Simulasi distribusi panas, tegangan sisa dan distorsi dengan metode elemen hingga pada pengelasan pelat Butt-Joint

Pranoto, Randy C. (2005) Simulasi distribusi panas, tegangan sisa dan distorsi dengan metode elemen hingga pada pengelasan pelat Butt-Joint. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
4300100020-Undergraduate_Theses.pdf - Published Version

Download (18MB) | Preview

Abstract

Pengelasan Butt-joint telah digunakan secara luas dalam dunia industri galangan kapal, fabrikasi bangunan lepas pantai dan industri-industri yang lain. Masalah yang sering dialami pada penyambungan dengan las adalah adanya tegangan sisa dan distorsi akibat pemanasan lokal yang menyebabkan distribusi panas yang tidak merata Contoh kasus lapangan adalah kesulitan saat melakukan ereksi blok kapal akibat besarnya distorsi yang terjadi setelah pengelasan dilakukan Disimulasikan proses pengelasan butt-joint dengan menggunakan Submerged Are Welding (SAW) pada pelat berdimensi 500x200x20 mm dengan bantuan perangkat lunak ANSYS 6.0 berbasis metode elemen hingga Analisis dilakukan untuk mengetahui distribusi panas pengelasan, tegangan sisa transversal - longitudinal, dan distorsi Simulasi yang dilakukan adalah membandingkan 4 (empat) variasi urutan pengelasan dan, kemudian dari ke 4 (empat) model tersebut akan dipilih urutan pengelasan pengelasan yang menghasilkan hasil optimum. Aliran panas secara konduksi dalm pengelasan ini berkisar pada rentang temperatur 299,986°K hingga 2629°K, bagian yang mengalami pengelasan mencapai temperatur tertinggi. Tegangan sisa maksimum yang terjadi adalah tegangan sisa longitudinal yaitu tegangan tarik sebesar 450 Mpa dan tegangan tekan sebesar 306 Mpa pada pengelasan variasi IV. Tegangan sisa longitudinal yang minimum sebesar 344 Mpa dan tegangan tekan sebesar 161Mpa terjadi pada pengelasan variasi UI Distorsi maksimum sebesar 0,284 mm terjadi pada pengelasan variasi IV, sedangkan distorsi minimum sebesar 0,106 mm terjadi pada pengelasan variasi II. Cara yang menghasilkan hasil pengelasan optimum adalah pengelasan 2 kali pass searah (pengelasan variasi II) dan menggunakan heat niput yang berbeda untuk tiap pass-nya. ============================================================================================== Butt-joint welding have been used widely in ship-building industry world, offshore structure fabrication and the other industries Many problems in welding process is the happening of residual stress and distortion caused by non-uniform heating distribution. Following the example of case in field, engineer often meet difficulties in ship block erection process caused by large distortion after welding. Had been simulated a butt- joint welding process of a thick plate with dimension 500x200x20 mm by using software ANSYS 6.0 which based on finite element method Analysis have been conducted to knowing heat distribution in weldment, tranversal-longitudinal residual stress, and distortion Comparing to four variations of welding sequence, and then selecting which welding sequence can produce smallest residual stress and distortion. From simulations, obtained that heat distributed non uniform between 299,986K to 2629K, welded area reach its highest temperature Residual stress maximum is compressed longitudinal stress equal to 450 Mpa and 306 Mpa for its tensile stress occur on fourth variation Meanwhile, minimum residual stress in the form of 344 Mpa compressed stress and 161 Mpa tensile stress occur on third variation. As well as, maximum distortion equal to 0,284 mm occur on fourth variation, while minimum distortion equal to 0,106 mm occur on second variation Second variation with unidirectional double pass and the use of different heat input for each pass can be used to reaching optimum result in butt-joint welding.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSKe 671.52 Pra s
Uncontrolled Keywords: pengelasan butt-joint, distribusi panas, tegangan sisa, distorsi, heat input, metode elemen hingga, butt-joint welding, heat distribution, residual stress, distortion, heat input, finite element method
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method
T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering
Divisions: Faculty of Marine Technology > Ocean Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Eny Widiastuti -
Date Deposited: 09 Mar 2018 03:44
Last Modified: 09 Mar 2018 03:44
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/51492

Actions (login required)

View Item View Item