85345671 resume inspeksi las

7/22/2019 85345671 Resume Inspeksi Las

1/17

RESUME INSPEKSI LAS

TEKNIK LAS

Dalam kegiatan manufaktur produksi dari zaman dahulu terdapat banyak teknik untuk menyambung

material (material joining). Terdapat beberapa metode dalam proses materials joining penjelasannyaadalah sebagai berikut.

- Mechanical fastening adalah proses sambungan menggunakan fastener(pengikat). Jenisfastener(pengikat) ini bisa berupa nail(paku), Bolt(baut), Screw(skrup), rivet(keling), dll.

Selanjutnya jenis dari baut berulir ini akan bervariasi.

- Adhesive bonding digunakan untuk mengikat dua permukaan biasanya menghasilkan ikatanhalus. Teknik ini menggunakan glues, expovies, atau macam plastic agent yang dibentuk

akibat penguapan pelarut atau dengan melepaskan ikatan dengan panas, tekanan dan waktu.

- Welding adalah proses penyambungan material dengan menggunakan energy panas sehinggamenjadi satu dengan tanpa tekanan.

Definisi las

American welding society = a localized coalescence (the fusion or growing together of the grain

structure of the materials being welded) of metal or nonmetal produced either by heating the materials

to the required welding temperatures, with or without the application of pressure, or by the application

of pressure alone, and with or without the use of filler metal.

Pengelasan adalah suatu proses penyambungan logam dengan menggunakan kalor dengan atau tanpa

pengaruh tekanan. Menyatunya 2 logam ini juga disebabkan oleh ikatan dan gaya tarik menarik antar

atom nya.

Welding process

Klasifikasi Proses Pengelasan menurut American Welding Society (AWS)


2/17

Proses las yang paling banyak dipakai adalah sebagai berikut

- Oxyacetylene welding, adalah proses pengelasan secara manual, dimana permukaan yangakan disambung mengalami pemanasan samapai mencair oleh nyala (flame) gas asetilin

(yaitu gas pembakaran C2H2 dengan O2), dengan atau tanpa logam pengisi, dimana proses

penyambungan tanpa penekanan. Las jenis ini dapat digunakan juga juga untuk cutting(OFC), brazing (TB), preheating dan hhard facing.

- Shielded Metal Arc Welding (SMAW) adalah merupakan salah satu proses pengelasandengan mencairkan material dasar yang menggunakan panas dari listrik antara penutup metal

(elektroda). Kualitas lasan yang bagus dapat dibuat dengan seangat cepat dan dengan

keseragaman yang baik. Macam dari tipe metal dan ketebalan metal dapat digabungkan

dengan satu mesin.

- Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau Tungsten Inert Gas (TIG) adalah salah satu daribentuk las busur listrik (arc welding) yang menggunakan inert gas sebagai pelindung dengan

tungsten atau wolfram sebagai elektroda. Pengelasan dapat dilakukan secara manual maupun

otomatis, mudah digunakan hamper kebanyakan metal, bersih, kualitas lasan tinggi seringmembutuhkan sedikit atau tidak membutuhkan pembersihan.

- Gas Metal Arc Welding (GMAW) atau Metal Inert Gas (MIG) atau MAG adalah prosespengelasan dimana sumber panas berasal dari busur listrik antara elektroda yang sekaligus

berfungsi sebagai logamm yang terumpan (filler) dan logam yang di las. Proses yang sangat

cepat dan ekonomis, mudah digunakan untuk mengelas ukuran ketebalan metal yang sangat

tebal, high welding rate, dan mengurangi pembersihan.

- Flux Cored Arc Welding (FCAW) adalah salah satu las listrik yang memasok filler elektrodasecara mekanis terus kedalam busur listrik yang terbentuk diantara ujung filler elektroda dan

metal induk. FCAW juga merupakan kombinasi antara proses SMAW, GMAW, dan SAW.

Sumber energy pengelasan menggunakan arus listrik AC atau DC dari pembangkit listrik atau

melalui trafo dan atau rectifier.

- Submerge Arc Welding (SAW) atau pengelasan busur rendam adalah pengelasan yangmenggunakan arus listrik untuk menghasilkan busur (Arc) sehingga dapat melelhkan kawat

pengisi lasan (filler wire). Dalam SAW cairan logam lasan terendam dalam flux yang

melindunginya dari kontaminant udara.

Pemilihan metode proses penyambungan

Pemilihannya tergantung dari beberapa faktor. Tidak ada satupun ketentuan spesifik yang

menjelaskan pemilihan proses pengelasan. Beberapa faktor tersebut antara lain

- Ketersediaan peralatan (tergantung dari jenis las apa yang ada)- tipe kapasitas, dan kondisiperalatan yang digunakan untuk pengelasan

- Pengulangan operasi- berapa banyak lasan yang akan diselesaikan dan kesamaan lasan.- Syarat kualitasberbeda karena lasan untuk furniture, reapair peralatan dan pengelasan pipa.- Lokasi pekerjaan lasan- Material yang akan digabung- Bentuk dari hasil produk- Ukuran dari bagian yang akan disambung- Ketersediaan waktu untuk pekerjaan- Skill atau pengalaman kerja dari pekerjanya- Harga material- Tergantung standard persyaratan yang akan digunakan.


3/17

Metode dibawah ini digunakan untuk welding, cutting, atau brazing operation

- Manual, welder membutuhkan manipulasi untuk seluruh prosesnya.- Semiautomatic, filler metal ditambahkan secara otomatis, dan semua manipulasi dilakukan

manual oleh welder.

- Machine, operasinya secara mekanik dengan observasi dan perbaikan oleh operator weldnya- Automatic, operasi yang menampilkan pengulangan dengan mesin yang sudah di programuntuk operasi tanpa melibatkan operator.

- Automated, operasi yang menampilkan pengulangan dengan robot atau mesin lain yangdeprogram fleksibel tergantungg variasi prosesnya.

SHIELDED METAL ARC WELDING

MANUAL METAL ARC WELDING

STICK WELDING

SMAW

merupakan suatu teknik pengelasan dengan menggunakan arus listrik berbentuk busur arus dan

elektroda berselaput. Didalam pengelasan SMAW ini terjadi gas penyelimut ketika elektroda

terselaput itu mencair, sehingga dalam proses ini tidak diperlukan tekanan/pressure gas inert untuk

mengusir oksigen atau udara yang dapat menyebabkan korosi atau gelembung-gelembung didalam

hasil las-lasan. Prose pengelasan terjadi karena arus listrik yang mengalir diantara elektroda dan

bahan las membentuk panas sehingga dapat mencapai 3000 oC, sehingga membuat elektroda dan

bahan yang akan dilas mencair.

Berdasarkan jenis arus-nya, pengelasan ini dibagi atas arus AC dan DC, dimana arus DC dibedakan

atas Straight polarity- polaritas langsung dan Reverse polarity - polaritas terbalik.

- Alternating Current (AC), electron berganti setiap 1/120 detik jadi electrode dan kerjatergantung dari anode ke katode.

Gambar gelombang AC

Pembalikan cepat dari current flow menyebabkan panas las terdidtribusi pada kedua

electrode. Bahkan pemanasan memberikan las yang seimbang penetrasinya. Pada arus

pengelasan AC 50% panas terjadi di base metal, 50% panas di electrode sehingga

menyebabkan normal penetration

Gambar normal penetration

- Direct Current Eletrode Negative (DCEN) atau Direct Current Straight Polarity (DCSP),elektrodenya negative dan benda kerja kerjanya positif. 70% panas terjadi di base metal dan

30% panas di elektrodanya sehingga menyebabkan deep penetration.

- Direct Current Eletrode Positive (DCEP) atau Direct Current Reverse Polarity (DCRP),elektrodenya pistif dan benda kerja kerjanya negatif. 70% panas terjadi di elektroda dan

30% panas di base metal sehingga menyebabkan shallow penetration.

Jenis welding power sebagai berikut


4/17

- Constant Voltage (CV) adalah dimanapada setiap pengelasan busur arus listrik jika terjadibusur yang membesar akan menurunkan arus dan menaikkan tegangan serta pada busur

yang memendek akan meningkatkan arus dan menurunkan tegangan.

- Rising arc Voltage adalah arus voltase naik ketika amperenya juga naik- Constant Current (CC), total arus las (watts) sisa sama. Bisa juga disebut drooping arc voltage

(DAV) atau droopers karena arus voltase turun dan amperenya naik.

Sisanya sama yang kaya di modul

GAS METAL ARC WELDING

METAL INERT GAS

METAL ACTIVE GAS

GMAW

GMAW merupakan penyambungan dua logam yang sama dalam komposisi kimianya maupun sifat

mekaniknya menjadi satu dengan menggunakkan elektroda yang terbuat dari logam yang pada

umumnya terbuat sama dengan logam dasarnya(base metal) dan dlindungi oleh gas pelindung.

Proses pengelasan GMAW termasuk proses pengelasan semi-otomatis yang dapat dilakukan terus

menerus (continue process) tanpa berhenti hingga elektroda yang tersedia habis. Proses pengelasan

GMAW merupakan bagian dari darii proses pengelasan dengan gas pelindung (Shielded Gas

Welding). Proses pengelasan GMAW dibagi atas jenis gas pelindungnya menjadi dua proses

pangelasan,yaitu :Proses penngelasan MIG(Metal Inert Gas) dan Proses pengelasan MAG

(MetalActive Gas)


5/17

Metal transfer

Sama kaya yang dimodul

Gas pelindungPenggunaan gas mulia dan campuran gas yang biasanya digimakan sebagai gas pelindung dalam

GMAW adalah:

1. Argon.

Gas Argon dapat mengurangi terjadi spatter pada pengelasan. Hal ini disebabkan adanya tekanan dari

busur. Dengan adanya tekanan dari busur akan menyebabkan terjadinya konsentrasi busur yang tinggi

dengan penetrasi yang dalam dan endapan yang kecil. Argon murni apabila digunakan untuk

pengelasan baja karbon akan menyebabkan undercut, penetrasi yang dangkal dan endapan yang

melebar karena itu biasanya argon dicampur dengan sedikit oksigen ataupun karbondioksida Gas

Argon dapat mengurangi terjadi spatter pada

2. Helium.

Gas Helium memiliki sifat konduktifitas panas yang Tinggi sehingga gas ini biasanya digunakan

untuk pengelasan pada material yang memiliki konduktifitas yang tinggi pula misalnya alumunium,

magnesium ataupun tembaga. Gas Helium memiliki sifat konduktifitas panas yang Dengan

menggunakan gas pelindung helium dapat dimungkinkan kecepatan pengelasan lebih cepat dari pada

menggunakan gas pelindung argon.

3. Karbondioksida

Gas pelindung jenis ini memiliki konduktifitas panas yang lebih tinggi dibandingkan dengan argon.

Gas karbondioksida menghasilkan endapan las yang lebar, penetrasi yang dalam dan tidak terjadi

undercut. Busur yang dihasilkan tidak stabil sehingga menyebabkan terjadinya spatter.

4. Campuran Argon - Helium.

Campuran dari kedua jenis gas pelindung ini akan membantu menghasilkan keseimbangan antara

kedalaman penetrasi dan menstabilkan busur. Penggunaan campuran gas argon - helium biasanya

digunakan pada pengelasan material non ferrous yangtebaJ. Campuran dari kedua jenis gas

5. Campuran Argon - Oksigen.

Penggunaan campuran ini digunakan pada pengelasan low alloy carbon dan stainless steel. Dengan

kandungan Oksigen 1 - 5 % akan menghasilkan endapan yang kecil dan penetrasi yang baik.


6/17

6. Campuran Argon - Karbondioksida

Penggunaan karbondiaksidan pada campuran ini untuk menstabilkan nyala busur dan mengurangi

spatter.

Sisanya sama kaya yg dimodul

GAS TUNGSTEN ARC WELDING

TUNGSTEN INERT GAS

Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau sering juga disebut Tungsten Inert Gas(TIG) merupakan

salah satu dari bentuk las busur listrik (Arc Welding) yang menggunakan inert gassebagai pelindung

dengan tungsten atau wolfram sebagai elektrode.

Skema GTAW

Elektrode pada GTAW termasuk elektrode tidak terumpan (non consumable) berfungsi sebagai

tempat tumpuan terjadinya busur listrik. GTAW mampu menghasilkan lasan berkualitas tinggi pada

hampir semua jenis logam mampu las.

Sumber listrik GTAW dapat menggunakan generator AC maupun DC. Ciri khas generator jenis AC

yaitu merupakan kombinasi antara cleaningdengan penetrasi medium dan mencegah elektrode

tungsten overheating. Penggunaan arus DC dibedakan menjadi dua yaitu polaritas lurus (Direct

Current Straight Polarity) dan polaritas balik (Direct Current Reserve Polarity). Gambar 2.4 berikut

menunjukkan perbedaan penggunaan jenis arah aliran listrik yang digunakan dalam pengelasan.


7/17

DCSP, dua pertiga konsentrasi panas pada benda kerja, sedangkan untuk DCRP, dua

pertiga konsentrasi panas pada elektrode tungsten. Untuk AC, konsentrasi panas masing-

masing setengah pada elektrode dan benda kerja. Konsentrasi panas ditimbulkan adanya

benturan elektron pada benda kerja dan elektrode tungsten. DCSP menghasilkan penetrasi

yang lebih dalam dibandingkan dengan AC tetapi tidak mengalami oxide cleaning. DCRP

mengalami oxide cleaning, tetapi penetrasi yang dihasilkan lebih dangkal daripada AC.

GTAW menggunakan elektrode tungsten. Elektrode tungsten dapat diklasifikasikan

menjadi tiga jenis, yaitu :

1. Tipe thorium (paduan tungsten dengan thorium)

2. Tipe zirconium (paduan tungsten dengan zirconium)

3. Tipe tungsten murni

Cara pemilihan tipe elektrode dan jenis arus listrik yang dipakai (AC atau DC)

disesuaikan dengan kebutuhan karena untuk tiap jenis elektrode memiliki titik lebur dan

konduktivitas listrik yang berbeda. Elektrode tipe tungsten murni sering digunakan untuk

pengelasan dengan sumber tenaga DCSP (Direct Current Straight Polarity). Titik leburnya

cukup tinggi, 4000 C (6170 C), sehingga sulit meleleh. Tetapi jika dibandingkan denga n

dua tipe elektrode yang lain, titik leburnya lebih rendah. Jenis ini kurang baik karena masih

memungkinkan terjadinya kontaminasi baik pada base metal maupun pada elektrode itu

sendiri (low resistance to contamination). Elektrode tipe zirconium merupakan paduan

tungsten dengan zirconium, dengan kandungan zirconium berkisar antara 0,3%0,5%. Titik

leburnya 3800 C (6872 C). Elektrode tipe thorium merupakan paduan antara tungstendengan thorium, dengan kandungan thorium 1%2%. Titik leburnya bisa mencapai 4000 C.

Sulit sekali kemungkinan terjadi kontaminasi.

Penambahan unsur thorium atau zirconium akan menaikkan titik leburnya, dan

menaikkan konduktivitas listriknya, sehingga elektron yang dipancarkan lebih banyak,

sehingga busur listrik yang ditimbulkan lebih stabil dan memudahkan permulaan (starting

arc) penyalaan busur listrik. Selain itu kemungkinan terjadi kontaminasi pada logam las


8/17

akibat tungsten cair sangat kecil. Hal tersebut dapat memperpanjang umur pakai elektrode

pada pengoperasian arus listrik tinggi.

Selain faktor konduktivitas listrik, kestabilan busur listrik masih dipengaruhi oleh

besar sudut tip elektrode, dan cara pengasahan. Kesalahan mengasah tipe elektroda akan

menyebabkan busur listrik stabil dan melebar sedangkan kesalahan pemilihan besar sudut tip

elektrode menyebabkan busur listrik tidak stabil atau ujung tip elektrode meleleh karena

overheating. Pengasahan sudut tip elektrode yang terbaik adalah arah pengasahan sejajar

dengan panjang elektrode, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 2.5 berikut.

Gambar 2.5 Pengasahan sudut tip elektrode yang benar dan salah

Untuk pemakaian jenis arus listrik AC, bentuk ujung elektrode tungsten mendekati bulat. Hal ini

berhubungan erat dengan konsentrasi panas yang timbul pada elektrode tungsten. Untuk

pemakaian sumber tenaga DCSP bentuk ujung elektrode lancip. Gambar 2.6 memperlihatkan bentuk

ujung elektrode untuk berbagai sumber tenaga pengelasan yang dipakai.


9/17

Bentuk ujung tip elektrode untuk berbagai sumber tenaga

Fungsi utama dari gas pelindung adalah melindungi logam las dari kontaminasi udara

luar, disamping itu juga sebagai fluida pendingin elektrode tungsten. Gas pelindung yasng

digunakan biasanya gas mulia yang sulit sekali bereaksi dengan udara luar. Tetapi kadang-

kadang dipakai juga gas yang lain seperti Nitrogen (N2), Oksigan (O2), dan karbondioksida

(CO2). Gas pelindung yang biasanya digunakan pada GTAW adalah gas mulia Argon (Ar),

Helium (He), atau campuran keduanya.

Argon adalah gas mulia yang stabil, sulit bereaksi dengan unsur lainnya. Argon

sebagai gas pelindung membuat busur lebih stabil dan percikan berkurang. Argon lebih

mudah mengion atau terionisasi dibandingkan dengan Helium, sehingga Argon dapat

diangggap sebagai konduktor listrik. Konduktivitas panas Argon rendah, menyebabkan

pengaliran panas melalui busur lambat. Oleh sebab itu sagat baik untuk pengelasan logam

yang tipis.

Helium merupakan gas mulia yang tidak mudah bereaksi dengan unsur lainnya.

Kondukivitas panas Helium lebih tinggi dari Argon, sehingga pemindahan panas melalui

busur lebih besar, akibatnya Helium lebih cocok untuk proses pengelasan logam yang lebih

tebal, dan logam yang mempunyai konduktivitas panas yang tinggi seperti : aluminium,

tembaga, magnesium, dll. Tegangan busur lebih tinggi jika menggunakan Helium dan banyak

terjadi percikan serta penetrasi yang dihasilkan dangkal.

Sisanya sama kaya modul

FLUX CORED ARC WELDING

FCAW = Las busur listrik fluk inti tengah / pelindung inti tengah

Merupakan kombinasi antara proses SMAW, GMAW dan SAW Sumber energi pengelasan :

menggunakan arus listrik AC atau DC dari pembangkit listrik atau melalui trafo dan atau rectifier.

Dalam hal ini dapat menggunakan DCRP atau DCSP.


10/17

FCAW adalah salah satu jenis las listrik yang memasok filler elektroda secara mekanis terus ke dalam

busur listrik yang terbentuk di antara ujung filler elektroda dan metal induk.

Elektroda pada FCAW terbuat dari metal tipis yang digulung cylindrical , diisi dengan flux sesuai

kegunaannya

Pelindung proses pengelasan ini dari kemungkinan kontaminasi dari luar terlaksana dengan :

a. Gas yang dihasilkan pada proses pengelasan

b. Terak / slag yang dihasilkan cukup banyak karena berada pada inti elektroda

c. Tambahan gas pelindung dari luar jika diinginkanProses FCAW pada dasarnya = GMAW dan yang menjadi pembeda utamanya adalah elektrodanya

yang berbentuk tubular yang berisi fluks.

Berdasarkan metode pelindung, FCAW dibedakan :

1. Self shielding FCAW (Pelindungan sendiri) , yaitu melindungi las yang mencair dengan gas dari

hasil penguapan dan reaksi inti fluks

2. Gas shielding FCAW (perlindungan gas) = dual gas, yaitu melindungi las yang mencair selain

dengan gas sendiri juga ditambah gas pelindung dari luar sistem.

Kedua jenis pelindung di atas sama2 menghasilkan terak las yang memadai untuk melindungi metal

las yang akan beku.

Perbedaannya terletak pada tambahan sistem pemasok gas dan welding torch (welding gun).

Berdasarkan cara pengoperasiannya, FCAW dibedakan menjadi :

1. Semi otomatik / semi automatic

2. Otomatik / machine otomatik

Sifat-sifat utama (Principal features) FCAW dalam proses pengelasan :

1. Produktivitas yang kontinu dari pasokan elektroda las

2. Sifat metalurgy las yang dapat dikontrol dari pemilihan fluks

3. Pembentukan manik las yang cair dapat ditopang oleh slag yang tebal dan kuat


11/17

Pelindung gas umumnya menggunakan gas CO2 atau campuran CO2 dengan Argon. Namun dengan

keberadaan oksigen kadang akan menimbulkan problem baru yaitu dengan porosity yang dihasilkan

reaksi CO2 dan oxygen yang ada di udara sekitar lasan, sehingga perlu memilih fluks yang

mengandung zat yang bersifat pengikat oxygen atau deoxydizer.

Alasan self shielding populer digunakan di luar ruangan (FIELD WORK), yaitu :

1. Menggunakan keluaran elektroda (Electrode extension) yang panjang, antara s/d3 (12 s/d

95 mm)

2. Dengan electrode extension yang tinggi akan menghindari hambatan pengaruh pemanasan

elektroda (seperti preheat) yang dapat menstabilkan tegangan listrik (V) serta menurunkan arus

lsitrik (A).

3. Penetrasi hasil lasan dangkal dan menyempit yang baik untuk proses build up pada gap yang

melebar

4. Apabila sistem pengendalian Voltage dan amperage pada power station dapat dipertahankan,maka deposition rate meningkat pesat, sehingga meningkatkan produktivity

5. Penetrasi dapat disesuaikan dan untuk menghasilkan penetrasi dangkal, pemakaian arus dan

polarity harus DCRP dan penetrasi dalam dengan DCSP

Penggunaan utama FCAW :

1. Baja karbon / carbon steel

2. Baja karon Alloy rendah / Low alloy carbon steel

3. Baja tahan karat / Stainless steel

4. Besi tuang / Cast Iron

5. Las titik baja tipis / Sheet steel spot welding

6. Pengerasan & pelapisan permukaan / Steel hard facing and cladding

Lay out mesin otomatik FCAW dioperasikan dengan arus DC constant dengan voltage 100% duty

cycle.

Umumnya penggunaan side shielding ialah untuk pengelasan yang sempit, penetrasi kampuh yang

dalam dan mengurangi spatter dan nozzle dapat dengan pendinginan gas atau air.

Pendinginan air apabila menggunakan arus di atas. 600 A

Penggunaan nozle secara tandem, untuk deposition rate yang tinggi dengan pelindung gas dapat

dilakukan.

Gas pelindung pada FCAW adalah CO2., dengan keuntungan :

1. Harga murah

2. Meningkatkan daya penetrasi, walaupun dapat meningkatkan transfer globular mode mechanism

Jika komposisi CO2 pada material rendah maka lasan yang mencair akan mengambilnya dari udara

sekitarnya, sehingga hasil lasan baik dan tanpa porosity.

Jika komposisi karbon tinggi akan cenderung menghasilkan lasan yang banyak porosity, sehingga

pemilihann fluks yang mempunyai daya antioksidasi (oxidizer) perlu dipertimbangkan, sehingga

mutu lasan dapat memenuhi tanpa porosity.

Base metal (metal dasar) yang dilas dengan FCAW ialah secara umum seluruh material yang dapat


12/17

dilas dengan SMAW, GMAW atau SAW dapat dilakukan dengan baik.

Proses kontrol FCAW mencakup :

1. Weding current

2. Arc voltage

3. Electrode extention

4. Travel speed

5. Shielding gas flow

6. Deposition rate

7. Electrode angle

Arus pada FCAW berpengaruh langsung secara proposional terhadap elctrode :

1. Feed rate

2. Diameter

3. Composition4. Extension rate

Penggunaan voltage constant pada FCAW ialah untuk mempertahankan pelelehan elektroda pada

panjang busur tetap.

Tegangan busur (arc voltage) dan panjang busur mempunyai hubungan erat karena mutu tampilan,

kemulusan, dan sifat lasan dengan FCAW akan sangat dipengaruhi oleh kondisi panjang busur dan

voltage

Contoh : Jika voltage busur arus terlalu panjang akan berakibat banyak weld spatter dan manik las

melebar.

FCAW dengan elektroda tanpa pelindung gas dengan busur voltage tinggi akan mengkonsumsi

nitrogen disekitarnya yang dapat berakibat pososity pada pengelsan baja lunak dan akan berakibat

retak pada baja tahan karat karena proses akan menngurangi kandungan ferrite pada hasil lasan.

Apabila voltage busur terlalu pendek (rendah) akan berakibat capping yang mengecil dan convex /

cembung, menurunnya daya penetrasi dan banyak weld spatter.

Electrode extension perlu diperhatikan karena merupakan hambatan dalam pemanasan elektrode

sebelum meleleh.

Kondisi suhu elektrode sebelum meleleh akan berpengaruh terhadap :

1. Penggunaan energy busur (arc energy)

2. Kemampuan beku elektrode (Electrode deposition rate)

3. Daya penetrasi (Penetration ability)

Travel speed berpengaruh pada penetrasi dan bentuk ulir pengelasan.

Penetrasi pada travel speed yang lambat akan lebih dalam daripada travel speed tinggi.

Pengelasan dengan travel speed lambat pada penggunaan arus (A) tinggi akan berakibat panas yang

berlebihan (over heating) pada lasan, yang dapat menyebabkan bentuk bulir yang kasar,

terperangkapnya slag dan burn through.

Pengelasan dengan travel speed tinggi dengan arus lsitrik (A) tinggi akan menyebabkan bulir laskasar dan undercut


13/17

Porosity : cacat yang terjadi karena adanya gas yang terperangkap dalam lasan, biasanya berbentuk

butir-butir .

Keakuratan aliran gas pelindung tergantung dari :

1. Bentuk nozle las

2. Jarak ujung nozle dengan benda kerja

3. Media gerak dari gas pada area pengelasan.

Deposition rate : Jumlah berat metal las beku / jadi per satuan waktu

Deposition rate sangat bergantung pada variabel :

1. Diameter elektrode

2. Komposisi elektrode

3. Panjang keluaran elektrode (electrode extension)

4. Arus listrik pengelasan (welding current)

Efisiensi pengelasan ialah perbandingan antara jumlah berat kawat las yang digunakan dengan

jumlah berat lasan yang jadi / beku dalam persen

Umunnya deposition rate eficiency FCAW :

1. Pelindung gas : 8090 %

2. tanpa pelindung gas (self shielding) : 7887 %

Mutu lasan FCAW bergantung :

1. Jenis elektrode yang digunakan

2. Metode yang digunakan

3. Kondisi bahan bakar

4. Desain sambungan las

5. Kondisi pengelsan

Keuntungan FCAW :

1. Highest Deposition rate for hand-held welding process

2. Higher tolerance level to contamination than GMAW

3. Self shielding electrode arc suitable for field application

4. Deep penetration arc minimize fusion problem

Keterbatasan FCAW :

1. Slag must be removed after welding

2. Smoky process

Sisanya sama kaya modul

SUBMERGE ARC WELDING


14/17

SAW adalah salah satu jenis las listrik dengan proses memadukan material yang dilas dengan cara

memanaskan dan mencairkan metal induk dan elektroda oleh busur listrik yang terletak diantara

metal induk dan elektroda. Arus dan busur lelehan metal diselimuti (ditimbun) dengan butiran flux di

atas daerah yang dilas.

SAW tidak membutuhkan tekanan dan bahan pengisi (filler metal) dipasok secara mekanis terus ke

dalam busur lsitrik yang terbentuk diantara ujung filler elektroda dan metal induk yang ditimbun

oleh fluks.Elektroda pada proses SAW terbuat dari metal padat (solid)

Perlindungan proses pengelasan ini dilakukan dengan :1. Timbunan flux yang belum dan sedang mencair

2. Gas yang dihasilkan pada proses pengelasan

3. Terak / slag yang dihasilkan

FLUX sangat menentukan dalam :

1. Penyetabil busur las / welding arc stabilizer

2. Mengontrol properti mekanikal dan kimiawi hasil lasan

3. Mutu akhir lasan

Keunggulan SAW :

1. Dapat dioperasikan dengan arus tinggi hingga 2000 A / Hi current

2. Dapat dioperasikan dengan arus DC atau AC pada waktu bersamaan

3. Dapat dioperasikan menggunakan satu elektroda atau lebih secara bersamaan

Prinsip pengoperasian : Dengan memasukkan ujung dari solid filler metal yang dipasok secara

mekanis pada gundukan fluks pada daerah yang akan dilas.

Penambahan flux berlangsung terus menerus di depan dan di sekitar ujung pasokan filler metal.

Panas yang timbul mengembangkan sebagian fluks dan mencairkan ujung elektroda bahan pengisi

dan permukaan metal induk berdekatan, hingga menghasilkan welding pool (kawah lasan) yang

berada di bawah flux yang mencair. Dalam kawah lasan yang mencair terjadi arus kisar (turbulensi)dan dengan pengaruh gravity, gelembung udara yang terbentuk tergusur ke arah permukaan dan


15/17

fluks yang mencair mengapung ke atas kawah las yang mencair. Flux yang mencair dan akan

membeku secara sempurna melindungi metal las dari udara luar.

5(lima)faktor yang perlu diperhatikan sebelum pengelasan SAW :

1. Komposisi kimia dan properti mekanikal lasan yang diharapkan

2. Ketebalan material yang akan dilas

3. Cara pengelasan

4. Posisi pengelasan yang dibuat

5. Frekuensi atau volume pengelasan yang diinginkan

SAW dapat dioperasikan dengan 3 cara :

1. Semi otomatik (filler dipasok dengan tangan welder)

2. Automatic (filler dipasok oleh mesin)

3. Dengan mesin (welding travel secara manual dan juga digunakan unruk elektroda diameter kecil).

SAW sangat baik dioperasikan secara otomatik dan dengan mesin untuk menghasilkan mutu,deposition rate yang tinggi.

Penggunaan arus bolak-balik (AC) pada elektroda majemuk akan mengurangi efek arc blow yang

timbul pada elektroda tunggal. Hal ini disebabkan oleh medan magnet yang timbul pada tiap

elektroda akan saling meniadakan satu sama lain sehingga akan mengatur bulir las lebih rapi.

Peralatan SAW :

1. Power supply

2. Electrode delivery system

3. Flux distribution system

4. Travel arrangement

5. Control system

6. Flux recovery (pemulung flux) sebagai pilihan

7. Positioning equipment (Alat pengarah) sebagai pilihan

Kabel pemasok arus harus menggunakan kabel arus tegangan tinggi 100 % duty cycle.

DC Voltage constant (CV) tersedia dalam model transformer rectifier motor generator antara 400 A

s/d 1500 A

SAW semi-automatik umumnya menggunakan seumber tenaga listrik antara 300 s/d 600 A untuk

penggunaan elektroda siameter 1.6, 2.0, dan 2.4 mm

Sumber tenaga DC di atas 1000 A sangat jarang digunakan karena akan menimbulkan arc blow yang

kuat terutama pada penggunaan elektroda tunggal.

DC Voltage konstan (CV) merupakan self controlling, karena dapat dipakai untuk menjalankan

pemasok elektroda secara konstan tanpa bantuan pengatur voltage dan amperage untuk

mempertahankan kestabilan busur. CV akan menghasilkan kecepatan pasokan elektrode yang

konstan.

Power source DC dengan konstan voltage sangat ideal untuk SAW.

DC Current kons1tan (CC) baik digunakan untuk GTAW, SMAW dan carbon arc gouging. CC tidakmempunyai self regulating seperti CV, sehingga penggunaannya akan membutuhkan pengatur


16/17

Current Sensing Variable Wire Speed Control. Type pengontrol ini akan mengatur kecepatan pasokan

elktroda apabila ada perubahan voltage. Voltage perlu dipantau untuk menjaga panjang busur tetap

konstan.

Sumber tenaga kombinasi CV dan CC yaitu sumber tenaga yang dapat dirubah dari mode DC voltage

konstan menjadi mode DC arus konstan. Kapasitas hingga 1500 A

Penggunaan pengelasan SAW dengan sumber tenaga AC voltage konstan ialah untuk pemakaian :

1. Arus tinggi

2. Elektrode majemuk (Tandem, triple, atau quarter)

3. Pengelasan dengan kampuh sempit (Narrow gap)

4. Untuk menghindari arc blow kalau terjadi

Methode pengendalian proses las SAW ada dua cara :

1. Pengendalian Digital2. Pengendalian analog

Keuntungan utama dari sistem pengendali digital ialah dengan keakuratan hasil pengendalian.

Kekurangan pengendali digital dibanding pengendali analog :

1. Power source yang ada belum tentu sesuai, perlu modifikasi

2. Perawatan lebih sukar dibanding dengan type analog.

Bahan baku logam yang mampu dilas dengan SAW secara umum ialah semua material yang ada

dipasar dewasa ini mulai dari baja karbon sederhana hingga logam nikel dan alloy yang rumit.

SAW tidak dipakai unutk root, FCAW bisa dipakai untuk root dengan:

Deposit rate SAW > FCAW

Slag SAW solid dan keras > FCAW

Fluk dalam SAW dapat berguna untuk 4M :

1. Melindungi metal yang mencair dari udara luar dengan menutupinya dengan slag yang sedang

mencair

2. Membersihkan metal yang mencair

3. Memodifikasi komposisi metal lasan

4. Mempengaruhi pembentukan bulir las dan properti mekanikalnya.

Fluks adalah campuran komposisi mineral sesuai dengan formula penggunaanya yang berbentuk

granular / butiran.

Berdasarkan metode pembuatan fluks dibedakan menjadi 3 :

1. Type dilebur dan menyatu (fusi) : fused tye

2. Type digabungkan / bonded type or agglomerated

3. Type dicampur secara mekanis / mechanical mixed

Variabel Pengoperasian yang penting pada SAW :

1. Welding amperage

2. Type of flux and particle distribution3. Welding voltage


17/17

4. Welding speed

5. Electrode speed

6. Electrode extension

7. Type of electrode

8. Width and depth of the layer of flux

Advantages of SAW :

1. High deposition rate

2. Deep penetration possible

3. Appealing to welderless smoke generated need eye protection

4. Low operater skill required

5. High Quality welds

6. Easily automated

Common SAW concern :1. Weld discontinuties :

a. crack

b. porosity

c. slag

d. undercut

2. SAW welding problem

a. solidification cracking

b. hydrogen cracking

c. incomplete fusion

d. irregular wire feed

e. porosity

Disadvantages SAW :

1. Need to remove slag covering

2. Arc covered during weldingmay result in incomplete penetration and / or of fusion due to

improper tracking.

3. Posisi terbatas

4. Filler metal tertutup flux

5. Perlu waktu yang cukup untuk fit-up

6. Solidifation crack -> width to depth ratio

Cara mengurangi efek Arc Blow

1. Rubah dari DC ke AC

2. Perpendek Arc length

3. Kurangi welding current

4. Gunakan back step technique

5. Grounding work piece pada kedua sisi

85345671 resume inspeksi las

Documents