Tugas Welding 2

(1)

DEWI LESTARI NATALIA

1006704530

(2)

Departemen Teknik Metalurgi dan Material FTUI Page 1

1. Jelaskan keuntungan dan keterbatasan penyambungan dengan metoda mechanical

fastening dengan welding! Serta Berilah beberapa contoh metoda penyambungan

dengan cara Adhesive Bonding! Jawab:

Mechanical fastening adalah proses sambungan menggunakan fastener (pengikat). Jenis fastener (pengikat) ini bisa berupa nail (paku), bolt (baut), screw (skrup), rivet (keling), dll. Selanjutnya jenis dari baut berulir ini akan bervariasi.

Welding adalah proses penyambungan material dengan menggunakan energy panas sehingga menjadi satu dengan tanpa tekanan.

Welding Mechanical Fastening

Kelebihan Adanya distribusi aliran tegangan yang seragam, sehingga kekuatan tariknya baik.

dapat mengontrol bentuk dari material yang diinginkan, karena material yang dilakukan proses permesinan dalam keadaaan solid.

Kekurangan Material atau logam yang akan dilas mengalami perubahan mikrostruktur karena pengaruh panas yang diberikan (logam mengalami fasa cair).

Bentuk yang tidak baik akan menyebabkan timbulnya crack atau cacat sehingga kekuatan terhadap fatik menurun.

Adhesive bonding digunakan untuk mengikat dua permukaan biasanya menghasilkan ikatan halus. Teknik ini menggunakan glues, expovies, atau macam plastic agent yang dibentuk akibat penguapan pelarut atau dengan melepaskan ikatan dengan panas, tekanan dan waktu.seperti:

 Penyambungan pada plastik

 Penyambungan pada karet

 Penyambungan pada kertas

(3)

2. Jelaskan kelebihan dan kekurangan bila saudara menggunakan metoda las SMAW untuk mengelas baja karbon rendah!

Jawab:

Shielded Metal Arc Welding (SMAW) adalah merupakan salah satu proses pengelasan dengan mencairkan material dasar yang menggunakan panas dari listrik antara penutup metal (elektroda). Kualitas lasan yang bagus dapat dibuat dengan seangat cepat dan dengan keseragaman yang baik. Macam dari tipe metal dan ketebalan metal dapat digabungkan dengan satu mesin. Metode SMAW biasa digunakan pada baja karbon rendah.

Kelebihan Kekurangan

Peralatan pengelasan yang sederhana

Kecepatan deposisi logam las rendah karena panjang kawat las terbatas

Proses dapat digunakan utuk beberapa macam posisi pengelasan,

Lasan banyak terdapat inklusi daripada metode lasan lainnya, Peralatan mudah diset dan dapat

dipindah ke lokasi yang diinginkan (portable)

Perlu waktu untuk melepas terak dari logam las.

Mesin umumnya paling murah (inexpensive)

Tidak cukup bersih untuk logam reaktif seperti aluminium dan titanium

Digunakan untuk repair di

workshop, sambungan pipa saluran

(pipeline) dan konstruksi banguan, Sangat cocok digunakan di

lapangan yang kondisi anginnya sangat kencang.

(4)

3. Jelaskan perbedaan antara plasma arc welding (PAW) dan TIG! Serta jelaskan kelebihan dan keterbatasan pengelasan Flux Core Arc Welding (FCAW)!

Jawab:

PAW TIG

Konsentrasi energi lebih tinggi karena temperatur yang dipakai juga lebih tinggi

Konsentrasi energi lebih renda jika dibandingkan dengan PAW

Stabilitas busur lebih stabil dibanding PAW Stabilitas busur kurang stabil

Peralatan mahal Peralatan murah

Sulit digunakan manual Dapat digunakan manual Aplikasi digunakan pada proses pemotongan

hard surfacing, metal spraying dan pengelasan.

Aplikasi digunakan pada berbagai jenis pekerjaan las pada logam yang berbeda.

Flux Core Arc Welding (FCAW) adalah FCAW (Flux Cored Arc Welding) adalah suatu proses pengelasan busur antara elektroda filler metal yang diumpamakan terus menerus dengan bidang material yang dilas.

Kelebihan Keterbatasan

Kecepatan deposisi lebih tinggi daripada SMAW dan GMAW (MIG),

Terak (slag) harus dibersihkan antar pass-nya,

Dapat mengelas dengan berbagai posisi, Banyak asap dan radiasi sinar UV, Lebih ekonomis dan efisien dibanding MIG, Dapat terjadi inklusi terak,

Kualitas logam las yang dihasilkan tinggi dengan penampakan yang halus dan seragam.

Penggunaan terbatas pada logam ferrous.

Harga elektroda mahal.

Peralatan lebih kompleks dibandingkan SMAW.

(5)

4. Jelaskan faktor apa saja yang harus saudara lakukan bila saudara ingin mengelas material baja yang cukup tebal (lebih dari 1 inchi) dengan posisi mendatar! Serta gambarkan secara skematis proses pengelasan Elektro Slag Welding (ESW) beserta kelebihan dan keterbatasannya!

Jawab:

 Elektroda yang digunakan

 Besarnya arus

 Logam penyambung yang digunakan

 Metode yang digunakan

 Shielding gas yang digunakan

ESW (Electro Slag Welding) adalah pengelasan busur terhenti, pengelasan sejenis SAW namun bedanya pada jenis ESW busurnya nyala mencairkan fluks, busur terhenti dan proses pencairan fluk berjalan terus dam menjadi bahan pengantar arus listrik (konduktif). Sehingga elektroda terhubungkan dengan benda yang dilas melalui konduktor tersebut. Panas yang dihasilkan dari tahanan terhadap arus listrik melalui cairan fluk / slag cukup tinggi untuk mencairkan bahan tambahan las dan bahan induk yang dilas tempraturnya mencapai 3500° F atau setara dengan 1925°C.

(6)

Kelebihan ESW Keterbatasan ESW

Penetrasi cukup dalam Hanya untuk posisi pengelasan datar (flat) Menghemat biaya untuk material yang

cukup tebal

Membutuhkan sepatu tembaga untuk menutupi celah

Deposition rate cukup tinggi Terbatas hanya untuk pengelasan baja karbon, baja paduan, dan beberapa baja paduan tahan karat.

Konsumsi flux kecil Proses tidak dapat dihentikan sebelum selesai Distorsi minimal Tidak dapat mengelas pelat dengan ketebalan

lebih kecil dari 19 mm.

Waktu pengelasan cepat Ukuran butir sangat besar, struktur dan sifat lasan hamper mirip hasil cor (casting)

Menggunakan arus yang tinggi Karena penetrasi las sangat dalam maka kualitas las tergantung kondisi pengelasan dan komposisi logam induk

(7)

5. Jelaskan tentang transfer logam pada pengelasan GMAW (MIG) dan jenis transfer mana yang saudara pilih bila digunakan untuk mengelas pelat tipis!

Jawab:

Ada berbagai macam jenis transfer logam pada pengelasan GMAW (MIG), yaitu:

 Rotary Arc

Pola transfer dengan pergerakan busur memutar.

 Spray Arc

Dapat 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.

(8)

Tercipta dengan menggunakan elektroda positif (DCEP) tanpa memperhatikan jenis gas pelindung yang digunakan, bila arus relatif rendah.

 Short Arc

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.

Diantara semua jenis tansfer logam di atas, yang paling cocok untuk pengelasan pelat tipis adalah transfer logam jenis Short Arc

6. 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 frekwensi atau high frekuensi) yang harus saudara dipilih dan beri alasan hasil pilihan saudara!

Jawab:

Dalam proses pengelasan aluminium dan paduannya digunakan proses TIG (GTAW-Gas

Tungsten Arc Welding), yang harus diperhatikan adalah 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.

(9)

7. 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 argon, karbondioksida atau campurannya dapat digunakan untuk mengelas baja karbon. Keduanya memiliki keuntungan masing-masing.

Argon:

 Inert gas

 Densitas Ar = 1,4 kali densitas udara

 Konduktifitas Termalnya < dari He (penetrasi dalam dan sempit)  Mudah untuk starting arc dan stabil.

Karbondioksida:

 Gas Aktif (gas pengoksidasi)

 Hanya dipakai untuk las karbon steel dan low alloy steel  Kecepatan las tinggi, penetrasi tinggi dan murah

 Mode transfernya hanya short arc dan globular

 Spattering (muncratan) lebih sering bila transfernya globular Campuran (Ar + CO2):

 Paling sering digunakan karena dapat mengurangi kemungkinan terjadinya spattering. Maka untuk mengelas baja karbon, gas yang saya pilih adalah campuran diantara keduanya.