Alat Portable Hardness Tester untuk Inspeksi Sambungan Las

Sambungan las merupakan salah satu bagian penting pada struktur baja dan berbagai komponen logam. Kualitas sambungan tidak hanya ditentukan oleh bentuk atau tampilan hasil pengelasan, tetapi juga oleh kondisi material setelah menerima panas selama proses welding. Perubahan temperatur yang terjadi ketika pengelasan berlangsung dapat memengaruhi mikrostruktur dan sifat mekanis pada area di sekitar sambungan.

Salah satu parameter yang dapat diperiksa adalah kekerasan atau hardness. Untuk pekerjaan inspeksi di lapangan, penggunaan portable hardness tester memungkinkan pemeriksaan dilakukan langsung pada komponen tanpa harus membawa struktur atau benda kerja berukuran besar ke laboratorium.

Portable hardness tester dapat digunakan untuk memperoleh data kekerasan pada area tertentu, termasuk bagian weld metal, heat-affected zone (HAZ), maupun base metal, tergantung metode dan konfigurasi alat. ASTM A1038-26, misalnya, menetapkan metode portable hardness testing menggunakan Ultrasonic Contact Impedance (UCI) dan menjelaskan bahwa metode tersebut dapat digunakan pada komponen berukuran besar maupun kecil serta lokasi yang sulit dijangkau.

Apa Itu Portable Hardness Tester?

Portable hardness tester adalah alat pengukur kekerasan material yang dirancang agar dapat digunakan langsung di lapangan atau pada komponen yang sulit dipindahkan ke mesin hardness tester konvensional.

Dalam inspeksi sambungan las, alat ini dapat digunakan untuk memperoleh data kekerasan pada lokasi yang telah ditentukan berdasarkan prosedur inspeksi. Hasilnya dapat ditampilkan dalam skala hardness tertentu, seperti HV, HRC, HB, atau skala lain yang didukung oleh metode dan perangkat.

Namun, penting memahami bahwa hardness bukan satu angka yang berlaku universal. Nilai kekerasan bergantung pada metode pengujian, skala, material, kondisi permukaan, dan parameter pengukuran. ASTM juga menegaskan bahwa hardness merupakan besaran yang bergantung pada skala dan cara pengujiannya.

Karena itu, portable hardness tester sebaiknya digunakan berdasarkan prosedur dan standar yang sesuai, bukan sekadar memilih alat yang memiliki jumlah skala paling banyak.

Mengapa Kekerasan Sambungan Las Perlu Diperiksa?

Ketika dua material disambungkan melalui proses pengelasan, area sambungan mengalami siklus pemanasan dan pendinginan. Kondisi tersebut dapat menghasilkan karakteristik material yang berbeda antara base metal, HAZ, dan weld metal.

HAZ merupakan area material dasar yang tidak meleleh tetapi mengalami perubahan akibat panas dari proses pengelasan. Perubahan tersebut dapat memengaruhi mikrostruktur dan sifat mekanis material.

Penelitian terbaru pada sambungan las baja S690 menunjukkan bahwa distribusi hardness di HAZ dapat berubah berdasarkan riwayat temperatur yang diterima material selama welding. Studi tersebut menemukan adanya variasi hardness pada lokasi berbeda di HAZ yang berkaitan dengan evolusi mikrostrukturnya.

Karena itu, pengukuran hardness dapat membantu memberikan informasi tambahan mengenai kondisi material setelah proses pengelasan.

1. Portable UCI Hardness Tester

Salah satu teknologi yang banyak digunakan untuk portable hardness testing adalah Ultrasonic Contact Impedance (UCI).

Metode UCI menggunakan probe dengan diamond indenter dan memanfaatkan perubahan karakteristik kontak untuk menentukan nilai hardness. Salah satu keunggulannya adalah kemampuan melakukan pengukuran pada area yang relatif kecil dan lokasi yang sulit dijangkau.

ASTM A1038-26 secara khusus mencakup portable hardness testing menggunakan metode UCI. Standar tersebut menyatakan bahwa hasil UCI dapat dikonversikan ke nilai hardness yang umum digunakan, seperti HV dan HRC, sesuai konfigurasi dan prosedur pengujian.

Untuk inspeksi sambungan las, karakteristik tersebut dapat berguna ketika engineer ingin melakukan pengukuran pada beberapa lokasi di sekitar weld tanpa mengambil potongan material dari struktur.

Namun, terdapat batasan penting. ASTM menyebutkan bahwa UCI merupakan surface determination, sehingga hasil pengukuran hanya menggambarkan kondisi kekerasan pada permukaan yang disentuh probe dan tidak memberikan informasi mengenai kondisi material di bawah permukaan.

2. Portable Vickers Hardness Tester

Portable Vickers hardness tester menjadi pilihan yang menarik ketika inspeksi membutuhkan pengukuran pada area yang relatif kecil.

Vickers menggunakan diamond indenter dengan geometri tertentu dan menghasilkan indentasi yang kemudian digunakan untuk menentukan nilai HV.

Metode Vickers juga sangat relevan dalam karakterisasi hardness pada sambungan las karena distribusi kekerasan dapat berubah dari base metal menuju HAZ kemudian ke weld metal.

ISO 9015-2:2016 secara khusus membahas microhardness testing pada welded joints untuk material logam dengan gradien hardness yang tinggi. Standar tersebut menggunakan pengujian Vickers pada penampang melintang sambungan las dan bertujuan menentukan level hardness pada parent material serta weld metal.

Perlu dibedakan antara pengujian hardness pada penampang sambungan yang telah dipersiapkan dengan portable surface hardness testing langsung di lapangan. Keduanya tidak selalu memiliki tujuan dan kondisi pengujian yang sama.

3. Portable Leeb Hardness Tester

Jenis lainnya adalah Leeb hardness tester, yang bekerja berdasarkan prinsip rebound atau pantulan impact body terhadap permukaan material.

Keunggulan metode ini adalah perangkat dapat dibuat relatif ringkas sehingga cocok untuk pemeriksaan komponen logam berukuran besar.

Leeb dapat berguna untuk melakukan screening hardness pada area yang luas. Namun, ketika digunakan pada sambungan las, pengguna harus memperhatikan kondisi permukaan, massa dan ketebalan komponen, posisi pengukuran, serta kesesuaian material dengan perangkat.

Hasil pengukuran juga sebaiknya tidak langsung dianggap setara dengan hasil metode lain tanpa memperhatikan prosedur dan korelasi yang digunakan oleh alat.

Area Mana yang Perlu Diperiksa pada Sambungan Las?

Dalam pemeriksaan hardness pada sambungan las, lokasi pengujian harus direncanakan.

Secara umum, terdapat tiga zona material yang perlu dipahami:

Base metal merupakan material induk yang berada di luar pengaruh panas pengelasan.

Heat-affected zone (HAZ) berada di sekitar weld metal dan mengalami perubahan akibat siklus panas, meskipun material tidak mengalami peleburan.

Weld metal merupakan material yang membentuk bagian hasil deposit pengelasan.

Perbedaan hardness antara zona-zona tersebut dapat memberikan informasi mengenai distribusi sifat material pada sambungan.

Namun, jumlah titik dan lokasi pengukuran tidak boleh ditentukan secara sembarangan. Untuk pekerjaan formal, pola pengukuran harus mengikuti kode, standar, spesifikasi proyek, WPS/PQR, atau prosedur inspeksi yang berlaku.

Beli Portable Hardness Tester di Ridham Teknik

Ridham Teknik merupakan perusahaan distributor dan supplier berbagai alat NDT (Non Destructive Test) yang menjual portable hardness tester untuk menguji sambungan las dan pengujian lainnya.

Cek produk portable hardness tester yang kami jual di sini : Jual Portable Hardness Tester