Kata kunci: Silinder giling (rolling roll), sistem pengendalian kualitas, silinder giling (rolls)<\/p>\n\n\n\n
Baja strip canai panas merupakan salah satu jenis baja yang paling penting dan digunakan secara luas di berbagai bidang. Di tengah situasi pasar baja yang semakin sulit, persaingan pasar menjadi kian sengit, sementara permintaan pelanggan terhadap produk pun semakin tinggi. Cacat umum pada baja canai panas dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori: cacat permukaan, cacat karakteristik komposisi, cacat bentuk pelat, cacat dimensi geometris, serta cacat pada tampilan fisik secara keseluruhan. Artikel ini mengkaji dan merangkum berbagai cacat kualitas yang lazim ditemukan pada produk baja strip canai panas. Melalui studi mengenai cacat produk tersebut, dilakukan identifikasi cacat secara sistematis serta analisis penyebabnya, yang kemudian ditindaklanjuti dengan pengendalian kualitas untuk setiap jenis cacat serta perumusan langkah-langkah pencegahan yang diperlukan.<\/p>\n\n\n\n
1 Identifikasi cacat dan analisis penyebab<\/strong><\/p>\n\n\n\n Menggores<\/p>\n\n\n\n (1) Karakteristik cacat<\/p>\n\n\n\n Kerusakan mekanis berbentuk garis pada permukaan pita baja yang berada di bawah permukaan giling disebut goresan (scratch). Goresan yang terjadi pada suhu tinggi sering kali berwarna kelabu kehitaman, sedangkan goresan pada suhu ruang berwarna kelabu keputihan dengan kilap logam. Cacat ini berupa garis memanjang searah dengan arah penggilingan, memiliki batas yang sempit, jelas, dan teratur, serta sering tersebar di sepanjang lebar maupun keseluruhan panjang pita baja tersebut.<\/p>\n\n\n\n (2) Penyebab dan bahaya<\/p>\n\n\n\n Menyebabkan:<\/p>\n\n\n\n Dalam proses pengerolan baja atau proses penyelesaian (finishing), terdapat sudut-sudut tajam pada meja rol kerja, pelat pemandu samping, pelat pelindung, dan peralatan lainnya. Goresan yang terjadi selama proses pengerolan baja terutama disebabkan oleh pelat pelindung di bagian keluaran (output) F7 pada tahap pengerolan akhir, serta oleh meja rol pendingin bertingkat (layer cooling roller table). Goresan dari pelat pelindung F7 cenderung bersifat kontinu (berkelanjutan), sedangkan goresan dari meja rol pendingin bertingkat cenderung bersifat intermiten (terputus-putus). Bahaya: Kerak oksida besi yang terbentuk pada bagian yang tergores sulit dihilangkan melalui proses pengasaman (pickling); hal ini dapat menyebabkan baja menjadi bengkok atau retak.<\/p>\n\n\n\n (3) Metode pencegahan dan penghapusan<\/p>\n\n\n\n Periksa meja rol kerja, pelat pemandu samping, pelat pelindung, serta peralatan lain yang bersentuhan dengan baja strip untuk memastikan permukaannya halus dan tidak memiliki bagian yang tajam atau bersudut.<\/p>\n\n\n\n (4) Pemeriksaan dan penilaian<\/p>\n\n\n\n Periksa dengan mata telanjang;<\/p>\n\n\n\n Cacat berupa goresan ringan diperbolehkan, namun kedalamannya tidak boleh melebihi batasan yang ditetapkan oleh standar [1].<\/p>\n\n\n\n 2 Lembaran besi<\/strong><\/p>\n\n\n\n (1) Lembaran besi (tanpa penghilangan kerak)<\/p>\n\n\n\n Cacat ini meliputi area yang luas, konsentrasi partikel oksida besi di dalam cacat tidak seragam, dan permukaan di sekitar cacat dalam kondisi baik. Karena kegagalan sistem air penghilang kerak, air bertekanan tinggi biasanya tidak disuntikkan selama proses penggulungan untuk membersihkan permukaan benda yang digulung, sehingga mengakibatkan lapisan oksida logam yang luas di permukaan ikut tergerus.<\/p>\n\n\n\n Penyebab: Tersumbatnya keran pembersih kerak (descaling faucet) menyebabkan penurunan laju aliran; penyimpangan sudut pada keran pembersih kerak mengakibatkan efek pembersihan yang kurang optimal di area tertentu; serta adanya penundaan air pembersih kerak pada bagian kepala (head) akibat proses yang berlangsung.<\/p>\n\n\n\n (2) Lembaran besi (berbentuk perahu kecil)<\/p>\n\n\n\n Cacat ini sering ditemukan di bagian tepi, lebih jarang di bagian tengah, bersifat tidak berkelanjutan, memiliki rasio aspek yang besar, dan tampak seperti daun pohon dedalu (willow). Terdapat partikel besi oksida yang padat di dalam cacat tersebut. Oksida ini memanjang searah dengan arah pengerolan dan memiliki ukuran yang bervariasi. Permukaan di sekitar cacat dalam kondisi baik, dan sebarannya tidak beraturan.<\/p>\n\n\n\n Berdasarkan analisis pengalaman sebelumnya, dengan mempertimbangkan rasio aspek yang besar serta tingkat fragmentasi partikel oksida, dapat disimpulkan bahwa cacat tersebut terjadi di bagian depan; karena kondisi di sekeliling cacat tampak baik, maka kemungkinan terkelupasnya lapisan oksida pada permukaan rol dapat dikesampingkan.<\/p>\n\n\n\n Berdasarkan hasil setelah proses pengawetan (pickling) sebelumnya, area yang menunjukkan partikel teroksidasi berukuran besar serta warna gelap pada bagian cacat ternyata mengalami kompresi yang parah, sehingga hal ini perlu mendapatkan perhatian.<\/p>\n\n\n\n (3) Lembaran besi (berlubang halus)<\/p>\n\n\n\n Cacat ini tersebar secara difus dan mencakup area yang luas; ini merupakan jenis pori pada kerak oksida yang umum dijumpai.<\/p>\n\n\n\n Terdapat lubang-lubang kecil (pinhole) pada lapisan oksida di rol kerja (work roll) pada dudukan (stand) pengerolan akhir F2-4; permukaan pelat baja menjadi relatif kasar dan terdapat banyak bintik hitam kecil. Berdasarkan hasil proses pengawetan (pickling), beberapa bintik tersebut bahkan memiliki kedalaman tertentu.<\/p>\n\n\n\n Setelah melalui proses pengerolan, pori-pori yang padat akan tampak sebagai garis-garis putih kecil, yang menunjukkan bahwa cacat tersebut sulit dihilangkan dalam proses pengerolan dingin; penentuan mengenai cacat ini tidak hanya harus mempertimbangkan apakah cacat tersebut dapat dibersihkan melalui proses pengawetan (pickling), tetapi juga tingkat kepadatan cacat tersebut.<\/p>\n\n\n\n (4) Lembaran besi (lapisan teroksidasi)<\/p>\n\n\n\n Selama proses penggilingan, pembentukan dan penguraian lapisan oksida terus-menerus terjadi, sehingga kita berharap dapat mencapai keseimbangan dinamis. Tentu saja, hal ini terlalu ideal.<\/p>\n\n\n\n Untuk lapisan oksida, kondisi terlalu tebal maupun terlalu tipis sama-sama tidak menguntungkan. Yang kita perlukan adalah struktur yang halus dan stabil.<\/p>\n\n\n\n (5) Lembaran besi (besi lengket)<\/p>\n\n\n\n Cacat perlekatan besi umumnya muncul pada bagian ujung depan dan ujung belakang pelat (strip). Cacat ini tersebar secara acak dengan tingkat kepadatan yang bervariasi, serta dapat terjadi pada permukaan bagian atas maupun bagian bawah.<\/p>\n\n\n\n Partikel besi yang melekat (sticky iron) pada dasarnya merupakan partikel atau debu oksida besi yang terakumulasi di unit penggilingan akhir (finishing rolling stand). Akibat kurang efektifnya fasilitas penghilang debu pada unit penggilingan akhir (FS-7), partikel-partikel tersebut tidak dapat disingkirkan. Akibatnya, partikel tersebut menempel pada permukaan pelat baja dan tergilas masuk ke dalam permukaan oleh rol. Dalam kasus yang parah, partikel logam mengilap yang tertanam di dalam permukaan dapat terlihat dengan jelas.<\/p>\n\n\n\n Pembersihan air bertekanan tinggi selama penghentian operasi merupakan tindakan pengendalian yang efektif. Cacat ini mudah dikelirukan dengan cacat kerak oksida tradisional di area penggulungan dingin.<\/p>\n\n\n\n (6) Lembaran besi (menekan tubuh seseorang pada titik tertentu)<\/p>\n\n\n\n Cacat tersebut berbentuk seperti meteor dengan panjang sekitar 30 mm. Cacat ini tersebar secara acak di sepanjang permukaan atas pelat logam (strip). Tingkat keparahan cacat berangsur-angsur meningkat dari awal hingga akhir, dan frekuensi kemunculannya pada baja silikon tergolong cukup tinggi.<\/p>\n\n\n\n Karena proses pengerolan baja silikon menghasilkan banyak debu setelah tahap pengerolan selesai, sistem penghilang debu tidak membersihkan debu tersebut selama proses berlangsung. Sebagian debu menempel pada permukaan peralatan, bercampur dengan uap air, lalu jatuh ke permukaan pelat baja (strip), yang kemudian terbawa ke dalam proses pengerolan di rangka (stand) berikutnya.<\/p>\n\n\n\n (7) Lembaran besi (lembaran besi merah)<\/p>\n\n\n\n Karakteristik cacat: seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, cacat ini umumnya berwarna cokelat kemerahan, berbentuk titik, garis, atau serpihan, tersebar di seluruh permukaan pita baja, serta dapat muncul pada permukaan bagian atas maupun bawah. Cacat ini sering ditemukan pada jenis baja khusus.<\/p>\n\n\n\n Penyebab: kandungan silikon yang tinggi dan suhu pemanasan slab yang tinggi.<\/p>\n\n\n\n Langkah-langkah perbaikan: mengoptimalkan desain kualitas dan mengurangi kandungan silikon; mengendalikan atmosfer netral atau sedikit mengoksidasi di dalam tanur; menurunkan suhu tanur saat terjadi kegagalan.<\/p>\n\n\n\n 3 Retak tepi<\/strong><\/p>\n\n\n\n Penyebab cacat tersebut berkaitan dengan pelat pemandu pada tahap pengerolan akhir (finish rolling) dan pelat pemandu pada tahap penggulungan (coiling). Terdapat tiga alasan:<\/p>\n\n\n\n (1) Sistem pemandu dan pelindung pada tahap pengerolan akhir bersentuhan langsung dengan tepi pita baja, sehingga terjadi gesekan hebat antara tepi pita baja dan pelat pemandu yang mengakibatkan kerusakan pada bagian tepi tersebut;<\/p>\n\n\n\n (2) Pada periode penggunaan lanjutan dari pemandu samping (side guide) di area penggulungan, permukaan samping akan terkikis oleh tepi baja strip sehingga membentuk alur; tepi baja strip kemudian dapat tersangkut pada tepian alur tersebut, yang mengakibatkan baja strip menjadi putus;<\/p>\n\n\n\n (3) Tepi beberapa jalur logam (strip) tidak dalam kondisi patah, namun tidak jauh dari tepinya terdapat cekungan-cekungan (pits). Cacat ini juga dapat menyebabkan robekan pada bagian tepi selama proses pengerolan dingin (cold rolling). Diduga, penyebab cacat ini adalah partikel logam yang terbentuk akibat gesekan antara tepi jalur logam dengan pelat pemandu samping (side guide plate). Partikel-partikel tersebut tidak semuanya terlepas, melainkan ikut tertekan oleh rol penjepit (pinch roller) pada mesin penggulung, yang kemudian menyebabkan lapisan permukaannya retak.<\/p>\n\n\n\n 4 Alice<\/strong><\/p>\n\n\n\n Mekanisme: Terdapat kerusakan fisik pada permukaan pelat (slab), seperti kerusakan mekanis, retakan pada pelat, dan sebagainya; selama proses pengerolan panas, pelat tersebut tidak dapat digiling dengan baik dan sebagian logamnya terlipat ke atas; atau kondisi tersebut disebabkan oleh adanya inklusi terak (slag) di dalam pelat.<\/p>\n\n\n\n Karakteristik makroskopis: umumnya terdistribusi dalam satu jalur memanjang, dengan posisi tetap pada arah lebar serta memiliki bentuk menyerupai lapisan kulit.<\/p>\n\n\n\n Terjadinya pengelupasan (peeling): Jika sistem penghilangan kerak (descaling) pada tahap pengerolan kasar (rough rolling) tidak dapat dioperasikan, maka penghilangan kerak hanya dapat dilakukan pada bagian ujung masuk (pada lintasan ganjil). Akibat adanya retakan melingkar serta perpanjangan yang tidak merata pada bagian ekor pelat (strip), maka pengelupasan akan terjadi.<\/p>\n\n\n\n Langkah-langkah pencegahan: manfaatkan sepenuhnya pemeriksaan dengan penanda merah (red check) serta peralatan lainnya untuk mendeteksi dan mengendalikan pengaruh bagian ujung depan dan belakang yang berbentuk cincin.<\/p>\n\n\n\n 5 Gelombang (gelombang medium, gelombang bilateral, gelombang unilateral)<\/strong><\/p>\n\n\n\n (1) Karakteristik cacat<\/p>\n\n\n\n Fenomena pembengkokan berbentuk gelombang yang menunjukkan adanya bagian yang naik dan turun di sepanjang arah pengerolan pada pita baja disebut sebagai bentuk gelombang (*wave-shaped*). Berdasarkan letak distribusinya, fenomena ini dibedakan menjadi gelombang tengah (*middle waves*), gelombang rusuk (*rib waves*), dan gelombang tepi (*side waves*).<\/p>\n\n\n\n (2) Penyebab dan bahaya<\/p>\n\n\n\n Penyebab: bentuk rol yang tidak sesuai, keausan rol yang tidak merata; ketidaksesuaian antara bentuk rol dengan bentuk pelat yang masuk, pengurangan ketebalan (reduksi) yang berlebihan setelah proses pengerolan akhir; penyimpangan posisi pita baja atau pengaturan celah rol yang tidak tepat; serta pendinginan rol yang kurang memadai.<\/p>\n\n\n\n (3) Suhu pada pita baja tidak merata.<\/p>\n\n\n\n Bahaya: Memengaruhi kualitas tampilan pelat baja; dalam kasus yang parah, pelat tersebut tidak dapat diproses lebih lanjut maupun digunakan.<\/p>\n\n\n\n (4) Metode pencegahan dan penghapusan<\/p>\n\n\n\n Lakukan konfigurasi bentuk rol secara tepat serta penggantian rol secara terukur; susun rencana pengerolan dengan cermat untuk memastikan transisi yang wajar antar spesifikasi baja strip yang berbeda, serta distribusi pengurangan ketebalan yang tepat pada setiap *stand* (unit penggilingan). Perkuat pemeriksaan terhadap perbedaan celah rol (*wedge difference*) dan pastikan benda kerja tetap berada dalam posisi sejajar selama proses pengerolan. Selain itu, perkuat pengendalian pendinginan rol, serta optimalkan pengaturan pemanasan dan pendinginan pelat baja (*slab*) selama proses pengerolan untuk menjamin keseragaman suhu pada baja strip.<\/p>\n\n\n\n 6 pencetakan rol<\/strong><\/p>\n\n\n\n (1) Karakteristik cacat<\/p>\n\n\n\n Cacat cembung dan cekung pada permukaan pita baja yang memiliki distribusi periodik serta tampilan tidak beraturan disebut sebagai bekas giling (roll marks).<\/p>\n\n\n\n Penyebab dan bahaya<\/p>\n\n\n\n (2) Penyebab<\/p>\n\n\n\n Rol mengalami retak, sebagian material permukaannya terlepas, atau terdapat benda asing pada permukaannya. Bagian permukaan rol menjadi cekung atau cembung. Selama proses pengerolan atau penyelesaian akhir (finishing), permukaan pita baja yang ditekan akan mengalami cacat berupa bagian yang cembung dan cekung.<\/p>\n\n\n\n Bahaya: Pencetakan dengan rol cembung dapat menyebabkan cacat lipatan pada proses penggilingan berikutnya; pencetakan dengan rol cekung dapat menyebabkan lubang pada proses penggilingan berikutnya.<\/p>\n\n\n\n 7 Metode pencegahan dan penghapusan<\/strong><\/p>\n\n\n\n (1) Periksa kualitas permukaan rol secara berkala, dan segera ambil tindakan jika ditemukan kerusakan pada permukaan rol (seperti bagian yang terlepas\/ompong) atau adanya benda asing;<\/p>\n\n\n\n (2) Jika terjadi kondisi tidak normal seperti baja tersangkut, ujung baja mengibas, atau baja terguling selama proses pengerolan, segera periksa kualitas permukaan rol untuk mencegah kerusakan pada permukaan rol atau menempelnya benda asing;<\/p>\n\n\n\n (3) Jika ditemukan masalah pada rol anilox saat pemeriksaan, segera hentikan mesin untuk memeriksa kualitas permukaan rol tersebut.<\/p>\n\n\n\n 8 kata penutup<\/strong><\/p>\n\n\n\n Produk baja strip canai panas merupakan salah satu jenis baja yang sangat penting dan digunakan secara luas di berbagai bidang. Di tengah situasi pasar baja yang semakin sulit dan persaingan yang kian sengit, pelanggan menuntut standar kualitas produk yang semakin tinggi. Cacat umum pada produk baja strip canai panas dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori: cacat permukaan, cacat sifat komponen, cacat bentuk pelat, cacat dimensi geometris, serta cacat pada tampilan gulungan (koil) secara keseluruhan. Berdasarkan data yang ada, lebih dari 70% keluhan kualitas terkait gulungan baja canai panas saat ini berkaitan dengan kualitas permukaan baja strip tersebut, seperti adanya pengelupasan (peeling), bekas cetakan rol (roll printing), lubang-lubang kecil (pitting), kerak oksida besi, dan sebagainya. Dengan demikian, upaya untuk meningkatkan kualitas permukaan gulungan baja canai panas memiliki peranan yang sangat krusial dalam meningkatkan daya saing produk tersebut di pasar.<\/p>\n\n\n\n <\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Key word: Rolling roll, \u00a0quality control system, rolls Hot-rolled strip steel is one of the most important steel varieties and is widely used in various fields. With the increasingly severe steel market situation, market competition is becoming more and more fierce, and customer demand for products is also getting higher and higher. The common defects […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":770,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_templately_pack_id":"","_templately_imported_at":"","_templately_source":"","_templately_import_session_id":"","footnotes":""},"categories":[55],"tags":[],"class_list":["post-769","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-lmm-group"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/769","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=769"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/769\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/770"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=769"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=769"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/lmmrolls.com\/hi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=769"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}