Casting menempati posisi unik dalam rantai pasok material. Berbeda dengan pelat rolled atau batangan tarik, casting tidak dipotong dari stok umum — ia adalah item produksi individual berbentuk mendekati bentuk akhir (near-net-shape), yang biasanya dituang dari satu heat tertentu dan di-heat-treatment sebagai satu lot tertentu. Setiap casting dalam sebuah order memiliki jalur ketertelusuran langsung kembali ke satu peristiwa penuangan (pour event), dan sertifikat yang mendokumentasikan peristiwa penuangan tersebut adalah MTC casting.
Kompleksitas sertifikasi casting muncul dari sifat individualnya ini. Badan valve gate 200mm tidak dapat dipertukarkan (fungible) dengan badan valve 200mm lain dari heat yang berbeda. Komposisi kimia, metode casting (sand cast, investment cast, centrifugal cast), heat treatment, hasil NDE, dan data uji tekanan — semuanya spesifik untuk casting atau lot casting individual tersebut. Ketika salah satu elemen ini hilang, tidak terdokumentasi, atau di luar spesifikasi, casting tersebut tidak dapat diterima untuk layanan bertekanan di bawah ASME B16.34, EN 12516, atau API 6D — terlepas dari apakah secara visual tampak baik-baik saja.
Memahami apa yang harus tercantum pada MTC casting, dan apa saja pemicu penolakan yang paling sering terjadi, sangat penting bagi tim quality mana pun yang menyourcing casting untuk aplikasi bertekanan (pressure-containing).
Standar yang Mengatur Sertifikasi Casting
ASTM A703 / A703M — Steel Castings for Pressure-Containing Parts
ASTM A703 adalah standar persyaratan umum untuk casting baja, dengan cara yang sama seperti A788 mengatur forging. Standar ini berlaku untuk semua spesifikasi casting baja ASTM untuk komponen bertekanan (pressure-containing parts), termasuk grade yang banyak digunakan seperti A216 (carbon steel), A217 (alloy steel dan martensitic stainless), A351 (austenitic stainless), A352 (layanan suhu rendah), dan A995 (duplex stainless).
ASTM A703 mewajibkan agar MTC mencakup: analisis heat; hasil uji mekanis dengan identifikasi coupon; hasil uji hardness; kondisi dan suhu heat treatment; hasil NDE sesuai metode dan kriteria penerimaan yang ditentukan; hasil uji tekanan jika disyaratkan; serta identifikasi marking yang mengaitkan casting dengan sertifikatnya. Standar ini juga mewajibkan test coupon dicetak dari heat yang sama dengan casting yang diwakilinya, dan diproses (di-heat-treatment) bersama casting produksi — test coupon yang di-heat-treatment secara terpisah tidak valid di bawah A703.
EN 1559 — Founding: Technical Conditions of Delivery
EN 1559 adalah standar kerangka kerja Eropa untuk kondisi teknis pengiriman (technical conditions of delivery) casting. Part 1 mencakup persyaratan umum; Part 2 mencakup casting baja secara spesifik. EN 1559 bekerja bersama EN 10204 untuk spesifikasi jenis sertifikat. Padanan EN 1559 untuk A703 mendefinisikan apa yang harus dimuat MTC, sementara EN 10204 mendefinisikan siapa yang harus menerbitkan dan menandatanganinya.
ASME B16.34 — Valves: Flanged, Threaded, and Welding End
ASME B16.34 adalah standar utama untuk valve industri yang digunakan dalam layanan bertekanan. Standar ini menetapkan rating tekanan-suhu untuk badan valve yang dibuat dari grade material tertentu, dan mewajibkan casting badan valve diproduksi sesuai spesifikasi casting ASTM tertentu (SA-216, SA-217, SA-351, dll. di bawah padanan ASME Section II). B16.34 tidak menetapkan format MTC-nya sendiri, tetapi mewajibkan semua casting berasal dari material yang terdaftar (listed materials) dengan sertifikasi yang valid.
Untuk valve ASME Code, MTC casting harus memenuhi baik standar ASTM yang berlaku (SA-216 untuk carbon steel, misalnya) maupun persyaratan EN 10204 untuk jenis sertifikat.
Persyaratan MTC Casting per Field
| Field | Standar yang Mengatur | Konten yang Disyaratkan |
|---|---|---|
| Nomor heat | A703 | Identifier unik untuk setiap heat; harus sesuai dengan marking pada casting |
| Nomor identifikasi casting | A703 / persyaratan pelanggan | Identifier casting atau lot yang unik; harus sesuai dengan marking |
| Grade dan spesifikasi | A703 | Penunjukan grade ASTM/ASME yang tepat dan edisi spesifikasi |
| Proses casting | Pelanggan / EN 1559 | Sand, investment, centrifugal, dll. — memengaruhi pemilihan metode NDE |
| Analisis heat | A703 wajib | Semua elemen yang disyaratkan berada dalam batas spesifikasi |
| Analisis produk | A703 / sesuai order | Jika ditentukan; diambil dari badan casting, bukan dari coupon |
| Yield strength | A703 | Sama dengan atau di atas minimum untuk grade yang ditentukan |
| Tensile strength | A703 | Sama dengan atau di atas minimum untuk grade yang ditentukan |
| Elongation | A703 dengan gage length | Sama dengan atau di atas minimum; gage length terdokumentasi |
| Reduction of area | A703 | Sama dengan atau di atas minimum jika disyaratkan grade |
| Energi dan suhu Charpy impact | A703 / A352 / persyaratan order | Kedua nilai; suhu sesuai dengan persyaratan layanan suhu rendah |
| Hardness | A703 / NACE bila berlaku | Dalam rentang yang ditentukan (HB untuk sebagian besar, HRC untuk sour service) |
| Kondisi heat treatment | A703 wajib | Kode kondisi dan suhu treatment terdokumentasi |
| Identifikasi test coupon | A703 | Coupon harus dari heat yang sama dan di-heat-treatment bersama casting produksi |
| Metode dan hasil NDE | A703 / A903 / EN 12680 | Metode, cakupan, kriteria penerimaan, kualifikasi teknisi |
| Hasil uji tekanan | ASME B16.34 / API 6D | Tekanan uji hidrostatik, durasi, dan hasil penerimaan |
| Dokumentasi weld repair | A703 | Jika casting diperbaiki dengan pengelasan: prosedur, cakupan, PWHT, pemeriksaan ulang |
| Jenis EN 10204 | PO pelanggan | 3.1 atau 3.2 sesuai ketentuan; tanda tangan yang benar |
| Korelasi marking | A703 | Field sertifikat harus berkorelasi dengan marking fisik pada casting |
Isu Weld Repair
Ini adalah elemen sertifikasi casting yang paling sering mengejutkan pembeli. Foundry secara rutin memperbaiki diskontinuitas casting dengan pengelasan — ini adalah praktik yang diterima dan standar. ASTM A703, EN 1559, dan sebagian besar badan spesifikasi mengizinkan weld repair pada casting dalam kondisi tertentu. Namun perbaikan tersebut harus terdokumentasi.
Jika sebuah casting mengalami weld repair, MTC (atau catatan weld repair tambahan yang dilampirkan secara formal pada MTC) harus mendokumentasikan: jenis dan lokasi defect sebelum perbaikan, prosedur pengelasan yang digunakan (referensi WPS), kualifikasi welder, post-weld heat treatment (PWHT) jika dilakukan, dan hasil pemeriksaan ulang NDE setelah perbaikan.
MTC casting yang menunjukkan hasil NDE bersih namun mengabaikan fakta bahwa casting tersebut telah menjalani weld repair sebelum hasil tersebut diperoleh berarti dokumentasi yang disyaratkan tidak lengkap — dan dalam beberapa kasus, hal ini merupakan kecurangan (fraud). Tim quality yang menerima casting dengan permukaan yang menunjukkan bekas gerinda atau tekstur permukaan tidak wajar yang tidak konsisten dengan proses casting sebaiknya menjadikan hal ini sebagai pemicu untuk meminta konfirmasi dari foundry apakah weld repair telah dilakukan.
Untuk casting dalam layanan sour service NACE MR0175, weld repair menimbulkan concern hardness tambahan: HAZ (heat-affected zone) las dapat melampaui batas 22 HRC bahkan ketika casting dasarnya sesuai spesifikasi, dan pengujian serta dokumentasi hardness pasca-las bersifat wajib.
Jenis EN 10204 untuk Casting: Kesalahan Penerapan yang Umum
Kesalahan penerapan EN 10204 yang paling umum dalam rantai pasok casting adalah menerima Type 2.2 (laporan uji non-spesifik) untuk casting layanan bertekanan. Sertifikat Type 2.2 tidak memberikan ketertelusuran ke heat tertentu — hasil uji tersebut dapat berlaku untuk suatu batch, kampanye, atau family produk, bukan untuk casting individual dalam pengiriman tersebut. Untuk casting bertekanan ASME Code, ASME Section II dan B16.34 mensyaratkan ketertelusuran ke heat tertentu — yang berarti EN 10204 Type 3.1 adalah minimum yang disyaratkan.
Kesalahan penerapan umum kedua: menerima dokumen berlabel "3.1" yang hanya ditandatangani oleh perwakilan penjualan atau karyawan departemen pengiriman, bukan oleh perwakilan QA resmi manufaktur yang secara organisasi independen dari produksi. Berdasarkan EN 10204, penandatangan 3.1 harus merupakan "authorised representative of the inspection department" milik manufaktur. Tanda tangan manajer pengiriman tidak memenuhi ketentuan, terlepas dari apa yang tertulis pada baris tanda tangan tersebut.
Badan valve subsea, casting nuklir, dan peralatan berputar kritis dalam industri minyak dan gas biasanya mensyaratkan EN 10204 3.2 dengan co-signature pihak ketiga. Hal ini harus ditentukan pada purchase order sebelum casting dituang — tidak mungkin memperoleh co-signature pihak ketiga secara retrospektif setelah penuangan dan heat treatment selesai tanpa mengatur pengujian ulang yang disaksikan (witnessed retesting).
NDE untuk Casting: Apa yang Harus Didokumentasikan
Casting untuk layanan bertekanan memerlukan NDE yang secara fundamental berbeda dari inspeksi produk rolled karena diskontinuitas internal yang unik pada proses casting: porosity, shrinkage cavities, hot tears, cold shuts, dan oxide inclusions.
Radiographic Testing (RT): Metode paling umum untuk zona casting kritis (ujung berflensa, dinding bertekanan). ASTM E446 (casting baja ≤ 114mm tebal) atau ASTM E186 / E280 (penampang lebih tebal) menetapkan radiograf referensi yang menjadi acuan evaluasi penerimaan. Untuk casting ASME B16.34, tingkat penerimaan yang berlaku (1 hingga 6 untuk setiap jenis defect) harus terdokumentasi.
Ultrasonic Testing (UT): ASTM A609 untuk casting baja; EN 12680-2 untuk casting baja di pasar Eropa. UT disyaratkan untuk casting berdinding tebal di mana RT tidak dapat memberikan penetrasi yang memadai.
Magnetic Particle Testing (MT): ASTM E709 untuk diskontinuitas permukaan dan dekat-permukaan pada casting ferromagnetic. Disyaratkan untuk area bertekanan pada sebagian besar badan valve carbon dan alloy steel.
Liquid Penetrant Testing (PT): Untuk material non-magnetic (austenitic stainless, nickel alloy) dan sebagai pelengkap MT untuk diskontinuitas yang muncul di permukaan.
Apa yang harus tercantum pada MTC atau laporan NDE yang direferensikan:
- Metode NDE dan standar yang mengaturnya
- Cakupan pemeriksaan (100% area bertekanan, atau zona tertentu sesuai gambar referensi)
- Kriteria penerimaan (tingkat penerimaan RT, kriteria penolakan UT, batas ukuran indikasi MT/PT)
- Nama teknisi NDE dan tingkat kualifikasinya (Level II atau III sesuai EN ISO 9712 atau ASNT SNT-TC-1A)
- Tanggal pemeriksaan
- Disposisi terima atau tolak untuk setiap zona yang diperiksa
MTC yang menyatakan "RT: Passed" tanpa standar, kriteria penerimaan, kualifikasi teknisi, atau cakupan pemeriksaan tidak sesuai ketentuan — itu adalah klaim yang tidak terdokumentasi.
Uji Tekanan Casting untuk Kepatuhan ASME B16.34
ASME B16.34 mewajibkan uji shell hidrostatik untuk setiap valve pada 1,5 kali maximum allowable working pressure (MAWP) untuk kelas rating dan material group tersebut. MTC casting atau sertifikat uji tekanan tambahan harus mendokumentasikan: tekanan uji, durasi uji, medium uji (biasanya air), dan hasilnya (tidak ada kebocoran, tidak ada deformasi permanen).
Untuk API 6D (Pipeline Valves), persyaratan uji hidrostatik shell serupa, dan sertifikat uji sering disyaratkan sebagai bagian dari paket data vendor (vendor data package) yang diserahkan ke proyek.
Data uji tekanan yang hilang merupakan hold langsung: casting badan valve tidak dapat digunakan dalam layanan ASME B16.34 atau API 6D tanpa hasil uji tekanan hidrostatik yang terdokumentasi.
Bagaimana TestCert Menangani Sertifikasi Casting
MTC casting jauh lebih kompleks per dokumen dibandingkan sertifikat produk rolled standar. Dokumen ini mencakup referensi metode NDE, kode kondisi heat treatment, pengungkapan weld repair, hasil uji tekanan, dan identifikasi test coupon yang tidak muncul pada sebagian besar MTC pipa atau pelat. Formatnya bervariasi secara drastis antar-foundry — sebagian menggunakan dokumen digital terstruktur, sebagian lain menggunakan formulir ketik-tangan dengan field yang unik untuk sistem manajemen kualitas mereka.
TestCert mengekstraksi semua field spesifik-casting bersamaan dengan data komposisi kimia dan properti mekanis standar. Referensi NDE, kondisi heat treatment, pengungkapan weld repair, dan hasil uji tekanan ditangkap dalam bentuk terstruktur bersamaan dengan nilai komposisi kimia dan mekanis inti. Aturan validasi dikonfigurasi sesuai standar casting yang berlaku (ASTM A216, A217, A351, dll.) dan persyaratan jenis EN 10204 pelanggan. Casting A351 Gr. CF8M austenitic stainless untuk layanan ASME B16.34 Class 900 memiliki persyaratan validasi yang berbeda dari casting A216 Gr. WCB carbon steel untuk layanan utilitas umum — sistem menerapkan ruleset yang tepat secara otomatis.
Ketika referensi NDE ada namun tidak lengkap, ketika weld repair ditandai namun catatan perbaikannya tidak dilampirkan, atau ketika jenis EN 10204 tidak sesuai dengan persyaratan PO, exception diajukan pada saat penerimaan (receiving) sebelum casting memasuki proses inspeksi atau assembly mana pun. Paket dokumentasi casting yang lengkap — MTC, laporan NDE, sertifikat uji tekanan, catatan weld repair — disimpan sebagai satu set tertaut (linked set), yang dapat diambil dalam hitungan detik ketika ASME Authorized Inspector memintanya.