Analisa Pengaruh High Temperature Pada Dissimilar Metal 1.25Cr - 0.5Mo - Si Dengan Austenitic Stainless Steel Tipe 304 Terhadap Struktur Mikro Dan Sifat Mekanik

ANALYSIS OF THE EFFECT OF HIGH TEMPERATURE ON DISSMILIAR METAL WELDING 1.25Cr ? 0.5Mo ? Si WITH AUSTENITIC STAINLESS STEEL TYPE 304 TO MICRO STRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES

Crys Suryo Prayogo (6710040009)


Abstrak

Pengelasan logam tak sejenis (dissimilar metals weld) banyak digunakan untuk mengoptimalkan kebutuhan dan rekayasa dengan pertimbangan ekonomi. Dalam pengaplikasiannya terdapat pada pressure vessel, power boiler, dan heat exchanger, yang semuanya dalam pengoperasiannya diberikan temperatur tinggi yang fluktuatif. Hal tersebut dapat mengakibatkan perubahan struktur mikro dan sifat mekanik. Pengaruh adanya operasi temperatur yang tinggi terhadap perubahan struktur mikrodan sifat mekanik, akan dipelajari dalam pengelasan antara tube baja paduan rendah 1,25Cr - 0.5Mo - Si dan baja tahan karat tipe 304 menggunakan pengelasan GTAW dengan memvariasikan temperatur PWHT yang digunakan, yaitu 450 ?C, 530 ?C, dan 650 ?C. Sedangkan variasi waktu pengoperasian (holding time) yang digunakan 3 jam, 12 jam, dan 72 jam. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa temperatur operasi dan lamanya waktu pengoperasiannya mempengaruhi struktur mikro dan sifat mekanik baik pada HAZ dan logam las (weld metal). Kenaikan temperatur dan waktu pengoperasian menyebabkan adanya migrasi karbon (decarburization) dari HAZ baja paduan rendah menuju fusion line logam las. Daerah HAZ baja tahan karat di dekat fusion line cenderung membentuk presipitasi karbida krom (Cr23C6). Nilai kekerasan tertinggi terjadi di daerah HAZ baja paduan rendah sebesar 249,2 HVN. Nilai kekerasan pada logam las cenderung mengalami kenaikan seiring waktu operasi yang diberikan. Nilai ketangguhan HAZ baja paduan rendah tertinggi terjadi pada PWHT 650 ?C dengan waktu operasi 12 jam yaitu sebesar 1,899 J/mm2, sedangakan nilai tertinggi ketangguhan impact HAZ baja tahan karat terjadi pada PWHT 530 ?C dengan waktu operasi 12 jam yaitu sebesar 1,778 J/mm2. Kata-kata kunci : Logam tak sejenis, HAZ, sifat mekanik, ketangguhan, kekerasan, impact, struktur mikro, PWHT, decarburization, karbida krom (Cr23C6)


Abstract

Dissimiliar metals weld most used to optimize engineering needs with economical consideration. The application is on a pressure vessel, power boiler and heat exchanger, which all operate given the high temperatures fluctuating. It resulted in the change of microstructure and mechanical properties. Influence of high temperature operations that affect micro structure and mechanical properties changing, will further studied by making welded joint of tube of low alloy steel 1,25Cr - 0,5Mo - Si and stainless steel type 304 using GTAW process with PWHT temperature variable at 450 ?C, 530 ?C, and 650 ?C. Whereas holding time variable that used are 3 hours, 12 hours, and 72 hours. From the testing result shows that PWHT peak-temperature and PWHT holding time affecting microstructure and mechanical properties both in the HAZ and weld metal. Increased temperature and increased holding time causing carbon migration or so called decarburization of HAZ of low alloy steel to the fusion line of welment. HAZ area of stainless steel adjacent to fusion line tend to create chromium carbides precipitation (Cr23C6). Highest number of hardness value took place in the HAZ area of low alloy steel with hardness value 249,2 HVN. Hardness value at the weld metal tend to experience up rising along with the holding time applied. Highest toughness value of HAZ of low alloy steel at 650 ?C PWHT with 12 hours of holding time is 1,899 J/mm2, whereas highest impact toughness value of HAZ of stainless steel occurred at 530 ?C PWHT with 12 hours of holding time is 1,778 J/mm2. Keywords:dissimiliar metal, HAZ, mechanical properties, toughness, hardness, impact, micro structure, PWHT, decarburization, chromium carbide (Cr23C6)


Detil Peneliti

Dosen Pembimbing 1 :Moh. Miftachul Munir
Dosen Pembimbing 2 :

Program Studi : D4 - TEKNIK PENGELASAN
Angkatan : 2010


Untuk mendapatkan versi full dari dokumen penelitian ini, Anda dapat melihat koleksi Buku Tugas Akhir di Perpustakaan Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya pada jam kerja. Atau Anda dapat menghubungi penulis secara personal.