teknik pengelasan

Pengelasan (welding) adalah salah

salah satu teknik penyambungan 2 buah

logam atau lebih dengan pemanasan

sampai logam induk mencair dan

menyatu dalam keadaan dingin

Bahwa benda padat tersebut dapat

mencair/lebur oleh panas.

Bahwa antara benda-benda padat yang

disambung tersebut terdapat kesesuaian

sifat lasnya sehingga tidak melemahkan

atau menggagalkan sambungan tersebut.

Bahwa cara penyambungan sesuai

dengan sifat benda padat dan tujuan

penyambungan.

Berdasarkan definisi dari DIN (Deutch

Industrie Normen) las adalah ikatan

metalurgi pada sambungan logam

paduan yang dilaksanakan dalam

keadaan lumer atau cair.

Adapun sumber-sumber panas untuk pengelasan dihasilkandari proses-proses di bawah ini. Suhu yang di hasilkan berkisardari yang terendah hingga yang tertinggi, seperti :

Bahan bakar minyak, yang dapat menhasilkan panas beberaparatus untuk pengelasan dengan titik lebur rendah.

Canpuran zat asam dengan gas pembakar seperi acetylene, propan, hydrogen. Panas yang dihasilkan dapat mencapai titiklebur baja sekitar 1.370 .

Busur nyala listrik, panas yang dihasilkan dari busur listrik inisangat tinggi jauh diatas titik lebur baja.

Tahanan listrik dan induksi listrik, panas yang dihasilkan cukuptinggi sehingga dengan mudah dapat mencairkan baja.

Busur nyala listrik dengan gas pelindung, pada pengelasan inibiasanya peka terhadap proses oksidasi.

Sinar infrared dan reaksi kimia eksotermis.

Ledakan bahan mesiu (cad, explosion), yang dapatmenghasilkan panas sangat tinggi.

Getaran ultrasonic, sinar laser dan pemboman denganelectron.

Adapun beberapa factor persiapanyang harus dilakukan :

Factor manusia.

Factor prosedur dan cara kerja.

Factor bahan atau material, jenis, cara, peralatan dan bentuk serta ukuran-ukuran.

Factor peralatan.

Factor alam dan maksud tujuan.

Factor resiko dan hasil perhitungan ataupengukuran.

Secara konvensional cara-cara pengelasa

dapat dibagi menjdi dua golongan, yaitu :

klasifikasi berdasarkan kerja.

klasifikasi berdasarkan energi yang digunakan.

KlasifikasiBerdasarkan Energi

Las listrik Las kimiaLas

mekanik

KlasifikasiBerdasarkan Kerja

Las cair Las tekan Las patri

Berdasarkan klasifikasi kerja pengelasan dapatdibagi dalam tiga kelas utama yaitu : pengelasancair, pengelasan tekan dan pematrian.

Pengelasan cair adalah cara pengelasan dimanasambungan dipanaskan sampai mencair dengansumber panas dari busur listrik atau sumber api gas yang terbakar.

pengelasan tekan adalah pcara pengelasandimana sambungan dipanaskan dan kemudianditekan hingga menjadi satu.

pematrian adalah cara pengelasan dimansambungan diikat dan disatukan dennganmenggunakan paduan logam yang mempunyai titikcair rendah. Dalam hal ini logam induk tidak turutmencair.

A. Pengelasan cair Las gas

Las listrik terak

Las listrik gas

Las listrik termis

Las listrik elektron

Las busur plasma

B. Pengelasan tekan Las resistensi listrik

Las titik

Las penampang

Las busur tekan

Las tekan

Las tumpul tekan

Las tekan gas

Las tempa

Las gesek

Las ledakan

Las induksi

Las ultrasonic

C. Las busur

Elektroda terumpan

D. Las busur gas

Las m16

Las busur CO2

E. Las busur gas dan fluks

Las busur CO2 dengan elektroda berisi fluks

Las busur fluks

Las elektroda berisi fluks

Las busur fluks

Las elektroda tertutup

Las busur dengan elektroda berisi fluks

Las busur terendam

Las busur tanpa pelindung

Elektroda tanpa terumpan

Las TIG atau las wolfram gas

MACAM-MACAM CACAT LAS DAN

MENANGGULANGINYA

Cacat Las dibagi dua diantaranya :

Cacat las yang dapat dilihat ( Visual )

Cacat las tidak dapat dilihat ( Cacat Dalam )

•Cacat las yang dapat dilihat :

•Under Cutting : Yaitu sisi sambungan termakan oleh busur api dan membentuk palit di kanan dan

kiri rigi las

•Hal ini di sebabkan oleh terlalu tingginya temperatur sewaktu mengelas karena pemakaian arus

terlalu besar dan ayunan elektroda terlalu pendek.

Weaving fault : Yaitu bentuk alur

bergelombang sehingga

ketebalannya tidak merata. Hal ini

disebabkan karena cara pengelasan

yang terlalu digoyang.

Fault of elektroda change : Yaitu

bentuk alur laur las yang menebal

pada jarak tertentu yang diakibatkan

oeh [pergantian elektroda yang

gerakannya terlalu pelan

Alur-alur las terlalu tinggi : Yaitu bentuk

alur las yang sempit dan menonjol

keatas yang disebabkan pemakaian

arus terlalu rendah dan elektroda

terlalu dekat dengan logam.

Alur las terlalu lebar : Yaitu bentuk alur

terlalu besar dan lebar yang

disebabkan karena kecepatan

mengelas terlalu lamban.

Alur las tidak beraturan : bentuk alur las

yang tidak beraturan yang disebabkan

oleh tidak mahirnya seseorang dalam

mengelas karena tidak mengetahui

apa yang harus diperhatikan.

•Al;ur las terlalu tipis :Yaitu bentuk alur

las yang disebabkan akibat kecepatan

mengelas terlalu tinggi.

Dasar concave : Yaitu bentuk alur las

bagian bawah benda alas terjadi

pencekungan yang disebabkan

karena arus terlalu besar.

Dasar berlubang-lubang : Yaitu bentuk

alur bagian las bagian bawah benda

alas terjadi lubang-lubang yang

disebabkan posisi elektroda terlalu

dalam dan arus terlalu besar.

Dasar berjanggut : Yaitu Yaitu bentuk

alur bagian las bagian bawah benda

alas terjadi lelehan yang berlebihan

hal ini disebabkan karena pergerakan

elektroda yang salah dan terlalu

lambat

Over laping : yaitu sisi rigi las kurang

terpadu pada logam induk atau

berada kerja seolah-olah menempel.

Porosity : yaitu ada lubang-lubang

udara pada permukaan rigi-rigi las. Hal

ini disebabkan elektroda basah,

kampuh kotor, terlalu lembab, gas

yang berasal dari galvanisasi.

Slag inclusion : adanya terak yang

terperangkap sehingga tidak bias

keluar dari rigi-rigi las. Hal ini

disebabkan adanyab terak yang tidak

dibersikan pada proses las berikutnya.

Angular Deformation (Berubah Bentuk):

Yaitu perubahan bentuk dari

sambungan las (Benda kerja). Hal ini ini

disebabkan tidak adanya alat bantu

penjepit dan las pengunci

Misalingment (high-low) : Yaitu

sambungan las tidak rata sehingga

akan mengurangi tebal las logam. Hal

ini disebabkan karena tidak rata

pengaturan benda las.

Cracking: Yaitu retak pada permukaan

rigi las maupun dalam rigi las.

Kurang tembus : Rigi-rigi tidak

menembus sesuai dengan yang

diinginkan.

Spatter : Terdapat butiran-butiran

seperti pasir disekitar rigi-rigi las.

Cacat las yang tidak dapat dilihat

Jenis-jens kesalahan pengelasan yang tidak dapat dilihat dengan mata,

hanya dapat dideteksi dengan menggunakan radiographi dan ultrasonic.

Adapun jenis – jenis kesalahan tersebut :

Undercut

Slag lines

Internal longitudinal crack

Internal transverse crack

Incomplete penetration

Incomplete fusion

Internal porosity

Blow hole

Root concaving

Surface concaving

Fault of junction

Root high low

Aligned porosity

Ecessive penetration

Interpass cold lap

Heavy metal inclusion

Adapun cara penanggulangan kesalahan pada proses pengelasan :

Undercutting

Berikan pendinginan benda kerja.

Turunkan amper.

Ayunan elektroda harus sesuai amper.

Atur kedudukan elektroda.

Overlapping

Naikan arus las.

Jarak elektroda dengan benda kerja.

Sesuaikan kecepatan pengelasan.

Porosity

Simpan elektroda di tempat yang aman.

Bersihkan benda kerja.

Gunakan elektroda yang sesuai.

Gunakan pengaman udara yang masuk.

Slag Inclusion

Pembersihan setiap lapisan terak setelah proses pengelasan.

Angular Deformation

Atur sudut lasan yang memadai sebelum pengelasan.

Gunakan go jig.

Lakukan stress releascing setelah pengelasan.

Lakukan stress releascing setelah pengelasan.

Misaligment

Atur jarak benda yang akan disambung harus rata dan sejajar.

Jarak las cantum agar disesuaikan dengan tebal plat yang akan dilas.

Cracking

Gunakan elektroda yang sesuai.

Lakukan stress releacing setelah pengelasan.

Lakukan pemenasan pendahuluan sebelum dilas.

Rigi-rigi penembusan terlalu tinggi

Atur kecepatan pengelasan.

Lubang kunci jangan terlalu besar.

Turunkan ampere atau ganti elektroda.

Rigi-rigi tidak tembus

Naikkan arus las (amper).

Sesuaikan kecepatan pengelasan dengan cairan yang terbentuk pada

waktu pengelasan.

Usahakan selalu terbentuk lubang kunci sepangjang rigi-rigi lapisan

pengelasan.

Spatter Panjang busur listrik kira-kira sama dengan diameter elektroda.

Turunkan amper

Gunakan polaritas yang sesuai.

Ganti elektroda

Pemisahan

Lubang-lubang halus

Proses deoksidasi

Pemisahan makro

Pemisahan gelombang

Pemisahan mikro

Pelepasan gas karena perbedaan batas

kelarutan antara logam cair dan logam

padat pada suhu pembekuan

Terbentuknya gas karena reaksi kimia

dalam logam las

Karena penyusupan gas kedalam

atmosfir busur

Ketangguhan dan penggetasan batas las

Mengetahui pengaruh komposisi kimia dan masukan panas terhadap penggetasan batas las

Cara-cara untuk menurunkan penggetasan batas las

Pengujian ketangguhan daerah las itu sendiri

Oksigen

Pengaruh struktur logam

Penggunaan baja yang peka terhadap

penggetasan batas las

Pembatasan masukan panas

Menurunkan penggetasan melalui cara

pengelasan

Pemanasan dan pendinginan

Perubahan susunan listrik

Daerah lasan ( HAZ)

Internal stres

Distorsi

Weldability

Mecanical effeck

Metal tansfer

Aliran panas

Dilusi

Proses dari awal pengelasan sampai

sistem pendinginan yang dipergunakan,

hal ini bertujuan untuk mengetahui

diantaranya kekuatan hasil pengelasan

cacat pada hasil lasan, serta perubahan

sturuktur dari logam lasan.

Daerah HAZ adalah bagian logam yang terkena panas disaat pengelasan yangg mengakibatkan terjadinya perubahan susunan kristal logam pada logam induk.

Susunan kristal dipengaruhi oleh

1. Susunan elemen logam

2. Temperatur

3. Pengerjaan mekanis

4. Perlakuan panas atau heattreatment

Internal strees dapat dibagi 3 macam

1. Expansi panas yaitu mengembang

karena panas dan menyusut karena

dingin

2. Expansi kisi yaitu atom-atom

mengembang karena pemanasan

3. Expansi kristal yaitu penyebaran atom ke

segala arah

1. Logam lasan yaitu logam yang mencair

dan membeku selama waktu

penegelasan

2. Daerah HAZ yaitu logam dasar yang

selama penegelasan mengalami sikhus

thermal pemanasan dan pendinginan

cepat

3. Logam induk bagian logam dimana

panas pengelasan tidak menyebabkan

perubahan struktur dan sifat

Distorsi yaitu karena proses pemanasan

yang berkelanjutan pada logam dan

dilakukan pendinginan yang leluasa

Weldability yaitu kemampuan untuk

membentuk gabungan atau

penyambungan kuat akibat

pembekuan dari kondisi yang mencair

Mechanical effect yaitu pengaruh yang

terjadi pada logam lasan setelah terjadi

pengelasan dilihat secara mekanik.

Efek yang terjadi diantaranya:

1. Kekerasan

2. Keuletan

3. Kerapuhan

4. Kelelahan

Aliran panas untuk mengetahui berapa

panas yang dibutuhkan dan

pengaturan kecepatan pemanasan

dan pendinginan

Dilusi yaitu turut sertanya meleleh logam

induk yang membentuk logam las

1. Pakaian kerja

2. Helm las/topeng las

3. Kaca las

4. Apron (pelindung dada)

5. Sarung tangan

6. Sepatu kulit kapasitas 2 ton

Mesin las listrik – Transformator arus bolak-balik(AC)

Mesin ini memerlukan sumber arus bolak-balik dengan tegangan yang lebih rendahpada lengkunglistrik.

Mesin las listrik – Rectifier arus searah (DC)

Mesin ini mengubah arus listrik bolak-balik(AC)yang masuk, menjadi arus listrik searah(DC)keluar.

Pada mesin AC, kabel masa dan kabelelektroda dapat dipertukarkan tanpamempengaruhi perubahan panas yang timbulpada busur nyala.

Pemilihan jenis arus maupun pengkutubanpada pangelasan bergantung kepada :

Jenis bahan dasar yang akan dilas

Jenis elektroda yang dipergunakan

Pengaruh pengkutuban pada hasil lasadalah pada penembusan lasnya.Pengkutuban langsung akan menghasilkanpenembusan yang dangkal sedangkan Padapengkutuban terbalik akan terjadi sebeliknya.Pada arus bolak-balik penembusan yangdihasilkan antara keduanya.

Besar arus pada pengelasan mempengaruhi hasil las. Bila arus terlalu rendah akan menyebabkan sukarnyapenyalaan busur listrik dan busur listrik yangterjaditidak stabil. Panasyang terjadi tidak cukupuntukmelelehkan elektrodadan bahan dasarsehinggahasilnya merupakan rigi-rigilas yang kecildan tidak rata serta penembusan yang kurangdalam.

Sebaliknya bila arus terlalu besar maka elektrodaakan mencair terlalucepat dan menghasilkanpermukaan las yang lebih lebar dan penembusanyangdalam.Besar arus untuk pengelasan tergantungpada jenis kawat las yang dipakai, posisi pengelasanserta tebal bahan dasar.

Kecepatan pengelasan tergantung pada jenis

elektroda, diameter intielektroda, bahan yang dilas,

geometri sambungan, ketelitian sambungan dan

lain-lainnya. Dalam hampir tidak ada hubungannya

dengan tegangan las tetapiberbanding lurus

dengan arus las. Karena itu pengelasan yang cepat

memerlukanarus las yang tinggi.

Bila tegangan dan arus dibuat tetap, sedang

kecepatan pengelasandinaikkan maka jumlah

deposit per satuan panjang las jadi menurun. Tetapi

disamping itu sampai pada suatu kecepatan

tertentu, kenaikan kecepatan akanmemperbesar

penembusan. Bila kecepatan pengelasan dinaikkan

terus makamasukan panas per satuan panjang juga

akan menjadi kecil, sehingga pendinginanakan

berjalan terlalu cepat yang mungkin dapat

memperkeras daerah HAZ

Bila panjang busur tepat (L = D), maka cairan elektroda akanmengalir dan

mengendap dengan baik.

Hasilnya :

rigi-rigi las yang halus dan baik.

tembusan las yang baik

perpaduan dengan bahan dasar baik

percikan teraknya halus.

Bila busur terlalu panjang (L > D), maka timbul bagian-bagian yang berbentuk

bola dari cairan elektroda.

Hasilnya :

rigi-rigi las kasar

tembusan las dangkal

percikanteraknya kasar dan keluar darijalur las.

Bila busur terlalu pendek, akan sukar memeliharanya, bisa terjadipembekuan ujung elektroda pada pengelasan (lihat gambar 158 c).

hasilnya :

rigi las tidak merata

tembusan las tidak baik

percikan teraknya kasar dan berbentuk bola.

Pengelasan dengan menggunakan las

busur listrik memerlukan kawat las

(Elektroda) yang terdiri dari suatu inti

terbuat dari suatu logam di lapisi oleh

lapisan yang terbuat dari campuran zat

kimia, selain berfungsi sebagai

pembangkit, elektroda juga sebagai

bahan tambah.