Kegagalan Kapal Liberty

image

Mekanika fraktur berkembang dari keingintahuan ilmiah menjadi disiplin teknik, terutama karena tragedi kapal Liberty selama Perang Dunia II. Pada hari-hari awal Perang Dunia II, AS memasok kapal dan pesawat ke Inggris Raya berdasarkan Lend-Lease Act. Kebutuhan terbesar Inggris pada saat itu adalah kapal kargo untuk membawa perbekalan. Angkatan Laut Jerman menenggelamkan kapal kargo tiga kali lebih cepat dari kecepatan penggantiannya kapal.

Di bawah bimbingan Henry Kaiser, seorang insinyur konstruksi terkenal yang mengerjakan proyek sebelumnya termasuk Bendungan Hoover, AS mengembangkan prosedur revolusioner untuk membuat kapal. Kapal baru ini, yang kemudian dikenal sebagai kapal Liberty, memiliki lambung yang semuanya di-las, hal ini menentang konstruksi desain kapal tradisional.

Program kapal Liberty sukses besar, sampai suatu hari di tahun 1943, ketika salah satu dari kapal pecah menjadi dua saat berlayar antara Siberia dan Alaska. Fraktur terjadi lagi di kapal Liberty lainnya. Dari sekitar 2700 kapal Liberty yang dibangun selama Perang Dunia II, sekitar 400 mengalami fraktur, 90 di antaranya dianggap serius. Dalam 20 kapal mengalami kegagalan total, dan sekitar setengahnya pecah menjadi dua.

Penelitian mengungkapkan bahwa kegagalan kapal Liberty disebabkan oleh tiga faktor:
• Pengelasan, yang dihasilkan oleh tenaga kerja semi-terampil, mengandung cacat seperti retakan.
• Sebagian besar patahan dimulai di geladak pada sudut palka persegi, di mana terdapat konsentrasi stress lokal.
• Baja dari kapal Liberty memiliki ketangguhan yang buruk, yang diukur dengan Charpy impact tests.

Setelah penyebab kegagalan diidentifikasi, kapal Liberty yang tersisa dipasang kembali.
Pelat arester yang sudah retak dan baja dengan ketangguhan tinggi di-paku ke geladak pada lokasi strategis. Hal ini mencegah patahan serius lebih lanjut. Dalam jangka panjang, baja struktural dikembangkan dengan ketangguhan dan pengelasan yang jauh lebih baik standar kontrol kualitas pun terus dikembangkan.