Logo Eventkampus
Perpustakaan judul masih dalam tahap pengembangan, admin siap menampung kritik dan saran
Pengaruh Parameter Pengelasan Pada Proses GTAW Pipa Baja HSLA API 5L X70 Melalui Simulasi Menggunakan ANSYS
Adam Mandawa Putra (2021) | Skripsi | -
Bagikan
Ringkasan
Pipa HSLA standar American Petroleum Institute (API) 5L X70 adalah pipa yang digunakan dalam industri Migas modern. Penyambungan Pipa koneksi salah satunya menggunakan metode pengelasan. GTAW ( Gas Tungsten Arc Welding ) merupakan proses pengelasan busur listrik elektroda tak terumpan, dengan menggunakan tungsten sebagai elektroda, shielding gas, dan logam pengisi. Tegangan sisa dan deformasi terjadi karena perbedaan siklus panas dan distribusi panas yang tidak merata pada daerah las. Sehingga mempengaruhi sifat mekanis struktur las yang mengakibatkan terjadinya cacat las seperti patah getas, kelelahan, retak karena kombinasi tegangan dan korosi. Tujuan dari tugas akhir ini yaitu untuk mengetahui temperatur yang ideal dari variasi parameter pengelasan serta mengetahui nilai tegangan sisa dan distorsi. Pengerjaan tugas akhir ini dilakukan dengan pemodelan Pipa ukuran 2 inch (50.8 mm), panjang 246 mm dan tebal 11 mm menggunakan perangkat lunak CAD. Model CAD diimpor ke dalam perangkat lunak CAE (ANSYS) untuk melakukan analisis termal dan struktural statik. Variasi yang digunakan adalah parameter pengelasan seperti arus, tegangan, dan kecepatan pengelasan, dipisahkan menurut pembagian kasus. dilakukan analisis dan evaluasi pada distribusi suhu di berbagai daerah las seperti logam las, HAZ, dan logam induk. Kemudian dilakukan analisa tegangan sisa dan distorsi yang terjadi pada benda kerja akibat efek termal. Hasil dari simulasi menunjukan hasil temperatur ideal didapatkan dari variasi parameter pengelasan dengan tegangan 20 V, arus 100 A, kecepatan pengelasan 4,5mm/s dan tegangan 15 V, arus 100 A, kecepatan pengelasan 3mm/s dengan nilai temperatur maksimum 1596,4⁰C dan 1633,9⁰C, tegangan sisa yang terjadi nilai maksimum 1721,5 Mpa dan 1762,5 Mpa, deformiasi yang terjadi merupakan deformasi transfersal dengan nilai perubahan maksimum 0,38716 mm dan 0,39637 mm. Kata Kunci: Pipa Baja HSLA, API 5L X70, GTAW, HAZ, Tegangan sisa, Distorsi.
Ringkasan Alternatif
American Petroleum Institute (API) 5L X70 standard HSLA pipe is a pipe used in the modern oil and gas industry. One of the connection pipe connections using the welding method. GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) is a non-feed electrode electric arc welding process, using tungsten as an electrode, shielding gas, and filler metal. Residual stress and deformation occur due to differences in heat cycles and uneven heat distribution in the weld area. So that it affects the mechanical properties of the weld structure which results in welding defects such as brittle fracture, fatigue, cracks due to a combination of stress and corrosion. The purpose of this final project is to determine the ideal temperature from the variation of welding parameters and to know the value of residual stress and distortion. The work of this final project is done by modeling the pipe size 2 inch (50.8 mm), 246 mm long and 11 mm wall thickness using CAD software. CAD models are imported into the CAE software (ANSYS) to perform static thermal and structural analysis. The variations used are welding parameters such as welding current, voltage, and speed, separated according to the division of cases. analyzed and evaluated the temperature distribution in various welding areas such as weld metal, HAZ, and parent metal. Then the residual stress and distortion that occurs in the workpiece are analyzed due to thermal effects. The results of the simulation show that the ideal temperature results are obtained from variations in welding parameters with a voltage of 20 V, a current of 100 A, a welding speed of 4.5mm/s and a voltage of 15 V, a current of 100 A, a welding speed of 3mm/s with a maximum temperature value of 1596.4⁰CC and 1633.9⁰C, the maximum residual stress value is 1721.5 MPa and 1762.5 MPa, the deformation that occurs is a transverse deformation with a maximum change value of 0.38716 mm and 0.39637 mm. Keywords: HSLA pipe, API 5L X70, GTAW, HAZ, Residual stress, Distortion.
Sumber