LAPORAN PRAKTIKUM UJI TAK RUSAK "ULTRASONIC TESTING"

LAPORAN PRAKTIKUM

UJI TAK RUSAK

METODE ULTRASONIC TEST

         

     DISUSUN OLEH:

 NAMA                 : Muhammad Zaenal Iksan

 NIM                     : 021400404

 PRODI                 : Elektronika Instrumentasi

 JURUSAN           : Tekno Fisika Nuklir

 ASISTEN             : Rochim, ST

SEKOLAH TINGGGI TEKNOLOGI NUKLIR

BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL

YOGYAKARTA

2017

Laporan Praktikum

Uji Tak Rusak

Metode Ultrasonic Test

I.            Tujuan

1.             Dapat melakukan pengujian Uji Tak Rusak menggunakan metode UT

2.             Dapat mengetahui ketebalan material uji melalui metode UT

II.         Dasar Teori

Uji ultrasonik adalah pengujian baik pengukuran tebal maupun pendeteksian cacat internal (flaw detection) dengan menggunakan getaran ultra, yakni gelombang mekanis yang berfrequensi diatas 20 KHz .

Gelombang ini memiliki sifat sama dengan gelombang suara yang dapat dipantulakan, dibiaskan, didefraksikan dan diserap. Dimensinya ditentukan sebagai berikut : panjang gelombang, frequensi (f), kecepatan rambat (v), amplitudo (A), dan fasa (φ). Gelombang ultrasonik dihasilkan oleh suatu transducer yang biasanya bekerja  berdasarkakan konversi  energi listrik (piezo electric) menjadi energi mekanik.

Gelombang ultrasonik akan terdifraksi (tersimpangkan) sedemikian besar didalam udara sehingga untuk mendapatkan perambatan yang konsisten dari transduser ke benda uji, kedua permukaan benda yang berhimpitan (interface) harus diberi zat perantara yang dapat menghantarkan gelombang ultrasonik yang berupa cairan (air, gemuk, minyak pelumas, dll) yang disebut couplant. Perambatan gelombang ultrasonic ini dapat dimanipulasikan untuk maksud pengukuran ketebalan bahan, bentuk dan besaran serta lokasi ketidak sesuaian / cacat internal, dan homoginitas bahan yang dilewatinya. Sebagaimana halnya jenis jenis sarana uji lainnya, ultrasonik juga memiliki keunggulan dan kelemahan. Terdapat tiga jenis prinsip penggunaan gelombang ultrasonik untuk maksud maksud pengujian bahan. Ketiga prinsip tersebut adalah a) prinsip teknik resonansi, b) prinsip teknik transmisi dan c) prinsip teknik pulsa echo.

Ketiga prinsip ini dapat dilihat pada sketsa dibawah ini :

Diantara ketiga teknik tersebut diatas, teknik pulsa echo yang paling banyak digunakan. Teknik transmisi dan pulsa echo biasa digunakan dengan sistem kontak langsung maupun immersion (dalam air), sedangkan teknik resonansi hanya digunakan dengan sistem kontak langsung.

Pada umumnya Uji Ultrasonik terdiri dari : 1) Sumber gelombang ultrasonik (unit pemancar dan transducer pemancar), 2) Penerima gelombang ultrasonik (unit penerima dan transduser penerima), 3) Display. Display dapat berupa Scan A, Scan B dan Scan C. Peralatan portable biasanya menggunakan scan A.

Gelombang ultrasonik adalah gelombang mekanis yang frequensinya lebih besar dari 20 KHz dan sifatnya serupa dengan gelombang suara. Frequensi yang banyak digunakan berkisar  antara 250 KHz - 15 MHz .

Gelombang ini dapat merambat  didalam bahan dengan bermacam mode, yakni :

a)             mode longitudinal  (compression)

b)             mode transversal (shear)

c)             mode permukaan (gelombang Releigh)

d)            mode pelat (gelombang Lamb)

III.        Alat dan Bahan

1.             Material uji (pipa besi)

2.             couplant (minyak)

3.             Instrumentasi

4.             Transduser

5.             Standar kalibrasi

IV.         Langkah Kerja

1.             Semua alat dan bahan disiapkan

2.             Kalibrasi menggunakan standar kalibrasi (berundak)

3.             Pengukuran tebal bahan dilakukan dengan menempelkan probe pada material uji dengan menggunakan bantuan couplant (minyak)

4.             Amati gambar yang muncul pada monitor

5.             Hitung jarak peak to peak pada dua puncak gelombang terdekat.

  V.       Data Hasil Percobaan

-                 Hasil percobaan Terlampir

-                 Data Kalibrasi

-                 Data Pengukuran

Data Praktikum 3,8 mm

Data Praktikum 3,7 mm

Data Praktikum 3,6 mm

Data Praktikum 3,5 mm

Data Praktikum 3,4 mm

VI.        Pembahasan

Pada percobaan ini dilakukan pengujian ketebalan material (pipa besi) dengan metode ultrasonic test. Metode ultrasonic test memiliki 3 teknik pengukuran, yaitu: teknik resonansi, teknik transmisi, dan teknik pulsa echo. Dalam percobaan ini, digunakan teknik pulsa echo dengan menggunakan single probe dimana probe tersebut berfungsi sebagai transmitter sekaligus receiver.

Sebelum dilakukan pengukuran, terlebih dahulu dilakukan kalibrasi dengan menggunakan standard calibration block yang memilki beberapa ketebalan, yaitu 2mm, 4mm, 6mm, dan 8mm, untuk meyakinkan linearitas skala penunjukan pada display. Dalam kalibrasi ini, ketebalan standard calibration block yang dipilih harus mencakup tebal maksimum dari material yang akan diuji/diinspeksi. Diketahui bahwa tebal maksimum material yang diuji adalah sebesar 5mm, sehingga ketebalan standard calibration block yang dipilih adalah 6mm. Setelah ketebalan standard calibration block dipilih, tempelkan probe pada standard calibration block. Perlu diingat, bahwa pada setiap pengukuran perlu dioleskan couplant pada permukaan material yang akan diukur agar diperoleh kontak yang baik antara permukaan material yang diukur dengan transducer. Sesuaikan nilai ketebalan pada display dengan ketebalan standard calibration block yang dipilih.

Setelah dilakukan kalibrasi, lakukan pengukuran sebanyak 10 kali pada 10 titik yang berbeda pada material uji, dimana hanya dilakukan sekali pengukuran pada tiap titik. Proses pengukuran hampir sama dengan proses kalibrasi, yaitu dengan menempelkan probe pada material uji yang telah dioleskan couplant. Setiap hasil pengukuran akan tertampil pada display yang menunjukkan ketebalan dari material uji pada titik tertentu. Berdasarkan hasil praktikum didapatkan data pengukuran yang berkisar antara 3,2 – 3,8 mm dengan rata-rata pengukuran sebesar 3,525mm (toleransi 5%).

Berdasarkan data pengukuran, dapat diketahui perbedaan ketebalan material uji yaitu dari 5mm menjadi 3,525mm. Artinya, terjadi pengurangan ketebalan material uji sekitar 1,475mm. Pengurangan ketebalan material uji ini dipengaruhi oleh korosi dan lamanya umur material uji.

VII.     Kesimpulan

1.        Metode ultrasonic test pada percobaan uji tak rusak dapat digunakan salah satunya untuk mengetahui ketebalan suatu material.

2.        Berdasarkan hasil pengukuran diketahui bahwa terjadi pengurangan ketebalan pipa sebesar 1,475mm.

3.         Pengurangan ketebalan pipa dipengaruhi oleh korosi dan lamanya umur pipa.

VIII.  Daftar Pustaka

www.karim.web.id › Materi kuliahku

Yogyakarta, 12 Mei 2017 Praktikan,  Muhammad Zaenal Iksan  NIM : 021400404