Laporkan Masalah

HYDROGEN INDUCED CRACKING DI LINGKUNGAN 3,5% wt NaCl SELAMA 3 MINGGU PADA BAHAN AA5083 H116 DILAS METAL INERT GAS

BAYU SATRIA BUWANA, Ir. Mudjijana, M.Eng

2018 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakter dari peristiwa hydrogen induced cracking pada bahan AA 5083 H116 di lingkungan 3,5 % wt NaCl. Hydrogen induced cracking merupakan suatu peristiwa masuknya atom hidrogen dalam jumlah yang terlalu banyak dan memenuhi batas butir material sehingga menyebabkan retaknya material. Peristiwa seperti ini biasanya disebut juga dengan istilah penggetasan hidrogen. Spesimen yang digunakan pada pengujian ini dibuat sesuai dengan benda uji yang diberi takik dengan electro discharge machining (EDM) pada weld metal dan heat affected zone (HAZ) sampel IZOD (ASTM E – 23). Alat yang digunakan untuk pengujian ini adalah alat uji bending yang dibuat sesuai dengan skema Brown dan Beachem serta ASTM E 1681. Penelitian ini diawali dengan pembebanan statis dengan beban sebesar 40 N selama 3 minggu pada alat uji bending. Selama pengujian, pada daerah takik direndam dalam cairan 3,5% wt NaCl sebagai representasi air laut. Selain itu cairan yang digunakan bertujuan untuk mempercepat penggetasan spesimen. Selama waktu pembebanan, defleksi yang terjadi pada spesimen uji diukur setiap 8 jam. Setelah waktu 3 minggu waktu pembebanan, spesimen dipatahkan menggunkan nitrogen cair. Permukaan hasil patahan diamati menggukan SEM, EDS, dan Mapping. Struktur mikro dan kedalaman retak diamati dengan mikroskop optik. Dari pengamatan yang dilakukan menggunakan SEM, dapat dilihat mekanisme retakan yang terjadi secara intergranular dan transgranular. Pengujian hasil mapping dimungkinkan terdapat presipitasi magnesium hidrida (MgH2) pada patahan. Presipitasi magnesium hidrida inilah yang menyebabkan penggetasan material. Hasil pengujian mengetahui hubungan antara stress intensity factor, laju perambatan retak, kedalaman retak dan defleksi. Hubungan tersebut dapat diamati melalui grafik, yaitu semakin tinggi perambatan retak dan kedalaman retak, semakin tinggi pula stress intensity factor yang terjadi.

The purpose of this study was to determine the character of the hydrogen induced cracking in AA 5083 H116 inside a 3.5% wt NaCl environment. Hydrogen induced cracking is an event of material cracking causing by hydrogen atoms entered the grain boundaries of a material in a large of amount and fill the grain boundaries. Events like this are usually called by hydrogen embrittlement. The specimens used in this test was made in accordance with the specimen notched with electrical discharge machining (EDM) on its weld and heat affected zone (HAZ) from IZOD sample (ASTM E - 23). The tool used for this test is a bending tool manufactured with scheme of Brown and Beachem and ASTM E 1681. This study started with 3 specimens is testing by placing a 40 N constant loading for 3 weeks. During the test, the notch area was soaked in a 3.5% wt NaCl liquid as a representation of seawater. In addition to, the fluid used to accelerate the proccess of hathcing of specimen. During load time, deflections in test specimens are continuously measured every 8 hours. After 3 weeks of loading time, the specimens are fractured with liquid nitrogen. fracture surface of the specimens was examined with SEM, EDS, and Mapping. Microstructure and crack depth were observed with an optical microscope. From observation using SEM, we can see the crack mechanisms that occur are intergranular and transgranular. Mapping results show of the precipitation of magnesium hydride (MgH2) occur in the fracture. Precipitation magnesium hydride causing material hatching. The test results show the relationship between stress intensity factor, crack propagation rate, crack depth, and deflection. The relationship can be observed from the graph, it shows that the higher the crack propagation rate and crack depth, the higher stress intensity factor that occured.

Kata Kunci : Hydrogen induced cracking, Magnesium hidrida, Transgranular, Penggetasan hidrogen.


    Tidak tersedia file untuk ditampilkan ke publik.