Pengelasan SM490 memerlukan perhatian khusus untuk menjaga ketangguhannya dan mencegah retak pada sambungan las, terutama karena pengelasan ini digunakan pada struktur kritis dengan beban dinamis. Persyaratannya lebih ketat dibandingkan baja karbon biasa seperti SS400/SS490.
Berikut adalah persyaratan khusus utama untuk proses pengelasan SM490:
1. Pra-Pengelasan: Persiapan & Kualifikasi Kritis
Kualifikasi Spesifikasi Prosedur Pengelasan (WPS):
WPS terperinci harus memenuhi syarat sebelum pengelasan produksi, biasanya mengikuti JIS Z 3841 atau standar internasional seperti ISO 15614-1.
Kualifikasi harus mencakup pengujian dampak Charpy V-takik pada logam las dan Zona Terkena Dampak Panas (HAZ) pada suhu desain yang ditentukan (misalnya, 0 derajat untuk SM490B/C).
Sertifikasi & Penelusuran Material:
Verifikasi sertifikat pabrik untuk memastikan kadar (A, B, atau C) dan komposisi kimia sebenarnya, khususnya Setara Karbon (Ceq).
Desain & Persiapan Bersama:
Gunakan desain sambungan yang meminimalkan konsentrasi tegangan (misalnya transisi yang mulus, hindari takik yang tajam).
Kebersihan yang ketat:Hilangkan semua karat, kelembapan, minyak, cat, dan kerak gilingan dari area sambungan (biasanya 25mm di setiap sisi). Kontaminan memasukkan hidrogen, menyebabkan keretakan.
2. -Merusak (Langkah Paling Penting)
Rendah-Elektroda/Batang Hidrogen WAJIB.
Gunakan elektroda klasifikasi JIS Z 3211 atau AWS A5.1/A5.5 dengan tanda "H" (misalnya, E7016, E7018, E10018-G).
Contoh : Untuk SMAW (tongkat): E7016, E7018. Untuk FCAW/GMAW: ER70S-6 kawat dengan fluks/gas hidrogen rendah yang cocok.
Kekuatan yang Cocok atau Berlebihan:
Kekuatan luluh/tarik logam las harus sesuai atau sedikit melebihi SM490 (Lebih besar dari atau sama dengan tarik 490 MPa). Biasanya, bahan habis pakai untuk baja kelas 490 MPa atau 500 MPa digunakan.
Persyaratan Ketangguhan:
Bahan habis pakai harus menjamin ketangguhan benturan pada suhu yang sama atau lebih rendah dari persyaratan logam dasar. Untuk SM490C, pilih bahan habis pakai yang bersertifikat untuk dampak pada 0 derajat atau lebih rendah.
3. Parameter & Teknik Pengelasan Terkendali
Kontrol Suhu Pemanasan Awal & Interpass:
Preheat is often required, especially for thicker sections (typically >25-30mm), dalam kondisi ruangan dingin, atau untuk sambungan dengan penahan tinggi.
Tujuan:Memperlambat laju pendinginan, memungkinkan hidrogen berdifusi keluar dan mencegah pembentukan martensit yang keras dan rapuh di HAZ.
Kisaran Khas:50 derajat hingga 150 derajat, ditentukan oleh nilai Ceq, ketebalan, dan pengekangan. SM490C, dengan Ceq yang lebih rendah, mungkin memerlukan pemanasan awal yang lebih rendah dibandingkan SM490B untuk ketebalan yang sama.
Suhu Interpass harus dikontrol hingga maksimum yang ditentukan (seringkali 250 derajat ) untuk mencegah panas berlebih dan butiran menjadi kasar, yang mengurangi ketangguhan.
Kontrol Masukan Panas:
Harus dipertahankan dalam kisaran yang memenuhi syarat. Masukan panas yang berlebihan dapat menghasilkan HAZ-berbutir kasar dan besar dengan ketangguhan rendah. Masukan panas yang sangat rendah dapat menyebabkan pengerasan yang berlebihan.
WPS akan menentukan batas tegangan, arus, dan kecepatan perjalanan.
Teknik Pengelasan:
Gunakan manik-manik stringer atau sedikit tenun untuk mengatur masukan panas.
Pastikan urutan manik yang tepat untuk meminimalkan distorsi dan tegangan sisa.
Pengisian kawah harus lengkap untuk menghindari titik awal retak.
4. Pasca-Persyaratan Pengelasan
Pasca-Perlakuan Panas Las (PWHT):
Tidak diperlukan secara rutin untuk semua struktur.
Wajib untuk:
Bagian yang sangat tebal (sesuai kode, seringkali > 38-50mm).
Sendi yang sangat terkendali.
Aplikasi di bawah kondisi kelelahan parah atau lingkungan korosif (misalnya, lepas pantai, bejana tekan).
Tujuan:PWHT (misalnya, pelepas tegangan pada 550-650 derajat ) mengurangi tegangan sisa, mengeraskan HAZ, dan membantu menyebarkan hidrogen yang tersisa.
Penggilingan Jari Kaki Las:
Untuk{0}}detail kritis kelelahan (misalnya, sambungan jembatan), diperlukan penggilingan ujung las hingga profil halus untuk menghilangkan konsentrasi tegangan dan meningkatkan umur kelelahan.
5. Inspeksi & Pengujian (Verifikasi)
Pengujian Non-Destruktif (NDT):
Inspeksi visual (VT) 100% adalah standar.
Pengujian Radiografi (RT) atau Pengujian Ultrasonik (UT) wajib dilakukan untuk-las butt penetrasi penuh pada struktur penting (misalnya jembatan, rangka seismik). Kriteria penerimaannya lebih ketat dibandingkan-pekerjaan non-struktural.
Pengujian Destruktif untuk Kualifikasi:
Seperti disebutkan, uji kualifikasi prosedur harus mencakup uji tarik, tekuk, dan tumbukan untuk memverifikasi integritas dan ketangguhan sambungan.
Pertimbangan Khusus berdasarkan Kelas
SM490A:Memiliki persyaratan yang paling tidak ketat karena kurangnya jaminan ketangguhan. Namun, praktik-hidrogen rendah yang baik tetap disarankan untuk bagian yang tebal.
SM490B & C:Semua persyaratan khusus di atas berlaku sepenuhnya. Untuk SM490C, karena penggunaannya dalam aplikasi paling kritis, kepatuhan tidak-dapat dinegosiasikan, dan parameter (seperti masukan panas) dikontrol dengan lebih ketat.
Ringkasan Pengelasan "Khusus" vs. Biasa
| Persyaratan | Untuk Baja Karbon Biasa (misalnya SS400) | Untuk SM490 (B/C) dalam Struktur Kritis |
|---|---|---|
| Bahan habis pakai | Elektroda biasa mungkin dapat diterima. | Wajib-Hidrogen rendah (nilai H-). |
| Memanaskan lebih dulu | Seringkali diabaikan untuk bagian yang tipis. | Diperlukan dan dikontrol secara rutin. |
| Kontrol Masukan Panas | Mungkin tidak ditentukan. | Dikontrol secara ketat dalam rentang yang memenuhi syarat. |
| Kualifikasi Prosedur | Hanya dapat menguji kekuatan/keuletan. | Harus mencakup pengujian ketangguhan dampak. |
| Tingkat NDT | Pemeriksaan di tempat sering kali sudah cukup. | Luas, seringkali 100% pada pengelasan kritis. |
Intinya, pengelasan SM490 adalah proses yang sangat terkontrol yang dirancang untuk memastikan sambungan las memiliki tingkat ketangguhan dan integritas yang sama dengan logam dasar, sehingga mempertahankan kinerja struktural yang diperlukan untuk aplikasi seismik, jembatan, dan aplikasi berat lainnya.