AWS D1.1:2025 · Clause 8 · Table 8.1

Weld Undercut — D1.1:2025 Penerimaan Criteria & Causes

Under D1.1:2025 Table 8.1, undercut on statically dimuat nontubular connections shall not exceed 1/32 in depth for material less than 1 in thick. For cyclically loaded primary tension members, the limit drops to 0.01 in. Acceptance depends on loading condition, material Ketebalan, and weld length.

Pohon keputusan: Pertama, tentukan kondisi pemuatan — dimuat secara statis atau dimuat secara siklis. Untuk sambungan statis, periksa Ketebalan material: di bawah 1 in menggunakan batas 1/32 in dengan pengecualian panjang terakumulasi; 1 in dan di atasnya menggunakan batas 1/16 in. Untuk sambungan siklis, periksa apakah komponen menanggung tegangan tarik utama: jika ya, batasnya adalah 0.01 in; semua komponen siklis lainnya menggunakan 1/32 in.

Kriteria Penerimaan D1.1:2025 untuk Undercut

D1.1:2025 Table 8.1 Item (7) defines separate undercut Batas for statically loaded and cyclically loaded nontubular connections. The criteria are applied during Inspeksi Visual per Clause 8.9. Undercut is measured as depth from the Logam Induk surface at the weld toe — it is a groove melted into the base metal that has not been filled by Logam Las.

Sambungan Non-Tabular dengan Beban Statis

Kriteria statis dibagi berdasarkan Ketebalan material pada batas 1 in [25 mm], dengan pengecualian tambahan untuk panjang terakumulasi pada material yang lebih tipis.

ConditionUndercut Limit
Material < 1 in [25 mm] thick — base rule1/32 in [1 mm]
Exception (a): welds ≥ 12 in [300 mm] long — accumulated length allowance1/16 in [2 mm] depth permitted for up to 2 in [50 mm] in any 12 in [300 mm] of weld
Exception (b): welds < 12 in [300 mm] long — short-weld factorAccumulated undercut > 1/16 in [2 mm] deep shall not exceed weld length × 0.16
Material ≥ 1 in [25 mm] thick1/16 in [2 mm]

Pengecualian dalam (a) dan (b) hanya berlaku untuk material dengan Ketebalan kurang dari 1 in. Untuk material yang lebih tebal, batas datar 1/16 in berlaku tanpa kelonggaran panjang terakumulasi. Dalam praktiknya, kelonggaran 1/16 in pada material yang lebih tebal mencerminkan berkurangnya sensitivitas bagian yang lebih berat terhadap konsentrasi tegangan pada Weld Toe.

Sambungan Non-Tabular dengan Beban Siklis

Pemuatan siklis memberlakukan batas yang lebih ketat karena undercut menciptakan konsentrasi tegangan yang mempercepat inisiasi Crack fatik. Kriteria membedakan antara komponen tarik utama dan semua komponen lainnya.

ConditionUndercut Limit
Primary members — weld transverse to computed tensile stress0.01 in [0.25 mm]
All other members1/32 in [1 mm]

Batas 0.01 in pada komponen tarik utama adalah toleransi undercut paling ketat dalam D1.1. Pada kedalaman tersebut, undercut hampir tidak terlihat dengan mata telanjang — sebagian besar inspektur menggunakan pengukur Las Fillet atau mikrometer kedalaman untuk mengukur undercut yang dangkal ini. Untuk Las pada komponen sekunder atau komponen yang tidak menanggung tegangan tarik terhitung, batas 1/32 in sesuai dengan dasar material tipis statis.

Penyebab Undercut Las

Undercut terbentuk ketika busur Pengelasan melelehkan alur ke dalam Logam Induk pada Weld Toe yang tidak terisi oleh Logam Pengisi yang diendapkan. Defect muncul sebagai saluran sempit yang membentang di sepanjang satu atau kedua sisi manik Las. Tiga kesalahan parameter menyebabkan sebagian besar undercut yang terlihat dalam Structural Fabrication.

Kecepatan Lintasan terlalu cepat
Ketika Elektroda bergerak terlalu cepat, busur melelehkan Logam Induk pada Weld Toe tetapi maju sebelum Logam Pengisi dapat mengalir ke dalam alur. Ini adalah penyebab paling umum dari undercut dalam Pengelasan produksi, terutama dengan FCAW dan GMAW di mana Wire Feed Speed konstan. Memperlambat Kecepatan Lintasan memungkinkan Weld Pool membasahi Weld Toe dan mengisi alur sebelum pembekuan.
Arus terlalu tinggi
Arus yang berlebihan memperlebar kerucut busur dan meningkatkan volume Logam Induk yang meleleh pada setiap titik di sepanjang sambungan. Weld Pool menjadi lebih lebar dari yang dapat dijembatani oleh Logam Pengisi, meninggalkan alur yang tidak terisi pada Weld Toes. Ini sangat bermasalah pada Las Fillet di mana kaki horizontal meleleh ke dalam komponen vertikal. Mengurangi Arus atau beralih ke Elektroda Diameter yang lebih kecil mempersempit zona leleh.
Sudut Elektroda salah
Memegang Elektroda pada sudut yang terlalu curam — atau terlalu condong ke satu sisi sambungan — memusatkan gaya busur secara tidak merata. Satu Weld Toe mendapatkan panas berlebihan dan melelehkan alur sementara Weld Toe lainnya mungkin menunjukkan fusi yang memadai. Pada sambungan T, menyudutkan Elektroda terlalu jauh ke arah komponen vertikal akan meng-undercut pelat horizontal. Mempertahankan sudut kerja 45 derajat yang konsisten pada Las Fillet mendistribusikan panas secara merata di kedua kaki.
Teknik ayunan yang tidak tepat
Pada manik ayunan, berhenti terlalu sebentar pada Weld Toes tidak memungkinkan Logam Pengisi mengisi tepi manik. Bagian tengah ayunan mendapatkan isian yang memadai sementara Weld Toes dibiarkan undercut. Berhenti sedikit lebih lama pada setiap Weld Toe — terutama pada Las vertikal-atas dengan SMAW — memungkinkan Weld Pool membasahi dan mengisi alur Logam Induk sebelum bergerak melintasi lebar manik.

Kapan dan Bagaimana Memperbaiki Undercut

If undercut exceeds the applicable Table 8.1 limit, the weld does not pass visual Inspeksi per Clause 8.9 and must be repaired. D1.1:2025 Clause 7.25.1.2 addresses the Perbaikan procedure for undercutting specifically.

Untuk undercut yang hanya sedikit lebih dalam dari batas Acceptance Criteria, penggerindaan saja dapat membuat profil Weld Toe sesuai. Penggerindaan memadukan transisi antara Logam Las dan Logam Induk, secara efektif mengurangi kedalaman terukur alur undercut. Pendekatan ini berhasil ketika undercut cukup dangkal sehingga menghilangkan sedikit material masih menyisakan Logam Induk di atas Ketebalan Minimum yang disyaratkan.

For deeper undercut, the surfaces shall be prepared per Clause 7.29 (weld cleaning) and additional weld metal deposited to fill the groove. The repair weld must use a qualified WPS and meet the same acceptance criteria as the original weld. In practice, a single stringer bead along the undercut toe using a small-diameter electrode (such as 3/32 in E7018 for SMAW) at reduced Arus fills the groove without introducing new undercut on the opposite side.

Penghilangan Logam Las atau Logam Induk selama perbaikan dapat dilakukan dengan pemesinan, penggerindaan, pemahatan, atau pengaluran sesuai Pasal 7.25. Pengaluran oksigen hanya diizinkan pada baja as-rolled. Las yang diperbaiki atau diganti harus diuji ulang dengan metode yang sama yang digunakan sebelumnya, dan Acceptance Criteria yang sama berlaku.

Undercut adalah salah satu dari delapan kategori Diskontinuitas yang dievaluasi selama Inspeksi Visual. Untuk daftar lengkap Acceptance Criteria D1.1 Tabel 8.1 — termasuk Retakan, Fusi Tidak Sempurna, dan Porositas — lihat ikhtisar Defect Las. Ketika Repair Weld diperlukan, itu harus dilakukan menggunakan WPS yang memenuhi syarat — lihat Procedure Qualification Records (PQR) untuk dua jalur kualifikasi D1.1.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Tergantung pada kondisi pemuatan dan Ketebalan material. Untuk sambungan non-tabular yang dimuat secara statis, D1.1:2025 Tabel 8.1 membatasi undercut hingga kedalaman 1/32 in untuk material dengan Ketebalan kurang dari 1 in, dan kedalaman 1/16 in untuk material 1 in atau lebih tebal. Untuk sambungan yang dimuat secara siklis, undercut pada komponen tarik utama tidak boleh melebihi kedalaman 0.01 in, dan semua komponen lainnya dibatasi hingga kedalaman 1/32 in. Batas-batas ini berlaku untuk Inspeksi Visual sesuai Clause 8.9.

Penyebab paling umum adalah Kecepatan Lintasan yang berlebihan, Arus yang berlebihan, dan sudut Elektroda yang salah. Ketika Kecepatan Lintasan terlalu cepat, busur melelehkan Logam Induk pada Weld Toe tetapi bergerak sebelum Logam Pengisi dapat mengisi alur. Arus yang berlebihan meningkatkan lebar Weld Pool melebihi apa yang dapat dijembatani oleh Logam Pengisi. Memegang Elektroda pada sudut yang terlalu curam memusatkan gaya busur pada satu sisi sambungan, melelehkan Logam Induk secara tidak merata.

Untuk sambungan yang dimuat secara statis dengan material Ketebalan kurang dari 1 in, D1.1:2025 Tabel 8.1 Item 7(A)(1)(b) memberikan aturan khusus untuk Las yang lebih pendek dari 12 in. Panjang terakumulasi undercut yang lebih dalam dari 1/16 in tidak boleh melebihi Weld Length dikalikan 0.16. Misalnya, pada Las 6 in, tidak lebih dari 0.96 in undercut terakumulasi yang lebih dalam dari 1/16 in diizinkan.

Clause 7.25.1.2 membahas perbaikan undercutting. Permukaan harus disiapkan sesuai Clause 7.29 (pembersihan Las) dan Logam Las tambahan diendapkan untuk mengisi alur undercut. Untuk undercut dangkal, penggerindaan saja dapat membuat profil sesuai tanpa menambahkan Logam Las. Area yang diperbaiki harus memenuhi Acceptance Criteria yang sama dengan Las asli sesuai Tabel 8.1.