Font Size:
PENGARUH PARAMETER PENGELASAN PROSES GTAW PADA PIPA BAJA HSLA API 5L X70 DENGAN SIMULASI MENGGUNAKAN ANSYS
Last modified: 2021-02-09
Abstract
Dalam penelitian ini material yang digunakan adalah pipa HSLA (High Strength Low Alloy Steel), yang mengacu pada Standard API 5L X70 (American Petroleum Institute), yaitu suatu pipa yang digunakan di Industri Migas Modern. Pada proses penyambungannya, menggunakan Proses las GTAW (Gas Tungsten Arc Welding). GTAW merupakan proses pengelasan busur listrik elektroda tak terumpan, dengan menggunakan Tungsten sebagai Elektroda, Shielding Gas dan Logam Pengisi atau bahan tambah. Akibat dari proses pengelasan tersebut, maka terjadi tegangan sisa dan deformasi, hal tersebut disebabkan adanya perbedaan Siklus Thermal dan distribusi panas yang tidak merata pada daerah las. Sehingga akan mempengaruhi sifat mekanis struktur las yang mengakibatkan terjadinya cacat las seperti: patah getas, kelelahan (fatiq), retak karena kombinasi tegangan dan korosi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui temperatur yang ideal, terhadap variasi parameter pengelasan, nilai tegangan sisa dan distorsi yang terjadi. Pada penelitian ini dilakukan dengan pemodelan pipa ukuran 2 Inchi (50.8 mm), panjang 250 mm dan tebal 10 mm menggunakan perangkat lunak CAD. Model CAD diimpor kedalam perangkat lunak CAE (ANSYS) untuk melakukan Analisis Thermal dan Struktural Statik. Variable yang digunakan dalam penelitian ini adalah parameter pengelasan seperti: Arus, Tegangan dan Kecepatan Pengelasan, kemudian dipisahkan sesuai dengan pembagian kasus yang terjadi, selanjutnya dilakukan analisis dan evaluasi pada distribusi suhu di berbagai daerah lasan, seperti pada Logam Las, HAZ dan Logam Induk. Selanjutnya dilakukan Analisa Tegangan Sisa dan Distorsi yang terjadi pada sampel hasil pengelasan, akibat pengaruh panas pada saat pengelasan. Dari simulasi yang dilakukan menunjukkan, bahwa hasil temperatur yang ideal terdapat pada variasi parameter pengelasan, dengan Tegangan 20 V, Arus 100 A, Kecepatan Pengelasan 4,5 mm/s dengan Tegangan 15 V, Arus 100 A, Kecepatan Pengelasan 3 mm/s dengan nilai Temperatur maksimum 1596,4 °C dan 1633,9 °C, tegangan sisa yang terjadi diperoleh nilai maksimum 1721,5 Mpa dan 1762,5 Mpa. Deformasi yang terjadi merupakan deformasi transfersal dengan nilai perubahan maksimum 0,38716 mm dan 0,39637 mm.
Full Text:
PDF