Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Sifat-Sifat Mekanis Dan Perilaku Cr.Eep Pada Sambungan Las Smaw Baja St.35.8/I Untuk Header Pada Ketel Uap

Slamet Jauhari, Prof. M. Noer Ilman, ST., M.Sc., Ph.D.

2007 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Fenomena creep banyak dijumpai pada komponen dan mesrn-mesrn yang beroperasi pada suhu tinggi. Pipa baja St,35.8/l adalah salah satu komponen tersebut yang banyak digunakan sebagai pipa header superheater padaketel uap (Boiler). Pipa header superhealer beroperasi pada suhu tinggi yaitu sekitar 482'C, Oleh karena daerah kritis pada pipa ini terjadi pada daerah pengelasan, maka dilakukan penelitian Creep pada sambungan las ini. Mengrngat pengujian creep memerlukan waktu yang lama hingga terjadinya putus, maka penelitian ini menggunakar pengujian mulur yang dipercepat (stress rupture). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari sifat mekanis, penlaku creep dan mengevaluasi urnur pakai pipa header superheater. Penelitian dilakukar dengan melakukan pengujian tarik, pengukruan kekerasan, pengamatan mrkoskopis dengan menggunakan mikroskop optic, dan pengujian strcss ntpture pada material sambungan las SMAW attara pipa header superheoter dengur ptpa header superheater pada vutasi kuat arus yang berbeda. Pengujian stess rupture dilakukan pada interval suhu 500 sampai 600'C dengan dan variasi beban, kemudian data yang diperoleh digunakan untuk memprediksi umur pakai material dengan jalan membuat kurva tegangan sebagai firngsi dari Larson Miller Parameter (LMP). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengelasan yang dilakukan sudah baik ditandai dengan pada spesimen pengujian tarik patahannya terjadi di logam induk. Besamya kekuatan tarik pada spesrmen yang terkena pengaruh las dengan variasi anrs yang beda kekuatannya hampr sama, Harga kekerasan pada spesimen dengan kuat arusnya tinggi harga kekerasannya lebih tinggi. Pipa header superheater ya\g telah dilakukan pengulian stress rupture mengalami degradasi ditandai dengan te{adinya pergelinciran batas butir dan kerusakan creep yang terjadi adalah tipe IV. Kemsakan tipe IV adalah kerusakan pada kondisi operasi. Analisis uji stress rupture menunjukkan bahwa pipa-pipa ini bisa digunakan selama 109 tahur pada kondisi operasi 2.3 MPa dan pada temperatu 500oC . dengan kuat arus yang tepat. Pengamatan milaostruktur rnenunjukkan bahwa retak creep terjadi sepanjang batas butir dan tegak lurus dengan arah sumbu kerja tegangan tarik.

The creep phenomenon is often found in components and machines that operate at high temperatures. St. 35.8/1 steel pipe is one such component, widely used as superheater header pipes in steam boilers. Superheater header pipes operate at high temperatures, around 482°C. Because the critical area of ??these pipes occurs in the weld zone, a creep study was conducted on these welded joints. Since creep testing requires a long time to rupture, this study utilized accelerated creep (stress rupture) testing. This study aimed to study the mechanical properties, creep behavior, and wear resistance of superheater header pipes. The study involved tensile testing, hardness measurements, microscopic observations using an optical microscope, and stress rupture testing of SMAW welded joint materials between superheater header pipes and PTPA superheater headers at different current values. Stress rupture testing was conducted at temperatures ranging from 500 to 600°C with varying loads. The data obtained were then used to predict the material's service life by constructing a stress curve based on the Larson Miller Parameters (LMP). The results showed that the welding was performed well, as indicated by the fracture of the tensile test specimens in the parent metal. The tensile strength values ??for the specifications affected by the welds with varying strengths were nearly the same. The hardness values ??for the specimens with higher current strengths were higher. The superheater pipe headers that underwent stress rupture testing experienced degradation, indicated by the occurrence of grain boundary slippage and creep damage, which was Type IV. Type IV damage is damage under operating conditions. The stress rupture test analysis showed that these pipes could be used for 109 years at operating conditions of 2.3 MPa and a temperature of 500°C with the appropriate current strength. Milaostructural observations indicate that creep cracks occur along grain boundaries and perpendicular to the direction of the tensile stress axis.

Kata Kunci : Pengaruh Variasi Kuat Arus Terhadap Sifat-Sifat Mekanis Dan Perilaku Cr.Eep Pada Sambungan Las Smaw Baja St.35.8/I Untuk Header Pada Ketel Uap