KORELASI ANTARA ARUS PENGELASAN DENGAN TEGANGAN SISA PADA SAMBUNGAN LAS TUTUP-KELONGSONG ELEMEN BAKAR NUKLIR ZIRKALOI-2.

Sari

ABSTRAK

KORELASI ANTARA ARUS PENGELASAN DENGAN TEGANGAN SISA PADA SAMBUNGAN LAS TUTUP-KELONGSONG ELEMEN BAKAR NUKLIR ZIRKALOI-2. Perlakuan panas yang tidak merata seperti pengelasan selama fabrikasi elemen bakar PWR dapat meninggalkan tegangan sisa dalam bahan kelongsong. Salah satu upaya untuk mengurangi tegangan sisa adalah dengan mengurangi panas yang diterima bahan yang dilas sampai batas yang diperbolehkan melalui pengaturan parameter-parameter las TIG yaitu arus dan lama pengelasan. Selanjutnya pada cuplikan perlu dicari korelasi antara arus dan lama pengelasan terhadap nilai tegangan sisa dengn menggunakan alat difraktometer neutron, dan dipelajari pengaruh arus dan lama pengelasan terhadap nilai tegangan sisa pada hasil las tutup-kelongsong Zry-2. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa distribusi tegangan sisa untuk cuplikan dengan besar arus dan lama pengelasan 53/2, 52/3, 51/3, 50/3 amper/menit adalah yang optimum, karena mempunyai nilai tegangan sisa tarik dan tekan yang rendah serta perbedaannya terkecil yaitu 20 Mpa. Sedangkan korelasi antara parameter las terhadap nilai tegangan sisa yaitu s = 102,501 + 0,0095 I² untuk arah radial dan s = 271, 1264 + 0,0571 I² untuk arah hoop.

Kata kunci : Arus dan waktu las TIG, tegangan sisa, kelongsong Zry-2.

ABSTRACT

THE CORRELATION OF WELDING CURRENT WITH RESIDUAL STRESS ON WELD PRODUCT OF Zry-2 CLADDING’S END-CAPS NUCLEAR FUEL ELEMENT. The inhomogeneous thermal treatment of welding upon the fabrication of PWR fuel element can create a residual stress in material. The reducing residual stress can be done by reducing up to allowable the heat accepted of the welded material through the adjustment of TIG welding parameters such as welding current and time. Furthermore the correlation between weld current and residual stress in the sample must be determined. In this research, the measurement of residual stress by neutron diffraction is carried out and then the influence of welding current on the residual stress at Zry-2 cladding-end cap is studied. The results show that the residual stress distribution for sample with welding current and time patterns 53/2, 52/3, 51/3, 50/3 ampere/minute is optimum, because the value and difference between the tensile and compress residual stressed is the smallest (20 MPa). The correlation between weld parameter and value of residuals stress are s = 102,501 + 0,0095 I² for radial direction and s = 271, 1264 + 0,0571 I² for hoop direction.

Key word : TIG welding current and time, Residual stress, Zry-2 cladding’s.