengukuran potensiodinamik menunjukkan penurunan potensial korosi dari -151 mV menjadi -290mV untuk sampel tanpa deformasi dan terdeformasi 3% secara berurutan. Arus korosi meningkat seiring dengan peningkatan derajat deformasi. Dari data-data hasil eksperimen telah didapat hubungan yang jelas antara laju korosi dengan tegangan sisa permukaan yang diukur dengan metode cos-⍺.

---

Study of the corrosion rate of SUS304 stainless steel in an artificial seawater environment affected by residual stresses measured using X-ray diffraction cos-α method. Corrosion is in most cases undesirable. The quality and appearance of objects will change and decrease because of it. One of the triggers of corrosion is the residual stress on the surface of the material. This research shows the relationship between surface residual stress and corrosion rate. In this study, stainless steel SUS 304 was used as the test object and artificial seawater as electrolyte, namely 3.5% NaCl solution. The elemental composition and phase of the sample were obtained from Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) and X-ray Diffraction (XRD) tests. The surface topography of the sample was observed with an optical microscope and Atomic Force Microscope (AFM). Residual stress measurements are carried out at each process that the sample goes through. Nine pieces of tensile test samples were prepared from a 6 mm thick plate which was cut with a wirecut. Heat treatment to remove residual stress was given to the samples at 600 ℃ for 1 hour and naturally cooled. The surface of the sample was ground with sandpaper to 2000 grit. The samples were grouped into 3 groups and then drawn with strains of 1%, 2% and 3% respectively. The average residual stress in the sample after heat treatment is -47 MPa. The total stress in the 1, 2 and 3% deformed samples were 295, 315 and 328 MPa, respectively. The immersion of the sample in artificial seawater for 48 hours did not change the surface character much. It was obtained from the EIS data where there was no intact semicircle of all the samples used. The equivalent circuits detected were the electrolytic resistance (R1), constant phase element (CPE) double layer (CPE1) and the sample surface passive layer (CPE2) along with their respective resistances R2 and R3. Potentiodynamic measurements showed a decrease in corrosion potential from -151 mV to - 290mV for 3% deformed and undeformed samples, respectively. The corrosion current increases as the degree of deformation increases. From the experimental data, a clear relationship has been obtained between the corrosion rate and the surface residual stress as measured by the cos-⍺ method."