Inspeksi Hasil Pengecoran

Inspeksi

Inspeksi atau pemerikasaan cacat adalah pemeriksaan terhadap produk coran untuk mengetahui ada tidaknya cacat pada produk coran tersebut. Karena potensi terjadinya cacat pada coran cukup tinggi, maka inspeksi terhadap produk coran perlu dilakukan. Macam - macam metode pengujian yang sering dilakukan yaitu:

1.       Liquid Penetrant Test

Metode liquid penetrant test merupakan metode NDT (Non Destructive Test) yang paling sederhana. Metode ini digunakan untuk menentukan cacat di permukaan terbuka dari komponen solid, baik logam maupun non logam. Melalui metode ini cacat pada permukaan material akan terlihat jelas.

Caranya adalah dengan memberikan cairan berwarna terang pada permukaan yang di inspeksi. Cairan ini harus memiliki daya penetrant yang baik dan viskositas yang rendah agar dapat masuk pada cacat di permukaan material yang diberikan. Cacat akan nampak jelas jika perbedaan warna penetrant yang tertinggal dibersihkan dengan penetrant developer.

Keuntungan dari liquid penetrant test:

·        Mudah diaplikasikan;

·        Murah;

·        Tidak dipengaruhi oleh sifat kemagnetan material dan komposisi kimia;

·        Jangkauan permukaan cukup luas;

Kekurangan dari liquid penetrant test:

·        Tidak dapat dilakukan pada benda dengan permukaan kasar dan berpori.

 

 

Gambar           : Liquid penetrant test

Sumber            : Degarmo, 2008:247

 

2.       Magnetic Particle Inspection

Dengan menggunakan metode ini, cacat pada permukaan atau sedikit dibawah permukaan (Subsurface) pada benda yang bersifat ferromagnetic dapat diketahui. Prinsipnya adalah dengan memanfaatkan bahan yang akan diuji. Adanya cacat tegak lurus arah medan magnet akan mengakibatkan kebocoran medan magnet. Kebocoran medan magnet ini mengindikasi adanya cacat pada material. Cara yang digunakan untuk mendeteksi adanya kebocoran medan magnet ini dengan menabur partikel magnetic di permukaan. Partikel - partikel tersebut akan menggumpal pada daerah kebocoran medan magnet.

Kelebihan:

·        Mudah;

·        Tidak memerlukan keahlian khusus.

Kekurangan:

·        Penggunaan terbatas pada material ferromagnetic;

·        Adanya kemungkinan cacat tidak terdeteksi akibat orientasi cacat searah medan magnet.

 

 

Gambar            : Magnetic particle inspection

Sumber            : De Garmo, 2008 : 248

 

3.       Ultrasonic Test

Prinsip yang digunakan adalah prinsip gelombang suara. Gelombang suara yang dirambatkan pada spesimen uji dan sinyal yang ditransmisikan akan dipantulkan kembali. Gelombang ultrasonic yang digunakan memiliki frekuensi 0,5 - 20 MHz. Gelombang suara akan berpengaruh jika ada retakan atau cacat pada material.

Kelebihan:

·        Cukup teliti dan akurat;

·        Hanya diperlukan satu sisi untuk dapat mendeteksi keseluruhan;

·        Indikasi dapat langsung diamati.

Kekurangan:

·        Memerlukan pelaksana yang terlatih dan berpengalaman;

·        Benda uji dengan permukaan kasar, tidak beraturan, sangat kecil sangat sulit diuji.

Gambar            : Ultrasonic test

Sumber            : Degarmo, 2008:251

 

4.       Eddy Current Test

Inspeksi ini memanfaatkan prinsip elektomagnetik. Prinsipnya, arus listrik dialirkan pada kumparan untuk membangkitkan medan magnet didalamnya. Jika medan magnet dikenakan pada benda logam yang akan diinspeksi, akan terbangkit arus Eddy, kemudian diinspeksi.

Kelebihan:

·        Hasil pengujian dapat langsung diketahui;

·        Pengujian Eddy aman dan tidak ada bahaya radiasi.

Kekurangan:

·        Hanya dapat diterapkan pada permukaan yang dapat dijangkau;

·        Hanya diterapkan pada bahan logam saja.

 

Gambar            : Eddy current test

Sumber            : Degarmo, 1984:278

 

5.       Radiographic Inspection

Metode ini untuk menetapkan cacat pada material dengan menggunakan sinar X dan sinar Gamma. Prinsipnya sinar dipancarkan menembus material yang diperiksa. Saat menembus objek sebagian sinar akan diserap sehingga intensitas berkurang. Intensitas akhir kemudian direkam dalam film yang sensitif. Jika ada cacat pada material maka intensitas yang terekam pada film ini akan memperlihatkan bagian material yang mengalami cacat.

Kelebihan:

·        Faktor ketebalan benda tidak mempengaruhi. Hal ini mengingat daya tembus sinar gamma yang besar;

·        Mampu menggambarkan bentuk cacat dengan baik.

Kekurangan:

·        Memerlukan operator yang berpengalaman;

·        Efek radiasi sinar gamma berbahaya.

 

Gambar            : Radiographic inspection

Sumber            : De Garmo, 1984 : 278

 

1.       Uji Porositas

Dalam pemeriksaan porositas dilakukan dengan uji piknometri san uji komposisi. Dalam pemgujian komposisi ketidakteraturan bahan diteliti. Demikian pemeriksaan porositas dapat dilakukan baik dengan perlakuan tekanan maupun dari foto mikrostruktur dari coran.

Untuk mencari persentase porositas yang terdapat dalam suatu coran digunakan 2 jenis densitas, yaitu:

a.       True Density

Kepadatan dari suatu benda padat tanpa porositas yang terdapat didalamnya. Didefinisikan sebagai perbandingan massanya terhadap volume sebenarnya.

b.      Apparent Density

Berat setiap muatan volume material termasuk cacat yang terdapat dalam material uji gr/cm3

Pengukuran densitas menggunakan metode piknometri, yaitu sebuah proses membandingkan densitas relatif dari sebuah padatan dan sebuah cairan diketahui densitas dari padatan dapat dihitung.

Untuk memperoleh nilai true density dapat dicari dengan persamaan yang ada pada standar ASTME 252,84 yaitu:

Dimana:

Dengan perhitungan Appointment density dapat dicari dengan menggunakan persamaan sesuai standar ASTM B311-93 sebagai berikut:

  

Dimana:

Perhitungan persentase porositas yang terjadi, dapat diketahui dengan membandingkan densitas tempat atau Appointment density dengan densitas, yaitu:

Prinsip kerja:

Piknometri menggunakan hukum Archimedes. Jadi hasil coran dihitung pada udara bebas dibanding dengan berat hasil coran dimasukkan dalam air. Selisih berat ini nantinya termasuk ke dalam Apparent density yang selanjutnya digunakan pada true density.