Analisis Tegangan Sisa dan Deformasi Pengelasan Ulang Pada Sambungan Pelat Geladak Kapal Menggunakan Baja ASTM A36

Ardyansyah, Novfrizal (2021) Analisis Tegangan Sisa dan Deformasi Pengelasan Ulang Pada Sambungan Pelat Geladak Kapal Menggunakan Baja ASTM A36. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 04111740000016-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only until 1 April 2023. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Teknik pengelasan memiliki peranan penting dalam proses pembangunan kapal. Salah satu penerapan pengelasan di bidang perkapalan adalah pengelasan pada pelat geladak kapal. Tidak bisa dimungkiri pada proses pengelasan sering terjadi pengelasan ulang rework dikarenakan adanya kesalahan yang terjadi selama pengelasan. Kesalahan pengelasan mengakibatkan terjadinya cacat las, deformasi ataupun retak las. Selain itu, pengelasan ulang juga menimbulkan perubahan sifat mekanis, deformasi dan tegangan sisa pada daerah weld metal, HAZ (Heat Affected Zone), serta base metal. Pada proses pengelasan ulang, biasanya lasan dapat dibongkar menggunakan grinding atau CAG (Carbon Arc Gouging). Diketahui pembongkaran las oleh CAG menghasilkan temperatur yang lebih tinggi dari grinding berkisar 16000C. Temperatur tinggi yang dihasilkan CAG menyebabkan perubahan sifat mekanis di daerah pengelasan. Menurut eksperimen yang telah dilakukan oleh (Lubis, 2020), dijelaskan bahwa terjadi perbedaan nilai yield strength, dan tensile strength yang tidak signifikan (<2%) pada penghilangan logam dengan grinding dan CAG. Selain itu, nilai absorb maupun kekerasan logam juga tidak terjadi perubahan yang signifikan, yaitu sebesar 1,44% dan 6,48% karena nilai dari energi absorb dan kekerasan memiliki trend yang tidak sama pada weld metal dan base metal.
Pada penelitian ini memiliki tujuan untuk melanjutkan eksperimen yang telah dilakukan (Lubis, 2020), yaitu menghitung tegangan sisa dan deformasi variasi pengelasan ulang menggunakan grinding dan CAG. Proses analisis perhitungan dilakukan secara numerik, yaitu menggunakan finite element method yang dioperasikan pada ansys thermal dan structure. Adapun proses pemodelan test coupon menggunakan Autocad dengan jenis logam ASTM A36 berukuran 300x300x12 mm. Berdasarkan hasil pemodelan didapatkan nilai deformasi dan tegangan sisa maksimum terjadi pada variasi model pengelasan ulang dengan gouging yaitu 0,012394 mm dan 213,64 MPa. Sebaliknya, deformasi dan tegangan sisa minimum terjadi pada variasi model tanpa pengelasan ulang yaitu 0,0086384 mm dan 148,91 MPa.
=================================================================================================
Welding techniques have an important role in the ship building process. One of the applications of welding in the shipping sector is welding on the ship deck plate. It is undeniable that in the welding process, re-welding of the rework often occurs due to errors that occur during welding. Welding errors result in weld defects, deformations or weld cracks. In addition, re-welding also causes changes in mechanical properties, deformation and residual stress in the weld metal area, HAZ (Heat Affected Zone), and base metal. In the re-welding process, usually the weld can be disassembled using grinding or CAG (Carbon Arc Gouging). It is known that the dismantling of the weld by CAG produces a higher temperature than grinding around 16000C. The high temperature produced by CAG causes changes in mechanical properties in the welding area. According to experiments conducted by (Lubis, 2020), it was explained that there was an insignificant difference in yield strength and tensile strength values (<2%) in metal removal by grinding and CAG. In addition, there was no significant change in both the absorbance value and hardness of metal, namely 1.44% and 6.48% because the values of absorbent energy and hardness had different trends in weld metal and base metal.
This study aims to continue the experiments that have been carried out (Lubis, 2020), which is to calculate the residual stress and deformation of re-welding variations using grinding and CAG. The calculation analysis process is carried out numerically, using the finite element method which is operated on ansys thermal and structure. The process of modeling the test coupon using Autocad with the metal type ASTM A36 measuring 300x300x12 mm. Based on the modeling results, it is found that the maximum deformation and residual stress values occur in the variation of the gouging re-welding model, namely 0.012394 mm and 213.64 MPa. On the other hand, deformation and minimum residual stress occurred in the model variation without re-welding, namely 0.0086384 mm and 148.91 MPa.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Tegangan sisa, Deformasi, Gouging, Grinding
Subjects:	T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Novfrizal Ardyansyah
Date Deposited:	04 Mar 2021 07:47
Last Modified:	04 Mar 2021 07:47
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/83460

Actions (login required)

View Item