Monday, January 3, 2011

Lasan SS menjadi bersifat Magnetik....

Masih berkaitan dengan retak pada lasan scrubber bottle-nya compressor yang saya posting sebelumnya.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa daerah lasan bersifat magnetik.

Kenapa?

Mari kita bahas disini, material bottle scrubber adalah SS 316L dan kawat las yang dipakaipun zero feritic. Stainless steel 316 termasuk jenis austenitic stainless steel yang tidak bersifat magnetis karena pengaruh kandungan unsur Nickel antara 8 -13 mass%. Mekanisme austenitic stainless steel tidak bersifat megnetik yaitu unsur Nickel yang berkisi FCC mempromote terbentuknya phasa austenit dengan cara merubah phasa feritic(BCC) menjadi phasa gama (FCC) austenit.

alpha (BCC) + Ni (FCC) --> Gama (FCC) Austenit

Batas minimum kestabilan phasa austenit untuk karbon = 0.03%, Chrom 17 - 21% dan Molibdenum = 2-3% untuk austenitic stainless steel, yaitu minimum kandungan Nickel 8%. Semakin banyak unsur Nickel maka semakin luas phasa austenit atau semakin stabil phasa austenit, oleh karena itu stainless steel tersebut semakin semakin ulet dan tahan magnit. Semakin sedikit kandungan Nickel di stainless steel atau kurang dari 8% maka semakin mempromote terbentuknya phasa ferit yang bersifat magnetik. Unsur unsur yang mempromote terbentuknya phasa ferit yaitu C, Cr, Mo dan unsur-unsur pembentuk karbida lainnya.



Selama pengelasan akan terbentuk Kristal ferit, sepengetahuan saya fasa untuk stainless steel adalah austenit dengan komposisi 18% Ni dan 8 % Cr (AISI 304 Detail lihat Handbook). Kristal Ferit kalau kita lihat didiagram fasa Fe-Fe3C jika Fe memiliki carbon content maksimum 0.025% (Fe Base).

Masalah lain pada pengelasan Austenitik Stainless Steel adalah RETAK PANAS terjadi bila logam yang dihasilkan AUSTENITIK PENUH artinya tidak ada DELTA FERRITE yang terbentuk. Retak panas ini terjadi pada temperature 1300° - 1400° C. Untuk mencegah retak panas unsur delta ferrite inilah perlu dimasukkan. Perlu diketahui juga memilih filler metal yang akan digunakan untukmelakukan penyambungan atau perbaikan pada material yang SIMILAR ataupun DISSIMILAR harus selektip. Kebanyakan komposisi filler metal diatur oleh manufacturer (pabrik pembuat kawat las) karena kebanyakan kawat las yang dibuat pada saat menghasilkan DEPOSITE WELD mikrostrukturnya mengandung FERRITE) sedikitnya diperlukan 3 - 8% delta ferrite untuk mencegah terjadinya RETAK PANAS. Coba analisa kawat las yang bapak pakai berapa ferrite content yang terdapat pada kawat las tersebut ? rata-rata 3 - 4 % Ferrite contentnya. Ada sih yang Ferrite contentnya NOL tetapi setelahdiweld akan ada Ferrite contentnya.
Salah satu penyebab dari turunnya corrosion resistant adalah KARBIDA jugaKANDUNGAN FERRITE. kecenderungannya non magnetik berubah menjadi magnetik di daerah lasan ... sangat mungkin terjadi karena C, Si, Cr dan unsur pembentuk karbida... yang terkandung di filler metal akan mempromote fasa ferit yang bersifat magnetik)berikut adalah kesimpulan yang bisa diambil kenapa terjadi sifat magnetic pada lasan SS yang notabene non-magnetik. Intinya adalah tentang pembentukan Ferit :
Driving force process difusi adalah Panas (Heat input dari process welding) & Perbedaan konsentrasi (%wt atom).
Heat input dari welding mengakibatkan Cr berdifusi (ingat teori presipitasi karbida chrom).
Daerah yang kaya Cr (ingat teori presipitasi karbida chrom) transform dari austenite ke Ferit karena Cr penyetabil ferit, dan ferit ini bersifat magnetik



Published by: cak basuki for http://www.cakbasuki.blogspot.com/