tugas las total

23
Tugas Pengelasan I 1. Berilah penjelasan mengenai definisi pengelasan yang saudara ketahui. Point terpenting apa saja yang ditekankan dari definisi tersebut. Jawab: Menurut British Standard Institution 1983: Bs 449, part I: Penyambungan antara dua atau lebih material dalam keadaan plastis atau cair dengan menggunakan panas (heat) atau tekanan (pressure) atau keduanya. Logam pengisi (filler metal) dengan temperatur lebur yang sama dengan titik lebur logam induk dapat atau tanpa digunakan dalam proses penyambungan tersebut. Menurut American Welding Society 1989 Welding Handbook vol I 8 th edition: Penyambungan dari logam atau non-logam yang dihasilkan dengan memanaskan material hingga temperatur las, dengan atau tanpa menggunakan tekanan (pressure), dengan atau tanpa menggunakan logam pengisi. Point terpenting dari definisi pengelasan: - Penyambungan logam - Adanya panas (hingga temperatur las) dan atau tekanan - Logam induk mencair - Dengan atau tanpa logam pengisi, yang melting pointnya sama dengan logam induk 2. Jelaskan perbedaan antara proses pengelasan dan pengecoran secara umum. Jawab: Pada proses pengelasan harus terjadi ikatan dengan cetakan. Sedangkan pada proses pengecoran antara cetakan dengan logam cair yang akan dituangkan tidak boleh ada ikatan. Pada proses pengelasan masukan panas harus diberikan secara terus-menerus ke daerah lasan yang memiliki gradien temperatur yang tinggi. Sedangkan pada pengecoran, logam cair yang telah dituang ke dalam cetakan cukup didiamkan sehinggga proses solidifikasi terjadi dengan sendirinya. Pengelasan membeku lebih cepat daripada pengecoran. Bentuk permukaan pada hasil lasan cenderung lebih konstan dibandingkan dengan permukaan hasil pengecoran. Pada proses pengelasan terjadi pencampuran yang sangat tinggi dan cepat di daerah leburan las (weld pool). Sedangkan pada pengecoran, pencampuran terjadi relatif terdistribusi merata. 3. Dilihat secara sisi teknis (engineering) dan ekonomis, bagaimana saudara menentukan suatu pilihan proses pada suatu komponen mesin dengan menggunakan pilihan proses pengelasan dan proses permesinan (machining). Serta bandingkan kelebihan dan kekurangan masing-masing proses. Jawab: Dilihat dari sisi teknis dan ekonomis, maka untuk menentukan suatu pilihan proses pada suatu komponen mesin dengan menggunakan pilihan proses pengelasan dan proses permesinan (machining), maka aspek yang perlu diperhatikan adalah: Desain material serta sifat mekanis yang diinginkan. Pemilihan jenis material sesuai dengan desain yang telah dibuat. Dari kedua hal diatas, maka kita dapat menentukan proses manufaktur apa yang selanjutnya akan dipilih dan mempertimbangkan segi ekonomisnya. Misal: bila diinginkan kekuatan tarik yang seragam (terdistribusi ke satu arah yang sama), maka dapat dipilih proses pengelasan. Bila diinginkan suatu bentuk tertentu dari material tersebut, maka dapat dipilih proses permesinan. Kelebihan dan kekurangan proses pengelasan dan permesinan: Pengelasan Permesinan Kelebihan Adanya distribusi aliran tegang yang seragam, sehingga kekuatan Dapat mengontrol bentuk dari material yang diinginkan, karena material yang

Upload: nayonaega

Post on 30-Sep-2015

457 views

Category:

Documents


61 download

DESCRIPTION

las total

TRANSCRIPT

Tugas Pengelasan I1. Berilah penjelasan mengenai definisi pengelasan yang saudara ketahui. Point terpenting apa saja yang ditekankan dari definisi tersebut.Jawab: Menurut British Standard Institution 1983: Bs 449, part I:Penyambungan antara dua atau lebih material dalam keadaan plastis atau cair dengan menggunakan panas (heat) atau tekanan (pressure) atau keduanya. Logam pengisi (filler metal) dengan temperatur lebur yang sama dengan titik lebur logam induk dapat atau tanpa digunakan dalam proses penyambungan tersebut. Menurut American Welding Society 1989 Welding Handbook vol I 8th edition:Penyambungan dari logam atau non-logam yang dihasilkan dengan memanaskan material hingga temperatur las, dengan atau tanpa menggunakan tekanan (pressure), dengan atau tanpa menggunakan logam pengisi.Point terpenting dari definisi pengelasan: Penyambungan logam Adanya panas (hingga temperatur las) dan atau tekanan Logam induk mencair Dengan atau tanpa logam pengisi, yang melting pointnya sama dengan logam induk

2.Jelaskan perbedaan antara proses pengelasan dan pengecoran secara umum.Jawab: Pada proses pengelasan harus terjadi ikatan dengan cetakan. Sedangkan pada proses pengecoran antara cetakan dengan logam cair yang akan dituangkan tidak boleh ada ikatan. Pada proses pengelasan masukan panas harus diberikan secara terus-menerus ke daerah lasan yang memiliki gradien temperatur yang tinggi. Sedangkan pada pengecoran, logam cair yang telah dituang ke dalam cetakan cukup didiamkan sehinggga proses solidifikasi terjadi dengan sendirinya. Pengelasan membeku lebih cepat daripada pengecoran. Bentuk permukaan pada hasil lasan cenderung lebih konstan dibandingkan dengan permukaan hasil pengecoran. Pada proses pengelasan terjadi pencampuran yang sangat tinggi dan cepat di daerah leburan las (weld pool). Sedangkan pada pengecoran, pencampuran terjadi relatif terdistribusi merata.

3.Dilihat secara sisi teknis (engineering) dan ekonomis, bagaimana saudara menentukan suatu pilihan proses pada suatu komponen mesin dengan menggunakan pilihan proses pengelasan dan proses permesinan (machining). Serta bandingkan kelebihan dan kekurangan masing-masing proses.Jawab:Dilihat dari sisi teknis dan ekonomis, maka untuk menentukan suatu pilihan proses pada suatu komponen mesin dengan menggunakan pilihan proses pengelasan dan proses permesinan (machining), maka aspek yang perlu diperhatikan adalah: Desain material serta sifat mekanis yang diinginkan. Pemilihan jenis material sesuai dengan desain yang telah dibuat.Dari kedua hal diatas, maka kita dapat menentukan proses manufaktur apa yang selanjutnya akan dipilih dan mempertimbangkan segi ekonomisnya. Misal: bila diinginkan kekuatan tarik yang seragam (terdistribusi ke satu arah yang sama), maka dapat dipilih proses pengelasan. Bila diinginkan suatu bentuk tertentu dari material tersebut, maka dapat dipilih proses permesinan.Kelebihan dan kekurangan proses pengelasan dan permesinan: PengelasanPermesinan

KelebihanAdanya distribusi aliran tegang yang seragam, sehingga kekuatan tariknya baik.Dapat mengontrol bentuk dari material yang diinginkan, karena material yang dilakukan proses permesinan dalam keadaan solid.

KekuranganMaterial yang dilas mengalami perubahan mikrostruktur karena pengaruh panas yang diberikan.Bentuk yang tidak baik akan menyebabkan timbulnya crack atau cacat, sehingga ketahanan terhadap fatik turun.

4.Sebagai seorang metalurgist, bagaimana saudara menjelaskan dengan menggunakan ilmu metalurgi untuk mengontrol kualitas hasil lasan agar bebas dari cacat, dimana diketahui panas dari proses pengelasan mengakibatkan terjadinya perubahan struktur material.Jawab:Sebelum melakukan pengelasan terhadap suatu material, seorang welding engineer telah membuat desain dan fabrikasi mengenai material yang akan dilas. Dengan memperhitungkan heat input dari panas yang diberikan, maka mikrostruktur material dapat dikontrol sesuai dengan sifat mekanis yang diinginkan. ; dimana:HI=heat inputI=arus yang diberikanE=tegangan yang digunakanV=kecepatanKita dapat mengontrol besarnya kecepatan, maupun arus yang akan kita berikan dengan tegangan yang kita gunakan sebagai sumber energi. Setelah proses pengelasan selesai, selanjutnya dilakukan tahap welding inspection dengan metode NDT (Non-Destructive Test) ataupun DT (Destructive Test), sehingga dapat diketahui apakah terjadi cacat atau tidak pada material hasil lasan. Apabila terjadi cacat, kita dapat meninjau kembali proses pengelasan maupun desain fabrikasi yang telah dibuat, atau mengubah teknik pengelasan. Sedangkan bila tidak terdapat cacat dan sesuai spesifikasi yang diinginkan, berarti kualitas hasil lasan baik.

Tugas Pengelasan II1. Berilah penjelasan mengenai klasifikasi penyambungan logam menurut AWS.Jawab:Klasifikasi penyambungan logam menurut AWS (American Welding Society) secara umum dikelompokan menjadi 3, seperti pada bagian dibawah ini: Pengelasan (welding)Metode penyambungan logam yang paling banyak digunakan. Secara umum dibagi menjadi 3 jenis, yaitu:a.FusionProses penyambungan yang melibatkan proses pencairan kedua logam induk yang akan disambung, sehingga terjadi pencampuran kedua material dan membeku menjadi satu kesatuan.b.Solid stateProses penyambungan dimana dua buah logam dipanaskan hingga plastis (tanpa kawat pengisi) yang kemudian disatukan dengan bantuan tekanan, misalnya dengan palu. Pada proses ini, logam induknya tidak mengalami pencairan.c.Brazing dan solderingMetode penyambungan dengan menggunakan kawat pengisi yang mempunyai titik lebur lebih rendah daripada logam induk. Penyambungan secara mekanik (mechanical fastening)Metode penyambungan material, khususnya logam secara mekanik dengan menggunakan baut (thread) atau paku keling (rivet). Adhesive bondingPenyambungan secara kimia, biasa digunakan untuk menyambung material polimer.

2.Jelaskan perbedaan antara pengelasan dengan brazing / soldering.Jawab:PengelasanBrazing / soldering

Logam ikut mengalami pencairan.Logam induk tidak mengalami pencairan, karena titik lebur kawat pengisi lebih rendah daripada titik lebur logam induk.

Distribusi aliran tegangan yang dihasilkan

Distribusi aliran tegangan yang dihasilkan

Aliran distribusi yang searah, membuat material mendapatkan kekuatan geser dan kekuatan tarik yang searah longitudinal.Kekuatan tegangan terdapat pada kekuatan geser (shear stress).

3.Jelaskan keuntungan dan keterbatasan penyambungan dengan metoda mechanical fastening dengan welding.Jawab:Keuntungan Tidak mengubah mikrostruktur material, karena pada metode ini tidak ada pemberian panas yang dapat mengubah mikrostruktur material. Tidak perlu mengontrol mikrostruktur material. Tidak diperlukannya material tambahan yang berfungsi sebagai filler metal.

Keterbatasan Distribusi aliran tegangan pada metode mechanical fastening tidak seseragam dibandingkan dengan metode welding, karena adanya overlap joint (perlu ekstra material dan mengakibatkan beban material menjadi lebih berat). Ketahanan fatik rendah, karena pada metode mechanical fastening, kita memberikan cacat awal berupa lubang yang memungkinkan menjadi initial crack.

4.Berilah beberapa contoh metoda penyambungan dengan cara Adhesive Bonding.Jawab:Contoh metode penyambungan dengan adhesive bonding

Secara umum, metode ini dipakai pada penyambungan material polimer.

5.Jelaskan beberapa kondisi yang harus dipenuhi untuk proses pengelasan logam.Jawab: Sumber energia.electrical (resistance, radiation, induction, conduction, electric arc)b.chemical (flame, radiation, explosion, solid reactants)c.mechanical (friction) Mekanisme penghilangan kontaminasi pada permukaan sambungan.Permukaan sambungan harus dibersihkan dari karat maupun lemak agar tidak menimbulkan cacat pada lasan. Perlindungan terhadap kontaminasi udara.Unsur-unsur yang terkontaminasi dengan udara luar yang banyak mengandung oksigen (biasanya berupa oksida), maka akan ada unsur yang hilang. Sedangkan apabila terkontaminasi oleh hidrogen, maka akan menyebabkan delay cold cracking. Pengontrolan metalurgi las. ; dimana:HI=heat inputI=arus yang diberikanE=tegangan yang digunakanV=kecepatanKita dapat mengontrol besarnya kecepatan, maupun arus yang akan kita berikan dengan tegangan yang kita gunakan sebagai sumber energi.

6.Jelaskan kelebihan dan kekurangan bila saudara menggunakan metoda las SMAW untuk mengelasas baja karbon rendah.Jawab:Kelebihan : Peralatan sederhana dan minim. Peralatan mudah diset dan dapat dipindah ke lokasi yang diinginkan. Mesin umumnya paling murah. Sangat cocok digunakan di lapangan yang kondisi anginnya sangat kencang.Kekurangan: Kecepatan deposisi logam las rendah. Duty cycle rendah Perlu waktu untuk melepas terak dari logam las.

7.Jelaskan perbedaan antara plasma arc welding (PAW) dan TIG.Jawab:TIGPAW

Proses dimana busur listrik tercipta antara elektroda tungsten yang tak terumpan dan benda kerja.Merupakan proses pengembangan dari proses TIG.

Keunggulan : Hasil lasan berkualitas tinggi. Dapat digunakan untuk mengelas hampir semua logam dan paduan yang memiliki mampu las. Logam pengisi dapat ditambahkan ke zona logam las secara terpisah dan tidak tergantung pada arus. Menghasilkan percikan yang rendah Tidak terdapat terak. Mudah dibersihkan.Keunggulan: Dapat menghasilkan penetrasi yang sangat dalam. Daerah HAZ relatif kecil. Proses sangat cepat. Dapat dioperasikan dengan arus mulai dari 1-500 ampere. Dapat digunakan untuk pengelasan pelat yang sangat tipis sekali.

Kelemahan: Kecepatan deposisi rendah Memerlukan juru las dengan keahlian tinggi.Kelemahan: Alat relatif sangat mahal.

8.Jelaskan kelebihan dan keterbatasan pengelasan Flux Core Arc Welding (FCAW).Jawab:Kelebihan: Kualitas logam las yang dihasilkan tinggi dengan penampakan yang halus dan seragam. Kecepatan pendepositan logam sangat tinggi (4x kecepatan SMAW).Keterbatasan: Penggunaan terbatas pada logam ferrous. Harga elektroda mahal. Peralatan lebih kompleks dibandingkan SMAW.

9.Jelaskan faktor apa saja yang harus saudara lakukan bila saudara ingin mengelas material baja yang cukup tebal (lebih dari 1 inchi) dengan posisi mendatar. Jawab:Faktor yang harus dilakukan bila ingin mengelas material baja yang cukup tebal (lebih dari 1 inchi) dengan posisi mendatar: Posisi material baja harus diletakan secara mendatar. Bentuk sambungan V. Untuk mencegah grain growth disekitar batas butir, pada sisi sambungan dalam dipinning dengan zirconium. Karena material cukup tebal, digunakan arus yang tinggi agar efisien. Dapat menggunakan Submerged Arc Welding (SAW) karena penetrasi cukup dalam dan menggunakan flux yang dapat menghasilkan kecepatan tinggi sehingga kualitas lasan baik.

10.Gambarkan secara skematis proses Elektro Slag Welding (ESW) beserta kelebihan dan keterbatasannya.Jawab:Kelebihan: Penetrasi cukup dalam Menghemat biaya untuk material yang cukup tebal Deposition rate cukup tinggi Konsumsi flux kecil Distorsi minimal Waktu pengelasan cepatKekurangan: Hanya untuk posisi pengelasan vertical Membutuhkan sepatu tembaga untuk menutupi celah Terbatas hanya untuk pengelasan baja karbon, baja paduan, dan beberapa baja paduan tahan karat. Proses tidak dapat dihentikan sebelum selesai Tidak dapat mengelas pelat dengan ketebalan lebih kecil dari 19 mm. Ukuran butir sangat besar, struktur dan sifat lasan hamper mirip hasil cor (casting)

11.Jelaskan tentang transfer logam pada pengelasan GMAW (MIG) dan jenis transfer mana yang saudara pilih bila digunakan untuk mengelas pelat tipis.Jawab:Transfer logam pada pengelasan GMAW (MIG): Spray TransferDapat digunakan untuk mengelas hampir semua logam dan paduannya karena karakteristik inert pelindung argon, tetapi arus yang besar yang diperlukan untuk menciptakan spray arc menyebabkan sulitnya mengelas pelat yang tipis. Globular TransferTercipta dengan menggunakan elektroda positif (DCEP) tanpa memperhatikan jenis gas pelindung yang digunakan, bila arus relatif rendah. Short Circuiting Transfer Tercipta dengan menggunakan rentang arus las yang paling rendah (masukan panas yang paling rendah) sehingga menghasilkan zona logam las yang kecil dan pembekuan yang cepat. Oleh karena itu, Short Circuiting Transfer cocok untuk mengelas logam yang tipis.

12. Bila saudara diminta untuk mengelas material seperti aluminium dan paduannya dengan pengelasan TIG (GTAW), jelaskan jenis polaritas arus (DCRP, DCSP atau AC baik yang low frekuensi atau high frekuensi) yang harus saudara dipilih dan beri alasan hasil pilihan saudara.Jawab:Untuk mengelas aluminium dan paduannya dengan menggunakan proses TIG (GTAW-Gas Tungsten Arc Welding), kita harus memperhatikan ketebalannya dalam memilih jenis polaritas arus yang akan digunakan.Secara umum untuk semua jenis ketebalan, kita menggunakan polaritas AC (baik low maupun high frequency), karena penetrasi yang dihasilkan medium dan kapasitas elektroda baik. Selain itu, polaritas AC dapat mengurangi efek magnetic arc blow.

13.Dalam memilih gas pelindung untuk mengelas baja karbon, mana yang saudara harus pilih gas argon, gas karbon dioksida (CO2) atau campurannya. Jelaskan pilihan yang saudara ambil.Jawab:Gas pelindung yang tepat ialah Argon (Ar). Pengelasan yang menggunakan gas argon menghasilkan bentuk penetrasi yang bersifat deep dan narrow. Jika kita menggunakan gas CO2 maka akan terjadi sputtering yang dapat menimbulkan cacat berupa pembekuan filler metal di luar daerah lasan.

Tugas Pengelasan 31. Jelaskan terjadinya busur listrik (gambar skematisnya).Jawab:

Busur listrik terjadi apabila ada arus yang diberikan antara dua elektroda yang berdekatan. Keduanya dihubungkan dengan power supply, dan busur terbentuk dengan menyentuhkan elektroda ke benda kerja yang kemudian ditarik sekitar 3-4 mm dari pelat. Waktu elektroda menyentuh benda kerja, arus singkat terbentuk melalui titik kontak ujung elektroda, dan sewaktu elektroda ditarik dari benda kerja, arus listrik tetap mengalir dalam bentuk bunga api (spark). Ini mengakibatkan terionisasinya udara yang ada antara elektroda dan benda kerja, sehingga arus listrik dapat mengalir menyeberang celah antara elektroda dan benda kerja dalam bentuk busur listrik. Busur listrik terbentuk karena adanya elektron yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif, dan energi listrik diubah didalam busur menjadi panas dan sinar.

2. Jelaskan perbedaan antara power supply yg menggunakan arus AC dan DC.Jawab:Comparison itemDCAC

Stability of arcExcellentLess stable

Change in polarityPossibleImpossible

Magnetic blowYesAlmost none

Open circuit voltageSlightly low (50-60 V)High (65-95 V)

Danger of electric shockLess frequentlyFrequently

ConstructionComplicatedSimple

MaintenanceNot so easyEasy

TroubleFrequently in rotary typeLess

NoisyNoisy in rotary type, quiet in rectifier typeQuiet

PriceHighLow

3.Jelaskan dengan menggunakan gambar karakteristik mesin las busur listrik tipe constan current dan constant voltage.Jawab: Constant currentKontrol keluaran constant current yaitu perubahan arus dan sumber tenaga akibat perubahan tegangan dalam las listrik manual sangat kecil.

Constant voltageKontrol keluaran constant voltage yaitu arus las diatur oleh kecepatan umpan kawat (kecepatan konstan) sehingga tegangan keluaran konstan.

4.Jelaskan dengan menggunakan gambar, apa yang terjadi pada lasan, bila parameter las (arus, tegangan dan kecepatan las) tersebut dinaikan (meningkat) dan diturunkan.Jawab:Gambar berikut menunjukan hasil las pada parameter las yang berbeda.

5.Jelaskan fungsi dari fluks pembungkus pada elektroda SMAW. Apa yang terjadi pada hasil lasan bila fluks tidak digunakan (menggunakan kawat telanjang-bare wire). Buat tabel perbandingan berdasarkan kekuatan mekanis, porositas yang terjadi dan unsur yang hilang dari penggunaan kedua jenis kawat tersebut. Jawab:Fungsi dari fluks pembungkus pada elektroda SMAW:a. Sebagai slag pelindung. Si dan Mn (slag forming) TiO2 dan CaF2 dan CaCO3b. Sebagai gas pelindung. Cellulose, 15-30%(C6H10H5)n + n/2 O 6n CO + 5n H22CO + O2 2CO22H2 + O2 2H2Oc. Sebagai penstabil unsur Na dan Kd. Sebagai sumber unsur paduan.

Yang terjadi apabila menggunakan kawat telanjang adalah elektroda akan menempel pada logam induk dan pengelasan tidak dapat dimulai dengan mudah. Meskipun terjadi busur listrik, busur akan tidak stabil, terjadi blow hole, dan logam las akan menjadi lebih getas dengan bead tidak beraturan. Lalu Butiran didaerah HAZ akan menjadi kasar (las-lasan jadi tidak baik karena material menjadi lunak), lalu jika tidak ada cellulosa maka logam dasar akan terbakar karena efek pembakaran dari O2 (karena tidak ada yang melindungi), terbentuk porositas maka kekuatan tarik filler turun menjadi setengahnya.

6.Jelaskan arti kode kawat las berikut ini : E 6010, E7018, E7028-H4R, E 308L-16, ER70T-6. Jawab:a. E 6010 E=elektroda 60=kekuatan tarik 60 ksi 10=untuk semua posisicoating type : high cellulose sodiumwelding current : DC +b. E 7018 E=elektroda 70=kekuatan tarik 70 ksi 18=untuk semua posisicoating type: iron powder low hydrogenwelding current : AC atau DC +

c. E 7028-H4R E=elektroda 70=kekuatan tarik 70 ksi 28=untuk posisi flat dan hotizontalcoating type : low hydrogen potassium iron powderwelding current : AC dan DC + H4=kandungan hidrogen tidak lebih dari 4ml/100gr dari logam terendap R=ketahanan terhadap serapan uap d. E 308L-16 E=elektroda stainless steel AISI 308 berupa liquid 30=kekuatan tarik 30 ksi 8=mengandung iron powder iron oxide L=low hydrogen 16=lapisannya mengandung TiO dan K2O, dan arus DCRP atau ACe. ER 70T-6 ER=elektroda rod (kawat las berupa batangan) 70=kekuatan tarik 70 ksi T=bersifat turbulen (fluks berada di dalam) 6=mengandung pelindung tanpa mengeluarkan gas, tahan terhadap serangan air, dipakai pada pengelasan mild steel

7.Jelaskan mengapa beberapa jenis kawat las perlu dipanaskan (drying) lebih dahulu sebelum dipakai untuk pengelasan. Faktor apa yang sangat berpengaruh dan apa yang terjadi bila proses pemanasan tidak dilakukan.Jawab:Kawat las perlu dipanaskan (drying) terlebih dahulu karena kawat las menyerap uap air. Jika tidak dilakukan pengeringan, dikhawatirkan uap air tersebut akan menghasilkan asap dan gas oksigen (O2) yang dapat mengakibatkan porositas dan penghilangan unsur paduan pada material las yang dapat menjadi deoksidan (Mn, Si, Al, Zr, Ti).Faktor yang berpengaruh pada pengeringan adalah kandungan uap air dan lamanya pengeringan.

8.Jelaskan pengaruh polaritas (+ dan -) terhadap penetrasi las untuk (a) elektroda yang konsumabel (consumable electrodes) dan (b) non-consumable electrodes. Buat gambar skematis-nya.Jawab:a.consumable electrodeUntuk consumable electrode, panas maksimum (sekitar 70%) terjadi di kutub negatif (katoda).

Saat elektroda diberi polaritas negatif (DCSP), panas maksimum terjadi di elektroda, sehingga pelelehan elektroda sangat tinggi dan penetrasi las menjadi dangkal.Saat elektroda diberi polaritas positif (DCRP), panas maksimum akan terjadi di benda kerja, sehingga menghasilkan penetrasi las yang dalam.

b.non-consumable electrodeUntuk non-consumable electrode, panas maksimum (sekitar 70%) terjadi di kutub positif (anoda).Saat elektroda diberi polaritas negatif (DCSP), panas maksimum terjadi di benda kerja, sehingga penetrasi las menjadi dalam.Saat elektroda diberi polaritas positif (DCRP), panas maksimum akan terjadi di elektroda, sehingga menghasilkan penetrasi las yang dangkal.

9.Jelaskan fungsi utama gas pelindung (Shielding Gas) dan sebutkan jenis gas pelindung yang sering dipakai diaplikasi pengelasan.Jawab:Fungsi utama gas pelindung: Proteksi cairan logam las dari kontak dengan atmosfir. Media dalam menciptakan busur listrik. Medium dalam pemberian sifat pembasahan (wetting) pada logam paduan ferrous. Mengontrol jenis metal transfer. Mempengaruhi stabilitas busur. Mengontrol biaya las.Jenis gas pelindung yang sering dipakai: Argon (Ar) Helium (He) Karbon dioksida (CO2)

10.Jelaskan dan bandingkan keunggulan dan kelemahan penggunaan gas pelindung Argon dan Karbon dioksida (CO2) serta campurannya.Jawab:Keunggulan dan kelemahan gas pelindung Argon dan Karbon dioksida:ArgonKarbon dioksida

Keunggulan Gas inert Mudah starting arc-nya dan stabil Bisa untuk semua logam, kecuali baja Asap yang dihasilkan sedikit Kecepatan tinggi Murah Penetrasi tinggi Specific gravity lebih besar (lebih berat), sehingga tidak mudah diterbangkan angin dibandingkan gas argon

Kelemahan Mahal Penetrasi dalam tapi sempit Gas aktif Hanya untuk baja karbon dan baja paduan rendah Spattering sering terjadi bila mode transfernya globular Asap yang dihasilkan banyak

Keunggulan dan kelemahan gas pelindung Argon dan Karbon dioksida serta campurannya:PropertiesAr/CO2Ar/O2CO2

Penetration Flat Out of positionGoodMore reliable with increasing CO2 levelGoodCan become critical if weld pool leads arcGoodReliable

Thermal load on torchLower with increasing CO2 levelHigh; excessive torch temperature can limit performanceLow because good thermal conductivity

Degree of oxidationHigher with increasing CO2 levelHigh; e.g. at 8% O2High

PorosityLower with increasing CO2 levelMost sensitiveReliable

Gap bridgingBetter with increasing CO2 levelGoodWorse than with gas mixtures

SpatterIncreasing with increasing CO2 levelLowHighest spatter, increasing with increasing performance

Heat inputIncreasing with increasing CO2 levelLowestHigh

Cooling rateLower, less danger of crackingHigh, greater danger of crackingLow, little danger of cracking

Arc typeShort arcTransition arcSpray arcPulsed arcShort arcTransition arcSpray arcPulsed arcRotating arcShort arcLong arc

11.Jelaskan mengapa pada pengelasan baja karbon mild-steel dengan MAG proses lebih banyak menggunakan kawat las dengan jenis ER70S-6.Jawab:ER 70S-6 ER=elektroda rod (kawat las berupa batangan) 70=kekuatan tarik 70 ksi 6=mengandung pelindung tanpa mengeluarkan gas, tahan terhadap serangan air, dipakai pada pengelasan mild steelPada pengelasan baja karbon mild steel dengan MAG proses lebih banyak menggunakan kawat las dengan jenis WR 70S-6, karena bila menggunakan elektroda batangan, sehingga saat waktu untuk mengganti kawat elektroda yang habis dapat diminimalisir/ditiadakan, sehingga baja karbon tidak mengalami kehilangan karbon (karbon berdifusi keluar), yang dapat mengakibatkan kekuatan turun.Selain itu, kawat las ini tidak megeluarkan asap (CO dan CO2). Asap ini dapat menjadi sumber karbon, yang akan kemudian akan berdifusi masuk ke baja karbon. Karbon ini akan mengeraskan baja karbon (hardenability meningkat), dan akan menurunkan kemampuan las (weldability menurun).

12.Jelaskan apa yang dimaksud dengan Duty Cycle pada mesin las. Jawab:Yang dimaksud dengan duty cycles pada mesin las ialah perioda (lamanya) operasi pengelasan dengan menggunakan kapasitas arus maksimum selama 10 menit.

13.Hitunglah berapa arus maksimum yang diijinkan bila mesin las dioperasi secara terus menerus (tanpa berhenti) untuk mesin las dengan menggunakan mesin berkapasitas 350A dengan 60 % duty cycle.Jawab: ;Ia:arus maksimumI:arusT:duty cycle dalam persenTa:duty cycle yang dibutuhkan dalam persen

Tugas Pengelasan 41. Jelaskan prinsip kerja las resistansi listrik. Serta mengapa tembaga dipilih sebagai elektrodanya.Jawab:Prinsip kerja dari las resistansi listrik adalah menyambung permukaan logam dalam bentuk lembaran (sheet), dalam bentuk sambungan tumpang (lap joint) dan sambungan tumpul (butt joint), ditekan satu sama lain dengan menggunakan elektroda dan pada saat yang sama arus listrik dialirkan sehingga permukaan tersebut menjadi panas dan mencair karena adanya resistansi listrik. Tembaga dipilih sebagai elektroda pada pengelasan resistansi listrik karena tembaga memenuhi persyaratan sifat-sifat elektroda, antara lain: konduktifitas listrikyang tinggi konduktifitas termal yang tinggi ketahanan terhadap deformasi yang tinggi stabilitas sifat fisika yang baik pada temperatur yang tinggi tidak mudah terkontaminasi oleh benda kerja harga yang relatif murah

2. Jelaskan tahapan kerja dari las titik (spot welding). Serta jelaskan mengapa pelelehan terjadi pada bagian tengah kedua pelat yang disambung.Jawab:Tahapan kerja dari las titik (spot welding) ialah:Dua lembaran tumpang tindih disambung menggunakan prinsip pencairan setempat yang disebabkan oleh arus yang terkonsentrasi antara elektroda-elektroda yang berbentuk silinder. Konsentrasi arus ditentukan oleh luas kontak antara elektroda dan benda kerja.Berikut merupakan mekanisme tahapan proses pada Spot Welding:1. Dua elektroda yang berbentuk silinder diletakkan pada permukaan sambungan benda kerja dan benda kerja yang akan disambung.2. Panas yang dihasilkan dari tahanan dikombinasikan dengan pemberian tekanan yang akan menghasilkan Spot Welding.3. Panas tersebut akan berakibat terbentuknya nugget pada permukaan sambungan dari dua benda kerja. Umumnya diameter dari nugget ini adalah 6-10 mm.4. Arus yang dihasilkan berkisar antara 3000 - 40.000 A 5. Waktu pengelasan biasanya sekitar 0.6 dan 0.8 detik. Pelelehan terjadi pada bagian tengah kedua pelat yang disambung disebabkan karena pada pengelasan spot welding diharapkan tahanan listrik terbesar pada permukaan antar material (r3) sedangkan tahanan listrik antara material yang akan dilas dengan elektroda harus sekecil mungkin (r1 dan r5) sehingga panas yang dihasilkan melelehkan bagian tengah pada pelat yang disambung. Sesuai dengan persamaan:

3.Jelaskan pengaruh arus, waktu dan tekanan terhadap hasil las resistansi listrikJawab:Pengaruh arus, waktu dan tekanan terhadap hasil las resistansi listrik sangatlah penting karena ketiganya merupakan variabel penting dalam proses pengelasan resistansi listrik. Pengaruh Arus terhadap Hasil Las Resistansi ListrikArus dan waktu merupakan parameter yang mengontrol masukan panas, namun secara individu arus menentukan kecepatan pemberian panas sehingga arus merupakan variabel yang paling kritikal. Densitas arus yang berlebihan akan menyebabkan logam cair terlempar (metal expulsion) sehingga dapat terbentuk rongga, retak yang tentunya berdampak pada rendahnya sifat mekanik lasan.

Pengaruh Waktu terhadap Hasil Las Resistansi ListrikWaktu siklus operasi secara keseluruhan untuk las resistansi listrik titik terdiri dari empat tahap, yaitu:a. Waktu tekan (squeeze time)Merupakan periode antara saat mulai penekanan (kontak antar elektroda dengan benda kerja) sampai arus mulai mengalir.b. Waktu las (weld time)Merupakan interval waktu selama arus mengalir melalui benda kerja.c. Waktu tahan (hold time)Merupakan periode saat arus sudah tidak mengalir lagi tetapi elektroda masih menekan benda kerja sampai deposit las membeku.d. Waktu berhenti (off time)Merupakan periode antara saat akhir dari waktu tahan sampai waktu tekan berikutnya. Waktu merupakan parameter yang mengontrol masukan panas, dan mempunyai pengaruh terhadap kuat geser hasil lasan, dimana dalam hal ini terdapat nilai waktu las yang optimum.

Pengaruh Tekanan terhadap Hasil Las Resistansi ListrikTekanan elektroda memiliki fungsi sebagai aksi penempaan sehingga dapat menghasilkan deposit las yang memiliki butir yang halus dan membuat kontak antar permukaan yang baik. Pengaruh dari peningkatan tekanan elektroda adalah penurunan tahanan kontak.

4.Jelaskan prinsip kerja spot welding berikut skematis gambar serta berikan penjelasan masukan panas (heat input) yang dibutuhkan untuk menyambung material dengan spot welding.Jawab:Masukan panas (Q) yang dibutuhkan untuk menyambung material dengan spot welding adalah: ; denganQ:heat inputI:arus yang digunakan (current)R:tahanan (resistance)T:waktu (time) total panas berbanding lurus dengan kuadrat dari arus total panas berbanding lurus dengan tahanan total panas berbanding lurus dengan waktu

5.Jelaskan perbedaan antara Spot welding dan Seam Welding melalui gambar skematisnya. Jawab:

Spot welding

Seam welding

6.Jelaskan dengan gambar skematis siklus kerja dari Seam Welding.Jawab:

Single-impulse welding cycle

Single-impulse welding cycle with upslope and downslope heat control

7.Jelaskan keuntungan dan keterbatasan dari proses pengelasan resistansi welding.Jawab: Keuntungan: Dapat menghasilkan panas dengan cepat Waktu pengelasan singkat Kekurangan: Mahal, karena arus yang digunakan sangat besar Harus ada kontak fisik antara elektroda yang membawa arus dengan benda kerja Harus ada gaya baik sebelum, selama, dan sesudah arus diberikan

8.Untuk material logam Tembaga, Aluminium dan Baja, urutkan mana yang material yang memiliki weldability yang baik dengan menggunakan pengelasan las titik (spot welding).Jawab:Material yang mempunyai weldability baik, umumnya merupakan material yang ulet. Berikut tabel kekuatan tarik dari tembaga, aluminium, dan baja:MaterialTensile strength (MPa)

Tembaga220

Aluminium90

Baja500

Keterangan:Untuk tembaga, yang digunakan adalah copper alloy C11000 Hot Rolled.Untuk aluminium, yang digunakan adalah aluminium alloy 1100 annealed (O temper).Untuk baja, yang digunakan adalah mild carbon steel.Dari data diatas, maka urutan logam dengan weldability dari yang terbaik adalah baja-tembaga-aluminium.

9.Pada pembuatan pipa ERW, mengapa digunakan arus frekwensi tinggi serta jelaskan peranan frekuensi tersebut terhadap sambungan di pipa tersebut.Jawab:Pada pembuatan pipa baja ERW digunakan arus frekuensi tinggi karena dengan mengkonsentrasikannya pada permukaan yang akan disambung melalui dua probes yang membuat kontak ringan dengan bagian sambungan, arus yang diperlukan lebih kecil dan kontak listriknya juga lebih kecil. Dengan meningkatkan frekuensi arus yang diberikan hingga 450 Hz dan meningkatkan voltase dari satuan menjadi puluhan, dikembangkan proses yang disebut high-frequency resistance welding (HFRW).Peranan frekuensi tersebut terhadap sambungan pipa ialah membuat kontak ringan antara probes dengan bagian sambungan sehingga arus yang diperlukan lebih kecil begitu pula dengan kontak listrik.

10.Jelaskan prinsip kerja projection welding, beserta keunggulan dan keterbatasannya.Jawab:Prinsip kerja dari projection welding ialah mengkonsentrasikan arus dan tekanan elektroda pada daerah yang akan dilas yang telah dipersiapkan sebelumnya sehingga aliran arus terfokus pada titik kontak yang terbatas. Teknik pengelasan ini merupakan modifikasi dari las resistansi titik. Keunggulan:1. Kecepatan pengelasan tinggi dan dapat dengan mudah beradaptasi untuk otomatisasi dalam kecepatan produksi yang tinggi2. Hasil las lebih rapih dibandingkan spot welding karena aliran arus dan elektroda terfokus. Keterbatasan:1. Sulit diperbaiki jika terjadi kesalahan pengelasan2. Lap joint yang menjadi syarat berakibat penambahan berat3. Peralatan lebih mahal dibandingkan dengan arc welding4. Kekuatan sambungan rendah dan fatik juga rendah 11.Jelaskan persyaratan kualitas hasil las dengan spot welding, jelaskan hal tersebut dengan menganalisa ukuran nugget lasan-nya dan hasil uji tarik gesernya. Jawab:Syarat kualitas hasil las dengan spot welding dianalisa dari ukuran nugget dan hasil uji tarik gesernya ialah sebagai berikut: Ukuran NuggetUkuran nugget dari logam yang mencair sangat berkaitan dengan luas kontak antara benda kerja dan elektroda, dimana dalam hal ini konsentrasi arus juga dipengaruhi oleh luas kontak. Ukuran diameter dari nugget sebagai syarat kualitas hasil las spot welding adalah 6-10 mm. Hasil Uji Tarik GeserKuat geser nugget umumnya harus cukup dapat menjamin bahwa bila sambungan diberi tegangan hingga putus maka putus terjadi pada lembaran mengelilingi nuggget. Hal penting yang perlu diperhatikan adalah kekuatan las titik yang dapat diperoleh melalui uji mekanik berupa shear strength dan uji cross section. Indikator yang sering digunakan untuk menetukan keuletan lasan khususnya pada material yang memiliki mampu keras yang tinggi adalah besarnya rasio antara cross section strength (ft) dan shear strength (fs). Bila rasio fs/ft mendekati satu, lasan dapat dikatakan ulet sedangkan rasio fs/ft mendekati nol, lasan bersifat getas.

12.Bila saudara di tugaskan untuk menyambung dengan metoda spot welding terhadap dua belah pelat dengan tahanan listrik yang sama namun memiliki ketebalan yang berbeda dimana t1 = 2 x t2. Buatlah skematis disain posisi elektroda yang akan dipakai terhadap sampungan kedua pelat tersebut.Jawab:Skematis disain posisi elektroda yang akan dipakai terhadap sambungan kedua pelat dimana dua belah pelat tersebut memiliki tahanan listrik yang sama namun memiliki ketebalan yang berbeda (t1 = 2 x t2) dengan metoda spot welding, seperti gambar berikut ini:

Electrode 1Pelat 1Pelat 2Electrode 2Diketahui t1 = 2 x t2misal : t1 = 4 mm t2 = 2 mm bila : D = 5smaka :D1 = 54 = 10 mm D2 = 52 = 7.07 mm

Akan berjalan sesuai tahapan:

Tugas Pengelasan 5 1. Jelaskan prinsip kerja las dingin (cold welding). Sebutkan beberapa syarat utama agar material dapat disambung dengan metoda ini.Jawab:Prinsip kerja las dingin (cold welding) ialah dengan proses solid state welding dimana penyatuan dihasilkan hanya oleh pemakaian gaya mekanik dari luar. Pada proses ini tidak ada panas sama sekali baik itu dari luar ataupun ditimbulkan oleh proses pengelasannya. Pada dasarnya adalah dua buah benda kerja yang saling berhadapan kedua ujungnya (butt), dijepit oleh alat penjepit, selanjutnya tekanan diberikan dikedua ujung tsb sehingga terjadi proses penyambungan. Proses ini memerlukan gaya yang cukup besar agar terjadi kontak antar muka yang baik.Syarat utama agar material dapat disambung dengan metoda ini ialah:a. Minimal satu logam yang akan memiliki sifat ulet / sangat liat.b. Tidak mengalami pengerasan regang yang drastis.

2.Jelaskan apa yang dimaksud dengan Threshold Deformation serta kegunaan nilai tersebut pada suatu material. Berilah contoh perhitungannya.Jawab:Threshold Deformation ialah suatu parameter penting untuk menentukan kekuatan maksimum yang dapat dicapai dari proses cold welding. Kegunaan nilai tersebut untuk suatu material adalah untuk mengetahui batasan minimum agar material memiliki ikatan (bonding) pada saat dikenakan deformasi dingin.Contoh perhitungannya:Ketebalan awal (T1) = 10 mmKetebalan akhir (T2) = 5 mmMaka,

3.Jelaskan faktor apa saja yang mempengaruhi nilai threshod deformation. Serta jelaskan hubungan threshold deformation dengan pressure dan preparasi permukaan untuk proses cold welding.Jawab:Faktor yang mempengaruhi nilai Threshold Deformation ialah: Jenis material Struktur kristal material Persiapan permukaan Tekanan (pressure) yang diberikan ke material

Pressure pada material maka, treshold deformasi kekuatan sambungan Semakin baik persiapan permukaan maka, treshold deformasi

4.Jelaskan prinsip kerja explosive welding dengan skematis gambar. Berilah contoh aplikasi dilapangan.Jawab:Explotation Welding adalah proses solid state welding dimana sambungan dihasilkan oleh tumbukan (impak) berkecepatan tinggi benda kerja akibat ledakan (detonasi).Prinsip kerja explosive welding dengan skematis gambar :

Contoh aplikasi di lapangan salah satunya adalah cladding material. Selain itu, biasanya explosive welding dapat dilakukan pada material baja karbon dengan baja tahan karat, titanium pada low carbon steel, dan iron-nickel base alloy pada low carbon steel. berikut skematis gambar antara baja karbon dengan baja tahan karat :

5.Jelaskan prinsip kerja ultrasonic welding dengan skematis gambar serta mekanisme penyambungan (bonding) dari metoda ini. Berilah contoh aplikasi dilapangan.Jawab:Prinsip kerja ultrasonic welding dengan skematis gambar :

Mekanisme penyambungan pada metode ultrasonic welding dihasilkan oleh vibrasi berfrekuensi tinggi dan tekanan pada benda kerja. Dan bonding terjadi tanpa adanya peleburan logam induk. Sambungan terjadi bukan karena adanya pencairan, melainkan adanya sedikit deformasi pada permukaan yang kontak satu dengan yang lain.

6.Jelaskan prinsip kerja friction welding dengan skematis gambar. Serta keuntungan dan keterbatasan dari friction welding. Berilah contoh aplikasi dilapangan.Jawab:Friction Welding adalah proses solid state welding dimana sambungan diperoleh akibat gaya tekan antar permukaan benda kerja yang saling kontak dan berputar relatif terhadap lainnya untuk menghasilkan panas dan deformasi plastis permukaan kedua ujungnya.KeuntunganKeterbatasan

Tanpa ada pencairan logam. Pemanasan friksi hanya lokal, sehingga pelunakan tidak menyebar. Dapat menyambung dua material yang berbeda. Prosesnya cepat. Untuk logam yang sama jenis dan bentuk geometrinya. Biasanya untuk benda yang berbentuk batangan bulat. Biaya tinggi. Preparasi benda kerja sangat menetukan hasil las.

Prinsip kerja friction welding dengan skematis gambar:

Contoh aplikasi friction welding di lapangan antara lain ditunjukkan oleh gambar di bawah ini:

7.Jelaskan prinsip kerja Roll Bonding dengan skematis gambar. Serta keuntungan dan keterbatasan dari Roll Bonding. Berilah contoh aplikasi dilapangan.Jawab:

Contoh aplikasi: untuk U.S. quarters, untuk membuat dua lapisan luar dari 75% Cu-25% Ni dengan bagian tengah dari Cu murni

8.Jelaskan prinsip kerja friction stir-welding (FSW) dengan skematis gambar. Berilah contoh jenis material logam yang umumnya diaplikasikan untuk jenis pengelasan ini. Jawab:Prinsip kerja friction stir-welding dengan skematis gambar :

Contoh jenis material logam yang umumnya diaplikasikan untuk jenis pengelasan ini adalah Alumunium, Aluminum alloy, Magnesium, Copper, Zinc dan Lead.

9.Sebutkan beberapa keuntungan yang diperoleh dengan menggunakan metoda FSW.Jawab:Keuntungan menggunakan FSW: Lebih kuat dan bersih dibandingkan fusion weld. Ductility tinggi dalam pengelasan. Efisiensi energi. Simpel dan bersih. Ramah lingkungan (tidak ada asap, arc, dan spatter). Kualitas hasil las yang baik (tidak ada penyusutan, ditorsi, porositas, dan perubahan komposisi material). Tidak diperlukan grinding dan brushing. Dapat digunakan untuk hamper semua paduan aluminium.

10.Bandingkan kemampuan spot resistance welding dan ultrasonic welding untuk penyambungan. Jawab:Spot Resistance WeldingUltrasonic Welding

Densitas arus yang berlebihan akan menyebabkan logam cair terlempar sehingga membentuk rongga, retak dan berdampak pada rendahnya sifat mekanik lasan. Ukuran nugget dan kekuatan meningkat dengan cepat dengan meningkatnya densitas arus. Adanya bunga api dapat menyebabkan kebakaran dan ledakan. Dapat terjadi electric shock dari kabel. Logam panas dan part dapat menyebabkan kebakaran. Adanya asap dari spot welding. Kualitas sambungan seragam karena transfer energi dan sisa panas yang dilepaskan konstandan terbatas pada daerah sambungan (lokal). Ikatan yang terjadi solid, homogen dan lasting joints, terjadi difusi. Tidak ada peleburan logam. Deformasi lokal terbatas.

Tugas Pengelasan 61. Jelaskan Prinsip kerja Electron Beam Welding (EBW) dan Laser Beam Welding (LBW) beserta gambar. Jawab:Prinsip kerja Electron Beam Welding (EBW) adalah melibatkan pencairan karena adanya energi yang disuplai dari hasil tumbukan sinar elektron yang terfokus. Sinar ini dipercepat dalam vakum hingga ~60% kecepatan cahaya sehingga sewaktu menumbuk ke benda kerja akan terbebaskan ~99% energi kinetiknya menjadi panas dan timbul pengelasan lokal.

Prinsip kerja Laser Beam Welding (LBW) adalah menggunakan energi radiasi elektromagnetik untuk mencairkan bagian logam yang akan disambung.

2. Jelaskan mekanisme tahapan penyambungan pada Thermit Welding dan gambarkan grafik skematisnya?Jawab:Tahapan penyambungan pada Thermit Welding dimulai dari terjadinya reaksi eksotermik dimana sejumlah oksida-oksida logam direduksi dengan misalnya Al (yang umum digunakan) yang kemudian akan membebaskan sejunlah panas yang dapat mencairkan logam yang akan disambung.

Besi cairTerakTermitContohnya: Fe2O3 + 2Al Al2O3 + 2Fe

Skematis Thermit Welding.

3. Jelaskan persyaratan untuk personal underwater welding.Jawab:Syarat untuk personal underwater welding adalah: Memiliki kualifikasi standar AWS D3.6, seorang underwater welder harus familiar dengan bagaimana melakukan pengelasan di bawah air, dan hal-hal khusus yang berkaitan dengan underwater welding, seperti stripping beton dalam air dan preparasi seperti bevelling dan penempatan piringan atau pola baja yang akan dilas dalam air. Welder-diver: memiliki sertifikat welder sekaligus sertifikat menyelam (diving), tidak hanya memiliki kemampuan las, sorang underwater welder juga harus familiar dengan peralatan menyelam dan mengetahui psikologi menyelam.4. Jelaskan jenis dari underwater welding dan manakah metoda yang umum diaplikasikan.Jawab:Ada 3 jenis underwater welding, yaitu: Wet underwater welding, dimana pengelasan dilakukan dalam kondisi basah. Metoda yang umum diaplikasikan adalah Manual Metal Arc Welding (MMA) dengan flux Flux Cored Arc Welding (FCAW). Coffer dam welding, dimana welder berada berlawanan dari struktur yang akan dilas. Hyperbaric welding, pegelasan dilakukan di dalam chamber yang diinjeksi gas helium dan 0.5 bar oksigen pada tekanan yang disesuaikan.

5. Sebutkan keterbatasan dan resiko dalam underwater welding? Jawab:Keterbatasan underwater welding: Hasil lasan akan menjadi relatif getas (brittle) karena hidrogen dapat bereaksi dengan hasil lasan secara kimiawi. Selain itu karena berada dalam air, akan menyebabkan kecepatan pendinginan hasil lasan menjadi tinggi, akibatnya, akan terbentuk fasa brittle setelah dilas. Hasil lasan yang getas memungkinkan terjadinya crack beberapa jam maupun beberapa hari setelah proses pengelasan.Resiko dalam underwater welding: Welder dapat tekena arus tegangan tinggi (electric shock). Nitrogen dapat masuk ke dalam tubuh welder karena terlalu lama berada di dalam air, yang membuat tekanan darah menjadi tinggi. Hal ini dapat mengakibatkan kehilangan kesadaran. Dapat terjadi ledakan karena adanya oksigen dan hidrogen yang dihasilkan oleh busur lisrik pada lasan basah.

6. Jelaskan keuntungan dan keterbatasan dari Electron Beam Welding (EBW) dan Laser Beam Welding (LBW).Jawab:KeuntunganKerugian

EBW Penetrasinya dalam (rasio 1:20). Bagian HAZ sempit. Distorsi kecil. Hasil las bersih. Prosesnya cepat dan presisi. Energi (HI) yang diberikan relatif kecil. Peralatan mahal karena memerlukan ruang vakum. Benda kerja tergantung pada ruang vakum. Rentan terhadap retak karena kecepatan pembekuan terlalu cepat.

LBW Masukan panasnya kecil. HAZ sempit. Distorsi kecil. Tidak memerlukan elektroda. Proses tanpa kontak dan ruang vakum. Tidak dipengaruhi oleh medan magnet. Sambungan harus diposisikan secara akurat. Perlu clamping yang baik. Ketebalan lasan terbatas (maksimum 19 mm). Rentan terhadap retak karena kecepatan pembekuan tinggi.

7. Apa yang disebut Hybrid Welding Process dan sebutkan beberapa contoh proses hybrid welding process serta keuntungan dari proses tersebut.Jawab:Hybrid Welding Process adalah pengabungan dari proses las busur (arc) dan laser. Contoh pengelasannya adalah sambungan butt Volkswagen. Keuntungan dari proses ini antara lain adalah: Stabilitas proses yang baik. Kecepatan pengelasan yang tinggi. Pencairan logam yang baik. Sifat hasil lasan memiliki sifat metalurgi yang baik. Volume kampuh yang luas. Penetrasi tinggi.

8. Sebutkan jenis nyala api pada proses Oxy-Acetylene Welding (OAW) beserta rasio dari 2 gas yang dicampur dan jelaskan aplikasi dari masing-masing nyala api tersebut.Jawab:Jenis-jenis nyala api pada proses OAW, yaitu:

Neutral flame; untuk mengelas.Oxidizing flame; untuk las brazing.Carburizing flame; untuk flame hardening.Fuel gasNet CV(Btu/ft3)Combustion ratioRatio of oxygen and fuel gas usedFlame temp (0C)Combustion intensity (Btu/s/ft3)

Acetylene14332 51 : 1325012700

Propane23095 0 3-25 : 131005500

Hydrogen2750 5 0-5 : 128007500

9. Jelaskan perbedaan antara Brazing dan Soldering. Jawab:SolderingBrazing

Titik lebur logam pengisi < 450C. Umumnya bereaksi dengan komponen yang disambung membentuk fasa intermetalik. Mekanisme ikatannya: adanya reaksi dengan logam induk, umumnya perpaduan, sehingga terbentuk ikatan logam pada permukaan. Temperatur proses lebih rendah. Umumnya solder komersial memiliki komposisi eutektik. Titik lebur logam pengisi > 450C. Kebanyakan braze membentuk solid solution. Mekanisme ikatan adalah adanya reaksi dengan logam induk, umumnya perpaduan, sehingga terbentuk ikatan logam pada permukaan. Temperatur proses lebih tinggi, akibatnya reaksi metalurgi lebih ekstensif dan reaksi dengan atmosfer lebih besar. Memiliki rentang komposisi yang besar.

10. Jelaskan mekanisme pembasahan dan kapilaritas beserta persamaannya (rumus). Berapa sudut min agar terjadi pembasahan.Jawab:Mekanisme pembasahan dan kapilaritas.

Mekanisme Kapilaritas.

Jadi, sudut minimal agar terjadi pembasahan ialah < 90o.

11. Sebutkan jenis-jenis proses brazing berikut penjelasannya Jawab:Jenis-jenis proses brazing: Torch brazing, menggunakan sumber panas yang berasal dari pembakaran campuran gas dengan oksigen. Furnace brazing, dengan menggunakan dapur pemanas. Induction brazing, menggunakan sumber panas yang berasal dari arus listrik yang di induksikan kebagian yang akan disambung. Resistance brazing, menggunakan sumber panas yang diperoleh dari resistansi listrik. Dip brazing, disini benda kerja dicelup kedalam bak yang berisi logam pengisi cair. Infrared brazing, menggunakan sumber panas yang berasal dari radiasi sinar infrared.

12. Gambarkan diagram fasa Pb-Sn dan daerah mana yang sering digunakan sebagai bahan solder.Jawab:

Pb : cost dan weldability 95-100% digunakan untuk electronic joint.

13. Sebutkan fungsi flux dalam proses brazing maupun soldering. Jawab:Fungsi flux dalam brazing maupun soldering: Penghilang oksida. Memperbaiki weldability. Melindungi adanya gas terlarut. Menurunkan titik lebur.