MODUL PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI SUB SEKTOR INDUSTRI BARANG DARI LOGAM
SUB BIDANG PENGELASAN NON SMAW
MENGELAS PELAT POSISI HORIZONTAL (2F, 2G) DENGAN PROSES LAS FCAW
JIP.FC02.003.01
BUKU INFORMASI
DEPARTEMEN TENAGA KERJA DAN TRANSMIGRASI R.I.
DIREKTORAT JENDERAL PEMBINAAN PELATIHAN DAN PRODUKTIVITAS Jl. Jend. Gatot Subroto Kav. 51 Lt. 6.A Jakarta Selatan
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR --- 1
DAFTAR ISI --- 2
BAB I STANDAR KOMPETENSI KERJA NASIONAL (SKKNI) DAN SILABUS PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI (PBK) --- 3
A Standar Kompetensi Kerja Nasional (SKKNI) --- 3
B. Unit Kompetensi Prasyarat --- 6
C Silabus Pelatihan Berbasis Kompetensi (PBK) --- 7
BAB II URAIAN SINGKAT MATERI PELATIHAN --- 11
A. Latar Belakang --- 11
B. Tujuan --- 11
C. Ruang Lingkup --- 12
D. Pengertian-Pengertian --- 12
BAB III MATERI PELATIHAN MENGELAS PELAT POSISI HORIZONTAL (2F, 2G) DENGAN PROSES LAS FCAW --- 13
A. Diagram Alir Unit Kompetensi --- 13
B. Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW 13 1. Membuat perencanaan / persiapan sambungan las --- 13
2 Melaksanakan pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G) --- 24
3. Mengidentifikasi cacat las --- 33
4. Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan --- 36
BAB IV SUMBER-SUMBER YANG DIPERLUKAN UNTUK PENCAPAIAN KOMPETENSI --- 40
A. Sumber-sumber Perpustakaan --- 40
1. Daftar Pustaka --- 40
2 Buku Referensi --- 40
B. Daftar Peralatan/Mesin dan Bahan --- 40
BAB I
STANDAR KOMPETENSI KERJA NASIONAL (SKKNI) DAN SILABUS PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI (PBK)
1.1 STANDAR KOMPETENSI KERJA NASIONAL (SKKNI)
KODE UNIT : JIP.FC02.003.01
JUDUL UNIT : Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW
DESKRIPSI UNIT : Unit ini berhubungan dengan pengetahuan, keterampilan dan sikap kerja yang dibutuhkan dalam pengelasan pelat posisi horizontal (2F, 2G) dengan proses FCAW pada Jasa Industri Pengelasan
Elemen Kompetensi Kriteria Unjuk Kerja
1. Membuat perencanaan/
persiapan sambungan las
1.1 Macam-macam bentuk persiapan pengelasan diidentifikasi dan direncanakan sesuai referensi.
1.2 Persiapan sambungan las dilakukan menggunakan alat-alat yang relevan dan sesuai dengan prosedur
2. Melaksanakan pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G)
2.1 Penempatan posisi bahan diidentifikasi sesuai prosedur (WPS).
2.2 Arah dan gerakan bahan pengisi diidentifikasi sesuai prosedur (WPS)
2.3 Pengelasan sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) pada pelat posisi horisontal (2F) dilakukan sesuai prosedur 2.4 Pengelasan sambungan tumpul (butt) dilas
satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi horisontal (2G) dilakukan sesuai prosedur 2.5 Benda hasil las dibersihkan sesuai prosedur 3.. Mengidentifikasi cacat las 3.1 Macam-macam cacat las eksternal dan
internal diidentifikasi
3.2 Penyebab cacat las diidentifikasi.
3.3 Kriteria pemeriksaan hasil las secara visual diidentifikasi sesuai referensi.
Elemen Kompetensi Kriteria Unjuk Kerja 4. Melaksanakan
pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan
4.1. Alat uji dan alat ukur hasil pengelasan diidentifikasi fungsi dan validitasnya.
4.2. Seluruh hasil pengelasan diperiksa secara visual, dan dibandingkan dengan standar baku.
4.3. Hasil pemeriksaan visual disimpulkan dan ditafsirkan.
4.4. Laporan hasil pengamatan dan pengukuran diserahkan kepada yang berhak sesuai dengan prosedur
Batasan Variabel 1. Konteks Variabel
Unit ini berisikan pengetahuan, sikap kerja serta keterampilan dalam mengelas sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) dan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi horisontal dengan proses las FCAW yang relevan dengan Jasa Industri Pengelasan.
2. Perlengkapan untuk mengelas pelat posisi horisontal 2.1 Lembar kerja pengoperasian mesin
2.2 Mesin las 2.3 Bahan las
2.4 Alat pelindung diri (APD) 2.5 Alat-alat bantu pengelasan.
2.6 Alat-alat pengujian hasil las.
3. Peraturan / ketentuan yang perlu diperhatikan
3.1 Manual penggunaan alat-alat tangan dan mesin las.
3.2 Prosedur pengelasan (WPS)
3.3 Peraturan / ketentuan dari lembaga / tempat kerja / perusahaan yang berkenaan tentang prosedur penggunaan mesin-mesin las, bahan las dan fasilitas pendukung lainnya.
Panduan Penilaian
a) Penjelasan Panduan Penilaian
Unit kompetensi yang harus dikuasai sebelumnya yang diperlukan sebelum menguasai unit kompetensi ini dengan unit-unit kompetensi yang terkait :
1) JIP.FC02.009.01 Mengelas pelat posisi di bawah tangan (1F, 1G) dengan proses las FCAW
b) Kondisi Penilaian
1) Kondisi penilaian merupakan aspek dalam penilaian yang sangat berpengaruh atas tercapainya kompetensi tersebut yang terkait dengan penyiapan, pelaksanaan, pengamatan proses dan pemeriksaan hasil pengelasan pelat posisi mendatar serta pelaporan hasil kerja.
2) Penilaian dapat dilakukan dengan cara : portofolio, lisan, tertulis, demonstrasi / praktek, pemeriksaan hasil kegiatan dan simulasi di tempat uji kompetensi (TUK)
3) Penilaian / pengujian hasil pengelasan pada unit ini dilakukan secara visuil dan makro etsa untuk sambungan sudut (fillet), radiografi atau uji tekuk (bending) untuk sambungan tumpul (butt) yang mengacu standar yang digunakan
c) Pengetahuan yang dibutuhkan 3.1 Prosedur persiapan sambungan
3.2 Identifikasi cacat las eksternal dan internal 3.3 Prosedur pengelasan pelat posisi horisontal
3.4 Prosedur pemeriksaan hasil las secara visual dan pelaporannya d) Keterampilan yang dibutuhkan
4.1 Mengatur (setting) mesin las FCAW sesuai prosedur 4.2 Menyiapkan bahan las sesuai prosedur (WPS).
4.3 Melakukan pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi horisontal sesuai prosedur (WPS), yang meliputi :
Pengelasan sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) pada pelat posisi horisontal (2F).
Pengelasan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi horisontal (2G).
4.4 Melakukan pemeriksaan secara visual pada hasil las mengacu pada standar yang digunakan
4.5 Membuat laporan pengukuran hasil las.
e) Aspek kritis
Aspek kritis yang merupakan kondisi kerja untuk diperhatikan dalam mendukung unit kompetensi ini, sebagai berikut :
5.1 Pemilihan dan penggunaan bahan pengisi 5.2 Persiapan sambungan las
5.3 Pengaturan besar arus (Amper) pada tiap jalur (layer) 5.4 Prosedur pengelasan posisi horisontal
Kompetensi Kunci
NO KOMPETENSI KUNCI DALAM UNIT TINGKAT
1. Mengumpulkan, mengelola dan menganalisa informasi 2
2. Mengkomunikasikan ide dan informasi 1
3. Merencanakan dan mengorganisir aktifitas-aktifitas 2
4. Bekerja dengan orang lain dan kelompok 2
5. Menggunakan ide-ide dan teknik matematika 1
6. Memecahkan masalah 2
7. Menggunakan teknologi 2
1.2 UNIT KOMPETENSI PRASYARAT
Sebelum mengikuti pelatihan unit kompetensi Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW ini peserta harus sudah kompeten untuk unit kompetensi sebagai berikut:
Judul Modul: Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW
Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 7 dari 42
1.3 SILABUS PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI (PBK)
Judul Unit Kompetensi : Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW Kode Unit Kompetensi : JIP.FC02.003.01
Deskripsi Unit Kompetensi : Unit ini berisikan pengetahuan, sikap kerja serta keterampilan dalam mengelas sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) dan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi horisontal dengan proses las FCAW yang relevan dengan Jasa Industri Pengelasan
Perkiraan Waktu Pelatihan : 30 Jam @ 45 menit Tabel Silabus Unit Kompetensi :
ELEMEN KOMPETENSI
KRITERIA UNJUK KERJA
INDIKATOR UNJUK KERJA
MATERI PELATIHAN PERKIRAAN
WAKTU PELATIHAN PENGE-
TAHUAN
KETERAM-
PILAN SIKAP KERJA PENGETA- HUAN
KETERAM- PILAN 1. Membuat
perencanaa n/
persiapan sambungan las
1.1 Macam-macam bentuk persiapan pengelasan diidentifikasi dan direncanakan sesuai referensi.
1.2 Persiapan sambungan las dilakukan
menggunakan alat-alat yang relevan dan sesuai dengan prosedur
- Dapat mengenal geometri sambungan las
- Mampu melakukan pengerjaan bevel sesuai gambar kerja dan tebal plat
- Harus melakukan penghematan penggunaan material
- Geometri sambungan las
- Melakukan pengerjaan bevel sesuai gambar kerja dan tebal plat
- Melakukan penghe- matan penggunaan material
6 24
2. Melaksanak an
pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi
2.1 Penempatan posisi bahan diidentifikasi sesuai prosedur (WPS).
2.2 Arah dan gerakan bahan pengisi diidentifikasi sesuai prosedur (WPS)
- Dapat menjelaskan cara penye-telan dan
pengikatan plat sebelum dilas.
- Dapat menjelaskan urutan pengelasan (welding sequence)
- Dapat mengenal las titik
- Cara penye- telan dan pengikatan plat sebelum dilas.
- Urutan pengelasan (welding
- Melakukan penyetelan dan pengi- katan plat sesuai standar kerja - Mengecek
persiapan
- Menunjuk- kan ketelitian penyetelan - Menunjuk-
kan tugas pembersih- an antar
Judul Modul: Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW
Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 8 dari 42
ELEMEN KOMPETENSI
KRITERIA UNJUK KERJA
INDIKATOR UNJUK KERJA
MATERI PELATIHAN PERKIRAAN
WAKTU PELATIHAN PENGE-
TAHUAN
KETERAM-
PILAN SIKAP KERJA PENGETA- HUAN
KETERAM- PILAN horisontal
(2F, 2G)
2.3 Pengelasan sambungan sudut (fillet) jalur bertumpuk (multi layer) pada pelat posisi
(tack weld) sequence)
- Las titik (tack weld)
permukaan : (gap/celah,
jalur secara konsisten
horisontal (2F) dilakukan sesuai prosedur
2.4 Pengelasan sambungan tumpul (butt) dilas satu sisi (single V-butt) pada pelat posisi horisontal (2G) dilakukan sesuai prosedur 2.5 Benda hasil las
dibersihkan sesuai prosedur
- Mampu melakukan penyetelan dan pengikatan plat sesuai standar kerja
- Mampu mengecek persiapan permukaan : (gap/celah, root, sudut bevel)
- Mampu melakukan pendepositan las sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G) - Mampu melakukan
pembersihan slag dan spatter
- Harus menunjukkan ketelitian penyetelan - Harus menunjukkan tugas
pembersihan antar jalur secara konsisten
- Gerakan / ayunan (weaving) bahan pengisi
root, sudut bevel) - Melakukan
pendepositan las
sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G) - Melakukan
pembersihan slag dan spatter
Judul Modul: Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW
Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 9 dari 42
ELEMEN KOMPETENSI
KRITERIA UNJUK KERJA
INDIKATOR UNJUK KERJA
MATERI PELATIHAN PERKIRAAN
WAKTU PELATIHAN PENGE-
TAHUAN
KETERAM-
PILAN SIKAP KERJA PENGETA- HUAN
KETERAM- PILAN 3. Mengidentif
ikasi cacat las
3.1 Macam-macam cacat las eksternal dan internal diidentifikasi 3.2 Penyebab cacat las
diidentifikasi.
3.3 Kriteria pemeriksaan hasil las secara visual diidentifikasi sesuai referensi.
- Dapat mengenal macam cacat las permukaan dan penyebabnya
- Dapat menjelaskan Standar keberterimaan hasil las
- Mampu mengidentifikasi cacat las
- Harus menunjukkan cacat las proses pengelasan FCAW
- Macam cacat las permu- kaan dan penyebabnya - Standar
keberteri- maan hasil las
- Mengiden- tifikasi cacat las
- Menunjuk-kan cacat las proses pengelasan FCAW
4. Melaksana- kan pemeriksaa n
(evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan
4.1 Alat uji dan alat ukur hasil pengelasan diidentifikasi fungsi dan validitasnya.
4.2 Seluruh hasil
pengelasan diperiksa secara visual, dan dibandingkan dengan standar baku.
4.3 Hasil pemeriksaan visual disimpulkan dan ditafsirkan.
4.4 Laporan hasil pengamatan dan pengukuran diserahkan kepada yang berhak sesuai
- Dapat menjelaskan metode pemeriksaan hasil las secara visual.
- Dapat menjelaskan penggunaan alat ukur hasil las
- Dapat mengenal pengujian cacat permukaan dengan penetrant
- Dapat mengenal macam cacat las permukaan - Dapat menjelaskan
Standar keberterimaan hasil las
- Mampu melakukan pengamatan untuk melihat tampilan las
- Metode pemeriksaan hasil las secara visual.
- Penggunaan alat ukur hasil las - Pengujian
cacat permukaan dengan penetrant - Macam cacat
las
permukaan - Standar
keberterimaa
- Melakukan pengamatan untuk melihat tampilan las - Menggunaka
n
- alat ukur las (welding gauge, taper gauge, ruler) -
Menggu nakan liquid penetrant dan
mengidentifik asi cacat
- Menunjuk- kan teknik pemeriksaan visual hasil las (tempat dan bentuk cacat) secara teliti.
- Menunjuk- kan
penggunaan alat ukur las secara hati- hati.
- Menunjuk- kan aplikasi liquid
Judul Modul: Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW
Buku Informasi Versi: 2009 Halaman: 10 dari 42
ELEMEN KOMPETENSI
KRITERIA UNJUK KERJA
INDIKATOR UNJUK KERJA
MATERI PELATIHAN PERKIRAAN
WAKTU PELATIHAN PENGE-
TAHUAN
KETERAM-
PILAN SIKAP KERJA PENGETA- HUAN
KETERAM- PILAN dengan prosedur - Mampu Menggunakan alat
ukur las (welding gauge, taper gauge, ruler) - Mampu menggunakan
liquid penetrant dan mengidentifikasi cacat permukaan
- Harus menunjukkan teknik pemeriksaan visual hasil las (tempat dan bentuk cacat) secara teliti.
- Harus menunjukkan penggunaan alat ukur las secara hati-hati.
- Harus menunjukkan aplikasi liquid pentrant secara bertahap
n hasil las permukaan pentrant secara bertahap
BAB II
URAIAN SINGKAT MATERI PELATIHAN MENGELAS PELAT POSISI HORIZONTAL (2F, 2G)
DENGAN PROSES LAS FCAW
A. Latar Belakang
Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW merupakan salah satu dari beberapa proses pengelasan dan posisi pengelasan dimana pengelasan posisi ini merupakan posisi pengelasan yang umum disebut posisi Horisontal dari sambungan sudut 2 F (fillet joint ) dan sambungan tumpul 2G ( Butt joint ) dilakukan untuk membentuk suatu konstruksi dan merupakan posisi pengelasan yang dilakukan dari sisi satu menuju kesisi yang lain dalam posisi horisontal. Pengelasan dengan proses las GMAW atau disebut dengan pengelasan busur listrik dengan pelindung gas CO2 merupakan proses pengelasan yang menggunakan busur listrik yang mengalir sebagai pemanas dalam kawat las (Wire Roll) dan terak (Fluxs). Kawat las yang digunakan berinti fluks sejumlah 20 % dari seluruh berat kawat las dalam bentuk dioksidan, denitrisan, penstabil busur, pembentuk terak dan sebagainya.
Pada Buku Informasi ini akan dipaparkan tentang Pengetahuan dan ketrampilan dimana berisi Informasi tentang :
1. Membuat perencanaan / persiapan sambungan las,
2. Melaksanakan pengelasan sambu-ngan sudut & tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G)
3. Mengidentifikasi cacat las
4. Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan
Dengan disusunnya Modul ” Posisi Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las GMAW ini diharapkan akan dapat membantu Pelatih dalam menjelaskan dan menerapkan pengelasan sesuai dengan kompetensi yang dikehendaki.
B. Tujuan
Modul “ Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW”
ini bertujuan agar peserta mampu untuk melakukan pengelasan sesuai dengan SOP. Dimana Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW dalam Modul ini adalah untuk memberikan pemahaman dan menerapkannya dalam proses pengelasan, disamping itu juga bertujuan agar peserta mampu melakukan pemeriksaan hasil pengelasan .
C. Ruang Lingkup
Ruang lingkup dari Modul “ Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) dengan Proses Las FCAW” ini terdiri dari: Membuat perencanaan/persiapan sambungan las , Melaksanakan pengelasan sambungan sudut & tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G), Mengidentifikasi cacat las, Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan.
D. Pengertian-Pengertian
1. Welding Procedur Specifikation ( WPS ) adalah sebuah dokumen yang disiapkan dan dikualifikasikan untuk mendapatkan langkah yang digunakan sebagai pedoman melaksanakan pengelasan produk atau disebut dengan spesifikasi prosedur pengelasan
2. Gas Metal Arc Welding ( GMAW ) adalah Proses pengelasan las busur listrik (semi otomatik ) dengan pelindung gas Co2 dengan wire roll pejal ( tanpa inti plux )
3. Kawat las ( Wire Roll ).adalah Logam pengisi dalam proses pengelasan berbentuk kawat memanjang yang digulung pada roll untuk proses pengelasan Gas Metal Arc Welding ( GMAW )
4. Baja adalah Logam yang keras dan kuat, yang dihasilkan dari proses pengolahan lanjut logam besi melalui dapur Siemens Martin, Bessemer, Open Heart atau dapur listrik
5. Baja Carbon Rendah adalah Baja yang mempunyai kandungan karbon sebesar 0,1 % sampai dengan 0,3 %
6. Baja Carbon Sedang adalah Baja yang mempunyai kandungan karbon sebesar 0,3 % sampai dengan 0,6 %
7. Baja Carbon Tinggi adalah Logam yang mempunyai kandungan karbon 0,7
% sampai dengan 1,3 %
8. Baja campuran adalah Logam baja yang telah mengalami proses penambahan unsur – unsur paduan
9. Baja Tahan Karat adalah Logam baja yang mempunyai sifat tahan terhadap karat
BAB III
MATERI PELATIHAN
MENGELAS PELAT POSISI HORIZONTAL (2F, 2G) DENGAN PROSES LAS FCAW
A. Diagram Alir Unit Kompetensi
B. Penjelasan Modul Mengelas Pelat Posisi Horizontal (2F, 2G) Dengan Proses Las FCAW
1. Membuat perencanaan / persiapan sambungan las a) Pengetahuan
1) Disain sambungan las
Disaat pembuatan produk-produk dilakukan dengan teknik penyambungan dengan pengelasan, penting untuk merencanakan material pengelasan dan sambungan-sambungan las secara hati-hati agar hasilnya sesuai dengan yang diharapkan dengan menampilkan Mengenal
berbagai macam jenis plat
- Baja roll - Baja roll untuk
struktur las - Baja kekuatan
tarik tinggi
Mengenal desain sambungan las - Sambungan
tumpul
- Sambungan sudut - Sambungan
tumpang - Sambungan T
Mengenal bagian- bagian mesin las FCAW
- Remote control dan wire feeder - Regulator & botol
gas CO2
Mengenal posisi pengelasan - Pelat - Pipa Mengidentifikasi
bahan pengisi (wire roll) FCAW - No. AWS
Persiapan Material - Membersihkan
permukaan benda kerja
- Las ikat
- Setting mesin las
Menerapkan K3 di tempat kerja - Pengaruh asap
terhadap tubuh - Bahaya listrik
Pengelasan - Penyalaan busur - Pelelehan ujung las - Gerakan torch &
ayunan
- Pemeriksaan hasil las
Pembersihan - Mematikan switch - Tutup katup tabung
gas CO2
- Simpan peralatan
fungsi-fungsi disain akan dibutuhkan biaya yang pantas. Disaat merancang sebuah sambungan las, maka ditentukan rencana-rencana tersebut didalam format gambar agar mudah dibaca dan dikerjakan.
Gejala retak-retak pada struktur las dapat disebabkan karena material, prosedur pengelasan dan disain yang kurang baik, dsb. Dari penyebab-penyebab tersebut, disain yang kurang baik menyebabkan hampir 50% keretakan pada hasil pengelasan.
Disain yang kurang baik yang menyebabkan retak dapat disebabkan perhitungan kekuatan yang salah (perhitungan penentuan muatan dan tegangan), disain struktur yang tidak tepat (jenis sambungan yang tidak tepat, garis bentuk yang terputus, dan material yang tidak tepat), dsb.
Berikut ini adalah hal-hal yang harus dipertimbangkan dalam disain dan yang harus diperhatikan ketika merancang sambungan.
Pertimbangan-pertimbangan dalam perancangan 1. Perencanaan struktur (penggunaan,
kondisi, efisiensi ekonomis, periode kerja pengelasan)
2. Perhitungan tegangan, dan
karakteristik tegangan dari tiap-tiap bagian (perencanaan dasar)
3. Penentuan bentuk tertentu dari tiap-tiap bagian, dan daerah geometris las beserta ukurannya (kondisi pekerjaan)
4. Pemilihan material
5. Kondisi-kondisi dan metode pengelasan
6. Perlakuan pasca pengelasan dan metode-metode pemeriksaan Yang harus diperhatikan ketika merancang / mendisain sambungan las :
1. Agar diantisipasi bahwa tegangan sisa dapat mempercepat retak dan rapuh, pilihlah material yang memiliki sifat mampu las dan kekuatan takik yang baik, gunakan disain yang mudah untuk dilas dan lakukan pengurangan tegangan
2. Untuk menghasilkan sambungan dengan deformasi kecil dan tegangan sisa minimum, kurangi jumlah titik las dan jumlah endapan sebanyak mungkin
3. Minimalkan bending momen pada tiap-tiap daerah las
4. Hindari disain sambungan las dimana terjadi konsentrasi garis las, berdekatan satu sama lain atau berpotongan satu sama lain
5. Untuk mencegah konsentrasi tegangan, hindari struktur yang terpotong/terputus, perubahan tajam pada bentuk-bentuk tertentu, dan takik-takik
6. Pilihlah metode pemeriksaan dan kriteria cacat las yang dapat diterima, karena cacat las menyebabkan konsentrasi tegangan
Perhitungan struktur
Gambar disain
Prosedur pengelasan
Gambar 1.1. Sambungan las yang baik atau buruk berdasarkan bending momen
A.
Gambar 1.2. Sambungan las tumpul antara dua logam yang berbeda ketebalan
Gambar 1.3. Sambungan las yang baik atau buruk berdasarkan konsentrasi garis las
2) Sambungan Las
Pembuatan struktur las meliputi proses pemotongan material sesuai ukuran, melengkungkannya, dan menyambungnya satu sama lain. Tiap-tiap daerah yang disambung disebut "sambungan".
Terdapat beberapa variasi sambungan las sebagai pilihan berdasarkan ketebalan dan kualitas material, metode pengelasan, bentuk struktur dan sebagainya.
Berdasarkan bentuknya, sambungan las diklasifikasikan antara lain sambungan tumpul, sambungan dengan penguat tunggal, sambungan dengan penguat ganda, sambungan tumpang, sambungan T, sambungan sudut, sambungan tepi, sambungan kampuh melebar dan sambungan bentuk silang, seperti ditunjukkan pada gambar 1.4.
Sambungan-sambungan kampuh las dapat juga diklasifikasikan berdasarkan metode pengelasan, antara lain las tumpul, las sudut, las tepi, las lubang, dan las buildup, seperti ditunjukkan pada gambar 1.5.
Gambar 1.4. Sambungan las
Gambar 1.5. Macam-macam las
B.
Pengelasan sudut digunakan untuk mengelas sudut dari sambungan T atau sambungan tumpang. Las sudut pada sambungan T membutuhkan persiapan kampuh alur tunggal atau alur ganda jika diperlukan penetrasi yang lengkap. Las sudut dapat diklasifikasikan menurut bentuk las, antara lain las terputus-putus, las menerus, las rantai dan las berselang-seling, seperti ditunjukkan pada gambar 1.6.
Gambar 1.6. Macam-macam las sudut 3). Penumpu Las
Penumpu las digunakan untuk menahan logam-logam yang disambung agar memperoleh hasil pengelasan dengan ukuran yang presisi. Desain penumpu las harus sedemikian rupa sehingga logam- logam yang disambung dapat dipasang dan dilepaskan dengan mudah.
Penumpu-penumpu las diklasifikasikan kedalam penumpu las ikat, penumpu untuk mencegah terjadinya tegangan, dan penumpu- penumpu khusus. Penumpu las dimana logam-logam yang disambung dapat diputar ke posisi yang diinginkan untuk memudahkan pengelasan dinamakan "posisioner".
Penumpu las harus dipilih untuk memberikan hasil terbaik sesuai yang diharapkan dalam operasional pengelasan.
Penumpu las memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut :
1. Menambah ketepatan ukuran dan keseragaman hasil akhir dari produk-produk pengelasan
2. Mendapatkan operasional pengelasan terbaik untuk digunakan pada posisi datar, dan selain itu untuk memastikan adanya efisiensi kerja yang tinggi dan dapat diandalkan.
3. Menekan tegangan pengelasan pada lembar kerja dengan menahannya pada permukaan plat, atau pencegahan deformasi pada lembar kerja dengan memberikan tegangan yang berlawanan.
4. Memperbesar volume pekerjaan dan juga pengurangan biaya Bagaimanapun, untuk volume pekerjaan yang kecil dari beberapa produk, atau untuk pekerjaan dimana ketepatan ukuran tidak diperlukan, pembuatan penumpu malah menyebabkan bertambahnya biaya keseluruhan dari pekerjaan. Efektivitas biaya dalam penggunaan penumpu las sebelumnya harus dipelajari secara hati-hati di tingkat lanjut. Sebagai tambahan, jika daya tahan dari penumpu las berlebihan, dapat terjadi retakan atau tegangan sisa yang besar. Disain penumpu harus memperhitungkan deformasi yang bekerja selama pengelasan dan penyusutan pasca pengelasan serta tegangan sisa, dan lembar kerja yang ditumpu/ditahan harus dapat melepaskan gaya-gaya yang menyimpang. Gambar 1.7. menunjukkan contoh-contoh dari beberapa jenis penumpu las.
(a) Tumpuan penahan (b) Penumpu putar Logam induk (lembar kerja)
Logam induk (lembar kerja) Penahan
belakang
Daerah las Kolom pemutar
Gambar 1.7. Contoh-contoh penumpu las 4) Persiapan Pengelasan
Untuk menjamin pengelasan dengan kualitas tinggi, pemeriksaan dalam segala hal seperti ditunjukkan pada gambar 1.7. tidak dapat diabaikan. Pelaksanaan pengelasan terdiri dari banyak proses, termasuk persiapan, operasional pengelasan dan perlakuan pasca pengelasan.
Meskipun persiapan cenderung diabaikan, hal ini sangat mempengaruhi hasil pengelasan. Jika persiapan dilakukan secara tepat, pengelasan akan mencapai tingkat sukses 90%.
Persiapan-persiapan berikut ini harus dilakukan sebelum pengelasan.
(a) Gambar-gambar pengelasan, perintah-perintah pengelasan dan lain - lain.
Sebagai langkah pertama dari perencanaan pelaksanaan pengelasan,sangatlah diperlukan untuk memeriksa gambar-gambar pengelasan dan menuliskan perintah-perintah pengelasan secara seksama.
Jika terdapat beberapa pertanyaan, hal tersebut harus didiskusikan diantara pihak-pihak yang terkait, untuk menegaskan bahwa setiap operasional pengelasan dapat dilakukan tanpa masalah. Kualifikasi dan ketrampilan dari para insinyur dan teknisi juga harus diperiksa.
(b) Metode pengelasan, perlengkapan las dan perlengkapan terkait, serta perlengkapan-perlengkapan pelindung. Perlu untuk memeriksa catu daya dan catatan pemeliharaan dari perlengkapan pengelasan dan perlengkapan lainnya, catatan perlengkapan terkait seperti pemanas dan pemindah posisi, dan pijakan serta kondisi tempat kerja untuk memastikan bahwa operasional pengelasan dapat dilakukan dengan aman. Perlu untuk memeriksa metode-metode kontrol dan
(c) Kontrol terhadap baja dan material pengelasan, serta pencegahan terhadap penyerapan kelembaban. penanganan baja dan elektrode las, seperti kesesuaian elektrode las terhadap bajanya.
Elektrode terbungkus dan fluks memerlukan pemeriksaan secara hati-hati dan teliti atas penanganan, pengeringan dan kondisi penyimpanan, untuk mencegah penyerapan kelembaban. Elektrode terbungkus harus dikeringkan didalam kondisi-kondisi berikut ini sebelum digunakan.
Elektrode jenis
hidrogen rendah 300 ~ 4000 C 1 sampai 2 jam Elektrode selain jenis
hidrogen rendah 80 ~ 1500 C 30 menti sampai 1 jam
Elektrode terbungkus harus digunakan dalam waktu tertentu setelah pengeringan. Jika elektrode yang telah dikeringkan dibiarkan lama berada di udara terbuka, elektrode tersebut harus dikeringkan kembali sebelum digunakan.
(d) Kondisi pengelasan
Perlu untuk memeriksa las ikat dan kondisi-kondisi penyambungan benda kerja, seperti posisi pengelasan, pemanasan awal dan kondisi pasca pemanasan, arus las, metode penggunaan elektrode, kecepatan pengelasan, urut-urutan pengelasan, suhu antar lajur pengelasan, jumlah lapisan rigi-rigi las dan lain-lain, untuk melihat jika hal-hal tersebut telah sesuai.
(e) Geometri kampuh
Perlu untuk memeriksa bentuk sambungan dan geometri kampuh las, dan memeriksa bahwa permukaan kampuh bersih, bebas minyak, lemak, kotoran dan kelembaban.
5) Deformasi Las
Struktur las yang mengalami deformasi tidak dapat diterima dari sudut pandang ketepatan ukuran dan estetika. Tegangan sisa yang besar pada struktur las dapat menyebabkan kerusakan struktur selama penggunaan.
Jika seluruh struktur dipanaskan dan didinginkan secara merata, struktur tersebut akan memuai dan menyusut secara merata, tanpa deformasi atau tegangan termal. Bagaimanapun, disaat mengelas sebuah struktur, daerah las memuai dan menyusut secara terbatas seperti bila dipanaskan dan didinginkan secara cepat. Apabila daerah las ditahan dengan logam induk disekelilingnya, tegangan sisa dan deformasi akan timbul kedua-duanya.
Jika struktur yang dilas terbuat dari logam tipis, daerah las melengkung. Jika struktur yang dilas terbuat dari pelat tebal dan ditahan dengan struktur logam disekelilingnya, deformasi pada daerah las akan sangat kecil dan tegangan sisa timbul di sekelilingnya. Dengan demikian, deformasi dan tegangan sisa memiliki hubungan saling berlawanan satu sama lain; jika yang satu dikurangi, yang lain akan bertambah.
Tegangan sisa pada struktur yang berkaitan dengan panjang deformasi menyebabkan ketidaksesuaian ukuran, yang menghasilkan retak dan memicu retak rapuh dan karat
a. Macam-macam bentuk deformasi pengelasan
Deformasi las adalah regangan yang terjadi pada bagian logam atau struktur sebagai hasil pengelasan, dan disebut juga "Regangan Pengelasan". Deformasi las secara menyeluruh dikategorikan dalam type menyusut (shrink) dan type melengkung (bending). Sebenarnya deformasi las pada struktur yang dilas adalah kompleks.
Gambar 1.8. menunjukkan beberapa jenis bentuk deformasi las.
Gambar 1.8. Macam-macam bentuk deformasi las
b. Metode pencegahan deformasi las
Deformasi las dipengaruhi oleh bermacam-macam faktor, seperti metode pengelasan, masukan panas, ketebalan plat, bentuk sambungan, sudut penahan, urut-urutan pengelasan, dan urut-urutan
pengerjaan. Deformasi las dapat dicegah dengan mengontrol faktor- faktor tersebut.
Dalam hal ini, tindakan-tindakan pencegahan deformasi berikut ini harus diambil saat pelaksanaan pengelasan.
1. Minimalkan masukan panas total pada tiap-tiap daerah pengelasan 2. Bentuk kampuh bersudut kecil dengan bukaan akar kecil juga
minimalkan jumlah logam las
3. Hindari sambungan yang terkonsentrasi untuk mencegah konsentrasi masukan panas pengelasan
4. Gunakan tumpuan penahan
5. Ubahlah urut-urutan pengelasan untuk memastikan penyusutan secara simetris dan untuk menghindari konsentrasi masukan panas
6. Gunakan metode pengaturan penyimpangan (Lihat gambar 5.3.)
Sebelum pengelasan Setelah pengelasan
Gambar 1.9. Metode pengaturan penyimpangan
6). Urutan pengelasan
Untuk struktur las dengan sambungan las majemuk, perlu untuk ditentukan perintah bagaimana pengelasan harus dilakukan. Perintah ini disebut "Urutan pengelasan".
Urutan pengelasan yang tidak sesuai menyebabkan deformasi dan tegangan sisa. Tentukan Urutan pengelasan dengan memperhatikan hal- hal berikut :
1. Urutan pengelasan harus mengikuti penyusutan bebas, sebagai contoh dari pusat ke ujung yang bebas
2. Pelaksanaan pengelasan harus dimulai dari sambungan dengan tingkat penyusutan yang lebih tinggi atau dengan jumlah lapisan logam yang lebih besar.
3. Pengelasan tidak boleh memotong daerah-daerah yang telah dilas.
Untuk daerah las yang berpotongan, misalnya, suatu penyelesaian pengelasan diluar daerah las, kampuh las dari daerah las yang satu harus dibentuk kembali sebelum pengelasan pada daerah las lainnya.
7). Urutan pengerjaan
Urutan pengerjaan adalah perintah dimana logam las diperuntukkan pada satu garis las. Urutan pengerjaan tersebut diberikan sepanjang garis las atau melewati lapisan-lapisan las majemuk pada satu garis las (Lihat gambar 1.10.)
• Urutan pengerjaan sepanjang garis las : maju, mundur, simetris, lompat
• Urutan pengerjaan memotong lapisan las : blok, bertingkat
Pengelasan maju Pengelasan mundur
Urut-urutan simetris Pengelasan melompat Bertingkat (a) Urut-urutan pengerjaan
sepanjang garis las (b) Urut-urutan pengerjaan melintas lapisan-lapisan las
P e n u m p u ka n p e n u h Blok
Gambar 1.10. Urutan pengerjaan
8). Metode perbaikan deformasi pengelasan
Deformasi pengelasan dapat diperbaiki dengan metode tekanan mekanis atau metode termal. Terdapat dua jenis metode termal : Metode pelurusan termal dan metode pemanasan / pendinginan setempat.
Metode tekanan mekanis dilakukan pada plat tipis. Logam yang mengalami deformasi diluruskan secara langsung dengan menggunakan palu atau roller. Metode pelurusan termal meluruskan benda kerja dengan memberikan tekanan pada benda kerja melalui pemanasan pada suatu rentang suhu tertentu. Metode pemanasan / pendinginan setempat meluruskan benda kerja dengan memanfaatkan pemuaian dan penyusutan panas dari plat baja. Metode ini lebih jauh diklasifikasikan kedalam pemanasan lurus dan pemanasan titik, dan juga disebut "Moxa cautery”.
9). Las Ikat
Las ikat digunakan untuk membuat las sementara pada benda kerja, dimana secara sementara menahan benda kerja agar tidak bergeser sebelum pengelasan utama dilakukan.
Las ikat meliputi peletakan rigi-rigi las pendek dan dengan masukan panas rendah. Cacat-cacat las, seperti kurang penembusan, lubang cacing, retak dan terak terperangkap, lebih sering terjadi pada las ikat daripada pengelasan utama. Dikarenakan tujuan tersebut (sebagai penahan sementara), las ikat sering tidak dikerjakan dengan serius. Bagaimanapun, las ikat memerlukan tingkat ketrampilan yang sama dengan pengelasan utama.
Hal-hal yang harus diperhatikan pada pengelasan ikat adalah sebagai berikut :
1. Las ikat tidak boleh dibuat pada ujung, sudut atau bagian penguatan penting dimana terjadi konsentrasi tegangan, seperti ditunjukkan pada gambar II.61.
2. Secara umum rigi-rigi las ikat harus pendek seperti titik pada lembaran yang dilas, dan dengan panjang sekitar 35 mm pada plat atau batangan logam. Untuk baja kuat tarik tinggi (high tensile steel) atau plat khusus dengan kemampuan kekerasan yang tinggi, rigi-rigi las ikat tidak boleh lebih pendek dari 50 mm.
3. Seperti pada pengelasan utama, las ikat juga harus menggunakan material las yang sesuai dengan material logam induk.
4. Las ikat pada batangan logam atau baja khusus dan las ikat pada suhu udara dingin memerlukan pemanasan awal. Temperatur pemanasan awal harus 20oC sampai 30oC lebih tinggi daripada suhu pemanasan awal pada pengelasan utama.
5. Jika ditemui retak pada las ikat, atau jika bagian dengan penguatan penting harus dilas ikat, logam las ikat harus dibuang sebelum pengelasan utama.
6. Las ikat harus dilaksanakan dengan sangat hati-hati sehingga tidak menyebabkan cacat las, seperti terak yang terperangkap.
Baik Buruk
Buruk Ba ik
Gambar 1.11. Daerah las ikat yang benar
2. Melaksanakan pengelasan sambungan sudut dan tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G)
a) Keterampilan
1) Pengelasan Sudut Posisi Horisontal
Tahapan yang perlu dilakukan dan hal-hal penting yang harus diperhatikan meliputi :
(a) Persiapan
Sebagai langkah awal dalam proses pengelasan ini, lakukan persiapan dengan melakukan langkah-langkah sebagai berikut : (1) Siapkan pelat logam dirakit dengan membentuk huruf T.
(2) Gosok permukaan logam sepanjang garis pengelasan dengan sikat baja.
(3) Letakkan benda kerja secara horisontal.
Gambar 2.1. Persiapan permukaan logam (b). Penyetelan kondisi pengelasan
(1) Atur besarnya aliran gas pada 20 ℓ/menit.
(2) Potong ujung kawat sehingga jarak antara chip dengan ujung kawat sekitar 15-20 mm
(3) Atur arus pengelasan sekitar 250-280 Ampere.
Kontak
tip Nosel
Gambar 2.2. Penyetelan kondisi pengelasan
(c) Penyalaan busur
(1) Nyalakan busur kira-kira 10 mm didepan ujung awal pengelasan dan kembali ke awal pengelasan.
(2) Jaga jarak antara chip dengan logam dasar sekitar 15-20 mm.
(3) Pegang torch dengan sudut sekitar 70o-80o terhadap arah pengelasan.
(4) Pegang torch dengan sudut 45o terhadap plat dasar.
(5) Ujung kawat harus diarahkan pada sekitar 1-2 mm dari root (akar)
Arahkan pada bagian akar pada keadaan 250 A atau kurang
Logam Cair
250 A atau kurang 250A atau lebih
Gambar 2.3. Penyalaan busur
(d). Pengelasan
(1) Gerakkan torch dengan ujung kawat selalu diarahkan pada depan logam cair.
(2) Leburkan kedua logam dasar secara merata (3) Jangan diayun.
Arah pengelasan
Plat tegak
Logam cair Plat datar
Garis pengelasan
Gambar 2.4. Proses pengelasan sudutposisi horisontal
(e) Pengisian kawah las
(1) Ulangi sampai tinggi kawah las menjadi sama dengan reinforcement.
(2) Jangan pindahkan torch dari kawah las selama periode after flow (f). Pemeriksaan hasil las
(1) Periksa bentuk lasan.
(2) Periksa kondisi hasil las pada titik awal dan titik akhir.
(3) Periksa kedua kaki las.
(4) Periksa jika ada takikan atau overlap.
(5) Periksa jika ada lubang atau retak.
(6) Periksa kebersihannya.
panjang kaki las panjang kaki las
Gambar 2.5. Pemeriksaan hasil las
ii. Pengelasan Sambungan Tumpang pada Posisi Horisontal Posisi sambungan las tumpang pada pelat posisi datar
1. Setel pada kondisi pengelasan (120A, 20.5 V).
2. Lakukan las ikat material secara menumpuk (overlap) sekitar 10 mm.
3. Letakkan material pada meja kerja dengan posisi horisontal.
4. Atur pada posisi pengelasan yang nyaman.
5. Nyalakan busur dan lakukan pengelasan lurus maju sepanjang material pada kondisi pengelasan 120A, 20.5V.
6. Las balik (mundur) sekitar 5mm dari titik akhir untuk mencegah terjadinya kawah las dan matikan nyala busur.
7. Bersihkan dan periksa hasil lasan.
8. Balik material dan ulangi prosedur 3 s/d 7.
9. Potong bagian lasan.
1. Ulangi prosedur 2 s/d 9.
b) Standar Operasional Prosedur (SOP) 1). Maksud & Tujuan
(a). Menghindari kecelakaan kerja akibat kelalaian terhadap aturan waktu pengelasan
(b). Agar peralatan las bisa didayagunakan seefisien dan seefektif mungkin
2). Dokumen Terkait / Pendukung
(a) Standard berjudul “Penyuluhan keselamatan kerja”.
(b) Standard berjudul “Petunjuk pemakaian alat pelindung diri”.
(c) Standard / prosedur pengelasan 3). Ruang Lingkup
Persyaratan ini diberlakukan untuk setiap personil yang melaksanakan pengelasan
4). Prosedur
(a). Sebelum pengelasan dimulai, periksalah daerah kerja, untuk memastikan bahwa percikan api atau lelehan besi tidak akan menjatuhi seseorang atau benda yang mudah terbakar
(b). Kerangka dari mesin las harus berarde
Tempat-tempat alat pemadam kebakaran harus diketahui secara pasti dan terjangkau dengan mudah bila dibutuhkan
(c). Pakailah alat pelindung yang diwajibkan bagi tukang las adalah kedok / kap las, respirator / masker, sarung tangan kulti panjang, selubung tangan, apron / jaket las, celana las, stiwel, sepatu keska, ketel pak, helm dan sabuk pengaman (untuk pekerjaan ketinggian).
(d). Pengelasan dalam ruang terbatas/tertutup seperti di tanki-tanki boleh dilakukan setelah mendapatkan rekomendasi dari petugas gas free
(e). Bila menggunakan las listrik harus memperhatikan beberapa ketentuan dibawah ini :
Letakkan kabel ditempat yang kering dan bebas dari oli atau jenis minyak lainnya serta air
Kabel harus terisolasi dengan baik, terutama untuk sambungan atau pencabangan. Tidak diperkenankan menggunakan kabel yang rusak dan terdapat sambungan atau pencabangan pada jarak ± 3 meter dengan sambungan/pencabangan lainnya
Torch yang digunakan harus laik pakai (terisolasi sempurna) dan sesuai dengan kapasitas
Menghubungkan kabel las harus dengan permukaan kontak yang bersih, terikat dan dilindungi dengan sempurna terhadap bahaya sentuh
Sewaktu tidak mengelas, Torch harus dimatikan dan torch ditempatkan sedemikian rupa sehingga tidak menyebabkan terjadinya sentuhan
Mesin las harus dimatikan saat istirahat
c) Sikap kerja
Mengelas Pelat Posisi horisontal (2F, 2G) dengan Proses Las GMAW memerlukan beberapa langkah penanganan / tindakan pencegahan yang harus diperhatikan. Bersikap hati-hati, cermat, teliti dan mematuhi peraturan yang ada merupakan tindakan pencegahan untuk meyakinkan bahwa tidak ada masalah selama proses pengelasan berlangsung. Komponen-komponen mesin las dan komponen yang lain perlu diperiksa secara rutin sehingga sistem operasional mesin dapat bekerja secara optimal.
Jangan menghidupkan mesin dengan posisi tombol pendorong kawat las tertekan hidup, yang dapat menyebabkan kontak langsung dengan pelat yang akan dilas maupun meja kerja, hal ini akan mengakibatkan penyalaan yang tidak diinginkan.
Bila menservis mesin las, perlu diperhatikan bahwa rangkaian komponen yang ada didalam mesin mengandung tegangan listrik sehingga perlu dihindarkan bersinggungan secara langsung dengan tubuh kita, oleh sebab itu perlu menggunakan alat pelindung diri dan alat pengaman yang lainnya
3. Mengidentifikasi Cacat Las a). Pengetahuan
1) Cacat-Cacat Las
Jika pekerjaan pengelasan direncanakan atau dilaksanakan dengan tidak benar, bermacam-macam cacat las dapat terjadi, menghasilkan kualitas sambungan las yang buruk dan tampilan struktur yang dilas tidak memuaskan. Cacat-cacat las berikut dapat terjadi : (Lihat gambar 3.1.)
(a). Tampilan rigi las buruk, takikan, penumpukan, tidak lurus, terbakar
(b). Lubang cacing (keropos), jurang, lubang memanjang (c). Penetrasi kurang, peleburan kurang, terak terperangkap (d). Retak
Lubang cacing (keropos)
Retak pada khaki las
Terak terperangkap
Retak pada kaki las
Logam
las Daerah pengaruh panas Penetrasi kurang
Retak rigi bawah Takik
Jurang
Penumpukan Lubang
memanjang
Penetrasi kurang Retak pada akar
Retak pada kawah Retak memanjang
Retak melintang Retak melintang
Retak memanjang Peleburan kurang
Gambar 3.1. Macam-macam cacat las 2). Tampilan rigi las buruk
Tampilan rigi las buruk adalah istilah umum untuk kondisi permukaan rigi las yang lain daripada biasa, meliputi panjang kaki kurang, kekurangan atau kelebihan penguatan, dan perlakuan pada kawah las yang salah.
Tampilan rigi las yang buruk dapat disebabkan oleh kondisi pengelasan yang kurang tepat atau kurangnya ketrampilan juru las, dan menghasilkan kurangnya kekuatan pada sambungan las. Takik atau penumpukan menunjukkan adanya takikan, yang menyebabkan konsentrasi tegangan, memicu retak dan rapuh.
(a). Lubang cacing dan jurang
Jika leburan logam membeku sebelum gas CO2, H2 atau N2 dilepaskan secara keseluruhan, gas tersebut terperangkap didalam rigi las, membentuk lubang cacing. Lubang cacing berbentuk memanjang disebut "pipa". Sebuah lubang terbuka di permukaan disebut
"pit/jurang". Cacat cacat tersebut kebanyakan berbentuk bola. Lubang cacing atau jurang kecil yang tersebar sebetulnya tidak berpengaruh merugikan pada las-lasan. Bagaimanapun, jika cacat-cacat tersebut berukuran besar atau ada dalam jumlah besar, pengulangan muatan akan timbul, menyebabkan berkurangnya kekuatan pada sambungan las.
(b). Kurang penembusan, peleburan kurang, terak terperangkap
Kurangnya penembusan (lack of penetration) terjadi jika leburan logam tidak tembus secara sempurna kedalam sambungan dengan penembusan penuh. Peleburan kurang (lack of fusion) terjadi jika kekurangan peleburan didalam batas antara logam las dan logam induk
atau antara lajur-lajur las. Cacat-cacat tersebut menunjukkan kurangnya rongga atau takikan, menghasilkan pengurangan berarti pada kekuatan sambungan las. Terak yang terperangkap (Slag inclusion) terjadi bila lelehan terak tetap tinggal didalam logam las tanpa naik ke permukaan, atau bila terak dari lapisan sebelumnya tetap tidak dibuang dan masuk kedalam logam las. Sama dengan kurang penembusan, terak terperangkap sering menimbulkan takikan, menghasilkan pengurangan kekuatan pada sambungan las.
3). Retak-retak
Retak didalam daerah las adalah cacat las yang paling serius. Meskipun kecil, retak membentuk takikan runcing dimana terdapat konsentrasi tegangan, memungkinkan untuk menjadi sebab terjadinya kerusakan serius pada struktur yang dilas.
Retak secara menyeluruh diklasifikasikan menurut tempat terjadinya, kedalam retak logam las, retak daerah pengaruh panas dan retak logam induk. Retak dapat juga diklasifikasikan menurut suhu terjadinya, kedalam retak panas dan retak dingin. Retak panas terjadi pada suhu atau sedikit dibawah rentang suhu pembekuan. Retak dingin terjadi pada suhu 3000C atau dibawahnya. Pemanasan kembali retakan dihasilkan dari perlakuan panas pasca pengelasan yang kurang tepat.
(a). Retak panas
Retak panas adalah istilah umum untuk retak yang terjadi pada temperatur tinggi atau sedikit dibawah rentang suhu pembekuan.
Jika logam induk berisi fosfor, sulfur atau unsur-unsur sejenis dengan daya regang rendah pada temperatur tinggi, logam tersebut akan terkoyak oleh adanya tegangan tarik seperti pembekuan dan penyusutan logam las. Hasil retakannya disebut "Retak panas" atau "Retak padat". Patahan dari retakan ini kadang-kadang teroksidasi dan menjadikannya mudah terlihat. Terdapat bermacam-macam retak panas, seperti retak kawah, retak bentuk buah per, retak rigi memanjang, dan retak sulfur. Retak pada daerah pengaruh panas yang terjadi pada baja tahan karat austenitik hampir seperti retak panas. Jika plat baja tahan karat austenitik yang tebal dilas menggunakan sudut kampuh kecil dan masukan panas besar, dapat dihasilkan rigi dengan rongga yang lebih besar daripada ketebalan plat.
Pada beberapa bentuk rigi, retak padat cenderung untuk terjadi dipusat rigi. Retak jenis ini disebut "Retak bentuk buah per" karena riginya berbentuk seperti buah per.
Terjadinya retak bentuk buah per dapat dicegah dengan pemilihan bentuk sambungan yang sesuai dan kondisi pengelasan yang tepat pula serta menghindari masukan panas yang besar untuk memastikan bahwa reaksi tegangan kecil dan rigi bentuk buah per tidak terbentuk.
(b). Retak dingin
Retak dingin adalah istilah umum untuk retak yang terjadi setelah suhu daerah las turun sampai sekitar suhu normal.
Kebanyakan retak yang terdeteksi pada struktur lasan dari baja lunak atau baja paduan rendah adalah retak dingin. Retak dingin dapat diklasifikasikan kedalam retak akar yang dihasilkan dari konsentrasi tegangan pada daerah akar, retak dibawah rigi yang terjadi pada daerah pengaruh panas, retak rigi melintang, retak jari, dll.
Terdapat tiga penyebab retak dingin : 1. Jumlah daya sebar hidrogen besar
2. Beberapa perkerasan (kemerosotan daya hantar) dari daerah pengaruh panas
3. Tingkat ketahanan sambungan las yang tinggi. Jika akumulasi daya sebar hidrogen lambat, terjadinya retak dingin dapat ditunda selama beberapa jam sampai beberapa hari tergantung pada kondisi
4 Melaksanakan Pemeriksaan (Evaluasi) Hasil Pengelasan Secara Visual Dan Melaporkan Hasil Pengelasan
a). Pengetahuan
Hasil pengelasan pada umumnya sangat bergantung pada keterampilan juru las. Kerusakan hasil las baik di permukaan maupun di bagian dalam sulit dideteksi dengan metode pengujian sederhana. Selain itu karena struktur yang dilas merupakan bagian integral dari seluruh badan material las maka retakan yang timbul akan menyebar luas dengan cepat bahkan mungkin bisa menyebabkan kecelakaan yang serius. Untuk mencegah kecelakaan tersebut pengujian dan pemeriksaan daerah- daerah las sangatlah penting.
Tujuan dilakukannya pengujian adalah untuk menentukan kualitas produk-produk atau spesimen-spesimen tertentu, sedangkan tujuan pemeriksaan adalah untuk menentukan apakah hasil pengujian itu relatif dapat diterima menurut standar-standar kualitas tertentu atau tidak dengan kata lain tujuan pengujian dan pemeriksaan adalah untuk menjamin kualitas dan memberikan kepercayaan terhadap konstruksi yang dilas.
Untuk program pengendalian prosedur pengelasan, pengujian dan pemeriksaan dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok sesuai dengan pengujian dan pemeriksaan dilakukan yaitu sebelum, selama atau setelah pengelasan.
Pengujian/pemeriksaan yang dilakukan sebelum pengelasan meliputi:
pemeriksaan peralatan las, material pengelasan yang akan digunakan;
pengujian verifikasi prosedur pengelasan yang harus sesuai dengan prosedur pengelasan yang memadai; dan pengujian kualifikasi juru las sesuai dengan ketrampilan juru las.
Pemeriksaan untuk verifikasi pemenuhan standar pengelasan meliputi pemeriksaan kemiringan baja yang dilas, dan pemeriksaan galur-galur las pada setiap sambungan.
Pengujian/pemeriksaan yang dilakukan selama proses pengelasan meliputi: pemeriksaan tingkat kekeringan dan kondisi penyimpanan elektrode pengelasan; pemeriksaan las ikat; pemeriksaan kondisi-kondisi pengelasan terpending (arus listrik, tegangan listrik, kecepatan proses pengelasan, urutan proses pengelasan, dsb.); pemeriksaan kondisi- kondisi sebelum dilakukan pemanasan; dan pemeriksaan status sumbing-belakang.
Pengujian / pemeriksaan yang dilakukan setelah proses pengelasan meliputi : pemeriksaan temperatur pemanasan dan tingkat pendinginan sesudah proses pemanasan dan pelurusan, pemeriksaan visual pada ketelitian ukuran, dan pemanasan dan pelurusan, pemeriksaan visual pada ketelitian ukuran, dan pemeriksaan pada bagian dalam dan permukaan hasil las yang rusak.
1). Inspeksi Visual
Inspeksi visual mencakup pemeriksaan rakitan las terhadap kemulusan pekerjaan pemotongan dan kelurusan dimensi. Lasan diperiksa untuk meyakinkan bahwa lokasi dan ukurannya sesuai dengan yang dispesifikasikan pada gambar kerekayasaan dan penampakannya sesuai dengan spesifikasi.
Gambar kerekayasaan pada umumnya menunjukan dimensi rakitan las dan dimensi serta lokasi dari setiap lasan. Mutu dari lasan banyak ditentukan oleh tampak permukaan. Bila persiapan sambungan las baik dan juru lasnya mampu atau berkualifikasi, akan mendapatkan lasan yang mulus dan memenuhi spesifikasi.
Inspeksi visual adalah mudah dilakukan, cepat dan murah, serta tidak memerlukan peralatan yang khusus selain kaca pembesar, gage, skala, mistar ingsut (caliper), mikrometer serta cermin dokter gigi. Inspeksi visual dilkukan sebelum, selama dan persipan sambungan lainnya yang akan mempengaruhi mutu dari sambungan berlas.
(a). Inspeksi sebelum pengelasan.
Inspeksi dimulai dengan pemeriksaan bahan sebelum fabrikasi Seams dan laps atau ketidak sempurnaan permukaan lainnya dapat dideteksi dengan pemeriksaan visual. Dimensi pelat dan pipa dapat
ditentukan dengan pengukuran. Setelah bagian bagian yang akan dilas dirakit, inspektur harus memperhatikan celah akar las yang salah, persiapan sisi sisi yang akan dilas yang tidak sesuai dan persiapan sambungan lainnya yang akan mempengaruhi mutu dari sambungan berlas .
Inspektur harus mengecek kondisi kondisi berikut ini untuk pemenuhan spesifikasi yang digunakan
(1). Persiapan pinggiran yang akan dilas (sudut bevel, sudut galur, muka akar ) dimensi dan penyelesaiannya.
(2). Ukuran strip, cincin atau logam pengisi penahan balik.
(3). Kelur usan dan penyetelan dari bagian bagian yang akan dilas.
(4). Kebersihan ( dari kotoran, lemak, minyak, cat ) pada sisi yang akan dilas.
Inspeksi yang teliti sebelum pengelasan dapat meniadakan atau mengurangi kondisi yang mengakibatkan lasan mengandung diskontinuitas.
(b). Inspeksi pada waktu pengelasan
Inspeksi visual mengecek rincian pekerjaan pada waktu jalannya pengelasan. Rincian pekerjaan pengelasan yang harus dicek ialah :
(1). Proses las (2). Logam pengisi
(3). Fluks atau gas pelindung.
(4). Suhu pemenasan awal dan suhu antar jalur (interpass ).
(5). Pembersihan.
(6). Penggerindaan.
(7). Persiapan sambungan untuk pengelasan sisi kebalikannya.
(8). Pengendalian distorsi.
(9). Suhu dan waktu perlakuan panas paska las.
Inspektur harus paham dengan semua persoalan yang menyangkut spesifikasi prosedur las berkualifikasi. Harus mengecek dengan teliti khususnya pada tahap awal proses dan harus memferivikasi pemenuhan semua rincian dari prosedur. Lapisan pertama atau jalur akar (root pass) adalah yang paling penting untuk mencapai kemulusan final, jalur akar yang cepat membeku oleh karena konfigurasi dari sambungan, volume logam dasar yang lebih besar dibandingkan dengan logam lasan jalur lasan, pelat yang dingin dan kemungkinan busur tidak dapat mencapai akar.
Logam yang mencair pada waktu pengelasan jalur akar ini peka terhadap keretakan, retakan ini dapat menjalar kelapisan berikutnya oleh karena itu inspeksi dari jalur akar ini secara teliti.
(c). Inspeksi setelah pengelasan
Inspeksi pengelasan setelah pengelasan secara visual berguna untuk verivikasi hasil yang telah selesai.:
(1). Pemenuhan persyaratan gambar.
(2). Tampak rakitan las.
(3). Adanya diskontinuitas struktrural.
(4). Tanda tanda karena kesalahan penanganan
BAB IV
SUMBER-SUMBER LAIN
YANG DIPERLUKAN UNTUK PENCAPAIAN KOMPETENSI A. Sumber-Sumber Perpustakaan
1. Daftar Pustaka
a) Senji Ohyabu dan Yoshikazu Kubokawa, Politeknik Pusat Chiba , Welding Textbook , Lembaga Pelatihan Luar Negeri (OVTA ), Chiba 261-0021 Jepang 1990
b) Katsuhiko Yasuda, Lembaga Pelatihan Kejuruan, Instruction Manual Welding Techniques ,1-1 Hibino, Chiba 260 Jepang 1985
c) Takuo Araki, Pusat Pelatihan Kejuruan Lanjut Narita, Workshop Manual Welding, 1-1, Hibino, Chiba 260 Jepang 1985
d) Hery Sunaryo, Ir. Teknologi Pengelasan Kapal. Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta 2008
2. Buku Referensi
a) Harsono Wiryosumarto, Prof. Dr. Ir dan Toshie Okumura Prof. Dr.
Teknologi Pengelasan Logam, Jakarta 2000 B. Daftar Peralatan / Mesin Dan Bahan
1. Daftar Peralatan / Mesin
No. Nama Peralatan/Mesin Keterangan
1. Mesin las FCAW lengkap dengan assesoriesnya 2 Mesin gerinda tangan
3 Tang potong 4 Tang penjepit 5 Kunci Inggris 6 Kunci L
7 Welding Gaude 8 Hammer
9 Adjustable Wrench 10 Mesin las FCAW lengkap 11 Mesin gerinda tangan 12 Tang potong
13 Tang penjepit 14 Kunci Inggris 15 Kunci L
No. Nama Peralatan/Mesin Keterangan 16 Tang Amper
17 Regulator CO2 18 Tip Cleaner
2. Daftar Bahan
No. Nama Bahan Keterangan
1. Plat 12 x 300 x 150 mm 2. Plat 12 x 300 x 150 mm 3. Plat 12 x 200 x 150 mm 4. Batu gerinda 100x16x3 5. Batu gerinda 100x16x6 6. Backing Ceramic 7. Ceramic Nozzel 8. Contac Tip 9. Collet Body 10. Gas CO2
11. Pasta anti spater 12. Steel marker
13. Wire Roll AWS 71-T1 14. Gas Acetyline
15. Gas Oksigen 16. APD
17. Ceramic Insuline Bush
TIM PENYUSUN
No. Nama Institusi Keterangan
1. Hery Sunaryo PT. PAL Indonesia
2. Zainuddin PT. PAL Indonesia
3. Triyogo PT. PAL Indonesia
4. Eko Murmantono PT. PAL Indonesia
5. Yedi Suparno PT. PAL Indonesia
6. M. Zaed Yuliadi PT. PAL Indonesia
7. Nur Syamsul PT. PAL Indonesia
8. Eko Rahayu H. PT. PAL Indonesia
9. Sukini PT. PAL Indonesia
10. Irani Mulyawati PT. PAL Indonesia
MODUL PELATIHAN BERBASIS KOMPETENSI SUB SEKTOR INDUSTRI BARANG DARI LOGAM
SUB BIDANG PENGELASAN NON SMAW
MENGELAS PELAT POSISI HORIZONTAL (2F, 2G) DENGAN PROSES LAS FCAW
JIP.FC02.003.01
BUKU KERJA
DEPARTEMEN TENAGA KERJA DAN TRANSMIGRASI R.I.
DIREKTORAT JENDERAL PEMBINAAN PELATIHAN DAN PRODUKTIVITAS Jl. Jend. Gatot Subroto Kav. 51 Lt. 6.A Jakarta Selatan
DAFTAR ISI
BAB I TUGAS TEORI MENGELAS PELAT POSISI HORIZONTAL (2F, 2G) DENGAN PROSES LAS FCAW --- --- 2 A. Tugas Teori I : Membuat perencanaan/ persiapan sambungan
las --- 2 B. Tugas Teori II : Melaksanakan pengelasan sambungan sudut
dan tumpul pada pelat posisi horisontal (2F, 2G) --- -- 7 C. Tugas Teori III : Mengidentifikasi cacat las --- - 12 D. Tugas Teori IV : Melaksanakan pemeriksaan (evaluasi) hasil
pengelasan secara visual dan melaporkan hasil pengelasan --- 17
BAB II TUGAS PRAKTIK MENGELAS PELAT POSISI HORIZONTAL (2F, 2G) DENGAN PROSES LAS FCAW --- 22
A. Tugas Praktik I : Mengelas sudut posisi horisontal --- 22
B. Tugas Praktik II : Mengelas sambungan tumpang pada posisi horisontal --- 25
BAB I TUGAS TEORI A. TUGAS TEORI I
1. Perintah Tugas I : Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang berhubungan dengan Membuat perencanaan/
persiapan sambungan las di bawah ini dengan singkat
2. Waktu Penyelesaian Tugas I : 3. Soal Tugas I
a) Jawablah pernyataan dibawah ini dengan cara memilih salah satu jawaban yang paling tepat
1. Faktor penyebab keretakan pada struktur pengelasan yang paling besar disebabkan oleh :
a. Material b. Prosedur
c. Desain yang kurang baik d. Posisi pengelasan
e. Tempat pengelasan
2. Untuk menghasilkan sambungan dengan deformasi kecil dan tegangan sisa minimum maka pada desain sambungan harus memperhatikan faktor :
a. Kurangi jumlah titik las b. Diperbanyak jumlah titik c. Diperbesar kampuh lasnya d. Diperkecil kampuh lasnya e. Dibuat sambungan perempatan
3. Konsentrasi tegangan pada pengelasan dapat dikurangi dengan menghindari faktor :
a. Struktur yang terpotong / terputus b. Struktur yang menerus
c. Bentuk yang mempunyai radius d. Struktur yang tidak terpotong e. Bentuk yang tidak terhalang
4. Dari pernyataan dibawah ini mana yang bukan jenis bentuk sambungan las a. Sambungan tumpul
b. Sambungan tumpang c. Sambungan T
d. Sambungan sudut e. Sambungan sig sag
