2.Elektroda ( Filller Metal )

of 38 /38
Elektroda Las ( Filler Metal ) Oleh RASNAF KALMAN

Embed Size (px)

description

filler for welding process

Transcript of 2.Elektroda ( Filller Metal )

  • Elektroda Las ( Filler Metal )

    Oleh

    RASNAF KALMAN

  • I. Pendahuluan

    1. Umum Pemilihan Elektroda las / filler wire metal sebagai logam pengisi dalam proses

    las sangat menentukan mutu hasil pengelasan. Begitu juga fluks dan gas sebagi

    pelindung / shielding semua itu berkaitan erat dengan sifat mekanis logam las

    yang dihendaki.

    Untuk itu perlu pemilihan elektroda / filler wire yang tepat, pemilihan ini sangat

    berkaitan dengan ;

    Jenis proses las yang digunakan Jenis material yang akan di las, juga jenis filler metal (elektroda) Desain sambungan Perlakuan panas, preheat, phostheat

    Apabila salah dalam pemilihan akan menyebabkan kegagalan hasil las

    2. Tujuan

    Agar dapat memilih elektroda / filler wire metal yang tepat sesuai standar / code,

    dalam menghasilkan las yang dapat diterima sesuai persyaratan standar / code,

    terutama sifat-sifat mekanis yang dihendaki.

    3. Lingkup

    Fungsi, jenis, klasifikasi, karakteristik dan pengujian, electrode / filler pada proses

    pengelasan : SMAW, GMAW, GTAW, FCAW, SAW.

  • II. Elektroda Las

    Salah satu jenis elektroda terumpan ialah elektroda terbungkus sebagai logam

    pengisi dalam proses pengelasan SMAW : lazim disebut elektroda las.

    1. Fungsi

    Elektoda las berfungsi sebagai logam pengisi dalam proses pengelasan

    menggunakan busur api listrik .

    Elektroda las terdiri dari

    Logam inti (core wire) Coating (pembungkus) yang terdiri dari bahan flux

    2. Kawat inti (core wire)

    Logam pengisi pokok dari bahan low carbon steel / mild steel mempunyai ukuran

    diameter 1,5 6 (8) mm dan panjang 250 s/d 450 mm.

    Komposisi kimia kawat inti tidak banyak berpengaruh terhadap sifat mekanik

    logam las, tapi yang paling berpengaruh adalah coating (pembungkus) terhadap

    sifat mekanik logam las dan semua logam las (All Weld Metal).

    3. Coating (Pembungkus) Elektroda

    Dalam proses pengelasan pembungkus akan terbakar membentuk gas yang

    berfungsi sebagai pelindung dari pengaruh atmosfir, membentuk terak cair

    kemudian membeku dan melindungi logam las yang sedang dalam proses

    pembekuan.

    Flux (pembungkus) juga berfungsi sebagai pemantap busur dan melancarkan

    pemindahan butir-butir logam cair, terutama sebagai sumber unsur-unsur

    logam paduan yang akan sangat berpengaruh terhadap sifat mekanik logam las

    yaitu tegangan luluh, tegangan tarik dan kekerasan.

  • Bahan bahan yang digunakan pada pembungkus dapat digolongkan sebagai

    bahan :

    Pemantap busur Pembentuk terak Penghasil gas deoksidator Penambah unsur paduan dan Pengikat

    Bahan bahan tersebut antara lain :

    Oksida logam karbonat. Silikat, Fluorida logam paduan, serbuk besi dan zat-zat

    organic.

    Karakteristik Coating

    Menambah conductivity pada panjang busur Menghasilkan gas (H2, O2, H2O, CO, CO2, N2) asap metallic, asap organic. Menyebabkan slag sebagai proteksi, isolasi melawan panas, reaksi metalurgi

    penghasil komposisi yang pasti, berpengaruh pada kristalisasi.

    Core wire

    Coating

  • 4. Pemanufaktur Elektroda Las

    Tahapan Prosees :

    Persiapan Pelapisan Pengeringan Pengepakan Penyimpanan

    Persiapan bahan kawat inti :

    Penentuan jenis kawat inti Pemeriksaan visual Pelurusan Pemotongan dan pembersihan

    Proses Pelapisan coating Elektroda

    Extrusion of electrode

    Wire rod

    Covered Electrode

    Piston

    Feeding tube

    Extrusion matric

    Tidak konsentris Hasil Akhir Elektroda Las Konsentris

    D T1T2

  • Toleransi ketidak konsentris (TK)

    TK = (t1 t2 / D) x 100%

    Toleransi max yang diijinkan sesuai spesifikasi pabrik pembuat dan standard.

    Untuk coating / pembungkus yang normal ketebalan antara 10 s/d 50% diameter

    kawat inti.

    Bahan / Material Coating

    Metal Oxides (ores) Oksides Iron Oksides Fe2O3 Micaceous iron ore Iron Okside Fe3O4 Magnetite Manganese Okside Mn3 O4 Hausmannite Fe Ti oxide Fe2O3 + TiO2 Titanium ore Titanium oxide TiO2 Rutile Carbonates : Iron carbonates FeCO3 Siderite Calcium carbonate CaCO3 Limestone Calsium magnesium CaCO3 + Dolimite Carbonate MgCO3 Magnesium carbonate MgCO3 Magnesite

    Quarte & Complex Silicates :

    Al-Silicate Coalin

    Ca-Silicate Wallastonitc

    K-Al Silicate Potasium feldspar

    Mg-Al Silicate Asbestos

    SiO2-SilicaeAcide Quartz

    Zr-Silicate Zirconium

  • Ferro alloys

    Fe-Mn Ferro manganese Fe-Si Ferro Silicon Fe-Ti Ferro Titanium Fe-Si-Mn Ferro Silicon Manganese Fe-Si-Ti Ferro Silicon Titanium Fe-Cr Ferro Chronium Fe-Mo Ferro Molibdenium Fe-Ta/Cb Ferro Titanium columbium Pure Metals :

    Cr, Fe, Mn, Mo, Ni, Ta/Cb, V, W

    Metalic Salts :

    Calcium fluoride CaF2 Fliorspar

    Sodium alumunium fluoride Na3ALF3 Cryolite

    Organic substances Binders

    Wood flour

    Cellulose

    Silicate of potassium

    Silicate of sodium

    5. Elektrode Coating : Reqiurements

    a. Welding technology requirement :

    Good striking and restriking characteristic Good gap ability Position weldability Arc stability Coating elastic, resistant Low tendency to develove fumes

  • b. Economy High rates of deposition High recovery Low spatter losses Easy removal of slag Over load cavacity High welding speed Great length of bead deposited Good upsetting ability Good bead surface

    c. Metallurgical :

    High level of mechanical properties No porosity in weld Insensitive to : rust, scale, oil on the surface of BM Insensitive to regregation Resistance to hot and cold cracking Coating insensitive to moisture

    6. Type Elektrode (EN Clasification) Symbol : A : Acide

    R : Rutile (tipis, medium) RR : Rutile (Tebal) AR : Rutile / Acide (mixed type) C : Cellulose R(c) : Rutile Cellulose RR (c) : Rutile Cellulose (Tebal) B : Basic B (R) : Basic dgn non basic (R) RR (B) : Rutile basic (tebal)

  • Dasar Memilih Coating Slag a shielding gas forms (lime, rutile) Deoxidizing (Fe Si-B, Fe-A, R) Pengikat (silikat potassium dan perbedaan viskositas sodium) Alat extrusi

    Sifat mekanik weld deposite dikuasai / didominasi oleh :

    Type Coating Tebal Coating

    - Tipis 120 % dari diameter kawat inti - Medium 120 150 % dari diameter kawat inti - Tebal > 155% dari diameter kawat inti.

    Acide Coating (A) Mempunyai komposisi : 40 % FeO + MnO (iron ore + manganese) 20 % SiO2 (Silicate) 30 % FeMn (Ferro Manganese) 10 % Plasticizer - Acide coating biasanya tebal - Sifat mekanik weld metal yield strength (kuat tarik), lebih baik tebal daripada

    yang tipis untuk type yang sama - Metal transfer membentuk spray - Sangat cocok untuk posisi Horizontal - Bead surface smooth - DC / AC - Elektroda hot running dapat digunakan untuk cutting jika ampere tinggi - Riskan terhadap porosity dan hot cracking jika di gunakan pada material

    carbon tinngi > 0,25 % juga phosphor dan sulpur tinggi

  • Rutile Coating (R) Mempunyai komposisi 50 % TiO2 (Rutile) 15 % Si O2 (silicate) 10 % CaCO3 (Limestone) 15 % FeMn Ferro Manganese) 10 % Plasticizer Coating didominasi Ti O2 berbentuk rutile, coating tebal berpengaruh pada metal

    transfer dan arc (busur).

    Coating tipis droplet besar dan sebaliknya.

    Rutile coated

    Arus bisa Dc / Ac All position Sangat baik bila coating tipis & medium. Lebih baik untuk setiap kasus

    untuk tebal coating yang sama Bead smooth Slag lebih mudah untuk dibuang Sangat kecil terjadinya hot Cracking dari pada Acid Slag yang dihasilkan Good Conductivity

    Basic Coating Mempunyai komposisi : 40 % Ti O2 (lime) 35 % Ca F2 (Calcium fluoride) 5 % Si O2 / Ti O2 10 % Fe Si (Deoxsidieer) 3 % Fe Mn 7 % Plasticizer

  • Elektroda biasanya coating tebal Arus DCEP Untuk semua posisi pengelasan Metal transfer medium droplet Lebih susah melepas slag Sifat mekanik lebih baik dari pada coating yang lain, impact strength pada

    temperature dibawah 00C Lebih cocok component yang besar, berat dan rigid struktur (konstruksi) Hygros copiesharus disimpan ditempat kering dan dikeringkan dioven

    (rebacking) Mudah terkena hydrogen-micro crack Untuk special teknik

    - Arc / busur harus pendek - Exssecive weaving - High welding speed

    Untuk posisi vertical down dapat dilakukan dengan high speed. Cellelose coating Mempunyai komposisi : 40 % Cellelose 20 % Ti O2 (rutile) 15 % Si O2 (silicate) 10 % Fe O2 (magnetite) 15 % Fe Mn (Ferro Manganese)

    Dibuat untuk osisi vertical down Elektroda yang dipakai besar, ampere tinggi dan welding speed tinggi, dengan coating khusus, > 5 mm weldabelity.

  • Sifat sifat dari perbedaan type coating

  • Type Elektroda Special

    Elektroda dibuat khusus misalnya :

    Untuk Hardfacing / penebalan tahan aus Untuk penebalan tahan korosi Untuk besi tuang / baja tuang, baja paduan

    Dibuat dengan komposisi coating berbeda sesuai dengan kebutuhan.

    Typecal all weld metal properties of different elektroda type

    Type

    Mechanical Properties

    Ys Ts E Impact Strength (J) (Mpa) (Mpa) (%) + 200C - 200C

    Basic 420 530 30 140 102

    Rutile 360 500 28 94 39

    Cellulose 400 500 28 78 63

    Type

    Chemical composition all weld metal

    C Si Mn O2 HDM (%) (%) (%) (%) (ml/100)

    Basic 0,08 0,04 1,00 0,03 4

    Rutile 0,08 0,35 0,60 0,08 25

    Cellulose 0,12 0,20 0,40 0,05 60

    HDM ; Hidrogen Deposite Metal

  • 7. Klasifikasi Elektroda

    Menurut Kalsifikasi Sistem Amerika Misal : AWS : A5.1, ASTM 233 mild steel

    A 5.5, ASTM 316 untu low alloy steel

    Identitas :

    E XX X X

    E 60 XX Kuat tarik logam las 60.000 psi E 70 XX Kuat tarik logam las 70.000 psi E XX 10 1 = Semua posisi las 0 = DC EP, cellulose, deep penetration E XXX X coating, arus polaritas E XX 11 1 = AC, DCEP, cellulose E XX 12 2 = AC DCEN, Rutile E XX 13 3= AC DC Rutile E XX 14 4 = AC DC iron powder rutile E XX 15 5 = DCEP basic low hidrogen E XX 16 6 = AC DCEP basic low hydrogen + potassium salt E XX 18 8 = AC DCEP basic low hydrogen + 30 % iron powder E XX 20 20 = F.H only AC DCEN mineral + iron oxide/silicate E XX 24 Posisi F,H AC DC mineral + iron powder E XX 27 Posisi F,H, AC DCEN mineral + iron powder E XX 28 Posisi F,H AC DCEP low hydrogen, basic + iron powder E XX 30 Posisi F only mineral + iron owder / silicate E XX 48 Special vertical down AC / DCEP kalium hydrogen rendah iron powder

    Elektroda

    Kuat tarik minimal dalam 1000 psi

    Jenis coating, arus, polaritas

    Posisi pengelasan

  • 8. Pemilihan Elektroda Las

    Berdasarkan :

    Material (base metal ) komposisi Posisi pengelasan vertical up / down Desain bentuk sambungan Proses las AC / DC, polaritas EP, EN Persyaratan penetrasi, heat input Biaya operasional, deposition rate bentuk sambungan, jens pekerjaan Juru las (welder qualification), Spacial proses

    9. Pengaruh Kebasahan dan Kandungan H2

    Apabila elektroda mengandung hydrogen (H2) akan merugikan hasil las,

    humidity lebih besar dari 50 % pada temperature kamar akan mengakitkan cold

    cracking hasil las.

    Penyimpanan Elektroda Las

    Penyimpanan elektroda untuk mendapatkan hasil las yang baik adalah essential.

    Disimpan ditempat kering, terutama untuk low hydrogen basic elektroda Pengepakan dari pabrik sebagai proteksi untuk menghindari pengaruh

    humidity harus baik

    Elektroda yang mempunyai humidity > 50 % diharuskan disimpan dioven (sesuai rekomendasi pabrik)

    Elektroda low hydrogen contoh : E7016 & E 7015 dan low hydrogen iron powder E 7018, E 7028 sangat kritis sangat mudah menyerap moisture

  • Jika container / pack dibuka hanya untuk digunakan periode 8 jam, apabila ada sisa harus disimpan kembali dioven.

    Jika electrode, container dibuka electrode basic harus disimpan pada oven temperature 100 s/d 150o C selama 8 jam untuk mild steel electrode.

    Ruang penyimpanan electrode basic harus decontrol dengan humidity < 50% Cellulose electrode tidak harus selalu di oven (rebacking) karna mempunyai

    level moisture 3 s/d 7% tidak mempunyai effect dalam proses las.

    File Metal Storage Temp oC Rebacking Temp oC

    Cellulose Electrode

    Basic Electrode

    Other Electrode

    25 40

    25 40

    25 40

    Not recommended

    300 350

    120 - 150

    Storage Rebacking Elektrode

    Storage

    25 40oC

    Rebacking oven

    oC OVEN 100 150oC

    Oven 100 portable

    Remain

    Used

    Used

    Other Electrode

    Basic

  • III. FILLER METAL (WIRE ROD)

    Filer Wire Metal ialah logam pengisi dalam proses pengelasan berupa wire rod

    lajim digunakan pada proses brpelindung gas

    Berupa batangan proses GTAW Berupa wire roll proses GMAW

    1. Klasifikasi :

    Berdasarkan komposisi kimia dan persyaratan sifat mekanis logam las Klasifikasi dengan formula :

    E R XX S X

    Contoh : ER 70 S 2 Chemical komposisi : 0,07% C 0,9 1,4% Mn. 0,4 0,7% Si 0,05 0,15% Ti

    0,12 0,12% Zr 0,05 0,15% Al

    Kuat tarik min logam las 70.000 psi

    ER 70 S - 4

    70 Kuat tarik min 70.000 psi 4 Chemical komposisi 0,07 0,15% C, 1,0 1,5% Mn, 0,65 0,85% Si

    0,025% P, 0,035% S, 0,50% Cu

    Chemical composisi

    Solid wire

    Kuat tarik min X 1000 psi

    rod

    elektroda

  • GTAW AWS TUNGSTEN ELEKTRODE

    AWS Klasifikasi ALLOY Klasifikasi

    EWP

    EWTH-1

    EWTH-2

    EWTH-3

    EW ZR

    Pure tungsten

    0.8 s/d 1.2 % thoria

    1,7 s/d 2,2 % thoria

    0,35 s/d 0,55 % horia

    0,15 s/d 0,4 % Zir

    Hijau

    Kuning

    Merah

    Biru

    coklat

    2. Elektroda berinti flux (FCAW)

    Elektroda berinti flux ialah logam pengisi dalam proses las berupa wire rod berinti

    flux, diklasifikasikan berdasarkan komposisi dan persyaratan sifat mekanis logam

    las untuk proses FCAW (Flux Core Arc Welding).

    Klasifikasi AWS :

    E XX T - X

    Chemical composisi

    Tubuler

    Kuat tarik min X 10.000 psi

    elektroda

    Posisi pengelasan 0 datar, horizontal 1 untuk semua posisi

  • 3. Filler Wire Metal & Flux

    Dalam pengelasan SAW, logam pengisi filler metal dengan pelindung powder flux.

    Elektroda filler metal terdiri dari 2 jenis :

    1. Berbentuk kawat (wire rod)

    2. Berbentuk pelat strip

    Klasifikasi :

    Filler metal untuk proses pengelasan SAW selalu diklasifikasikan bersama flux. Flux diklasifikasikan sesuai persyaratan siat mekanis logam las klasifikasi flux dan filler metal SAW :

    F XXX E XXX

    1. Menyatakan flux

    2. Kuat tarik min X 10.000 psi

    3. Kondisi perlakuan panas

    4. Suhu terendah, impack strength 20 j atau lebih

    5. Menyatakan Elektroda (filler metal)

    6. Kelas Elektroda / Kalasifikasi

    Contoh : F 7A6 E M12 K

    Kuat tarik min 70.000 psi Impact Strength 27 j pada temperature -60 0F Bila dilas dengan kondisi spesifikasi EM12K (0,05 0,15% C, 0,8 1,25%

    Mn, 0,1 0,35% Si, 0,035% P, 0,035 % Cu)

    1 2 3 4 5 1 6

  • Elektroda (Filler metal) berdasarkan komposisi :

    Kelas Elektroda

    C %

    Mn %

    Si %

    S %

    P %

    Cu %

    EL 8 EL 8K EL 12

    0,1 0,1 0,05

    .25 / .6

    .25 / .6

    .25 / .6

    0,07 .1 / .25 .07

    .035

    .035

    .035

    .035

    .035

    .035

    .35

    .35

    .35 EM 12 EM 12K EM 13K EM 15 K

    .06/.15

    .05/.15

    .07/.19

    .10/.20

    .8/1.25

    .8/1.25

    .9/1.4

    .8/1.25

    0.10 .1/.35 .35/.75 .1/.35

    .035

    .035

    .035

    .035

    .035

    .035

    .035

    .035

    0,35 0,35 0,35 0,35

    EH 14 .1/.2 1.7/2.2

    0.10 .035 .035 0,35

    EF 6 .15 C .2Si 1.7 Mn .3Cr .3Mo 2.2Ni

    EF 6 .11 C .10Si 1.0 Mn 2.2Ni

    EA 2 .12 C .1Si 1.1 Mn .5Mo

    EA 3 .12 C .15Si 2.0 Mn .55Mo

    EB 2 .12 C .15Si .8 Mn 1.2Cr .5 Mo

    ER 307 .08 C .9Si 7.0 Mn 19.2 Cr 9.0 Ni

    ER 309L

  • 4. 5. AWS FILLER METAL SPECIFICATION

    A 5.1 Carbon Steel Covered Are Welding Elektroda A 5.2 Iron and Steel gas Welding Rod A 5.3 Aluminium and Al alloy Arc Welding Elektrode A 5.4 Corosion Resisting Cromium & Chromium Nickel Steel covered

    elektrodes A 5.5 Low alloy steel covered Arc Welding Elektrode A 5.6 Copper and copper alloy covered electrode A 5.7 Copper and copper alloy bare welding rods and electrodes A 5.8 Brazing Filler Metal A 5.9 Corrosion resisting chromium & Cr Ni steel bare and composite metal

    core & and standed arc welding electrode & welding rod A 5.10 Aluminium and Al alloy welding rods and bare electrode A 5.11 Nickel & Ni alloy covered welding electrodes A 5.12 Tungsten arc welding electrode A 5.13 Surfacing welding rods and electrodes A 5.14 Ni & Ni alloy bare welding rods and elektroda A 5.15 Welding rods and covered electrodes for welding cast iron A 5.16 Titanium & titanium alloy bare welding rods and elektroda A 5.17 Bare carbon steel electrodes and flux for SAW A 5.18 Carbon steel filler metal for gas sheilded arc welding A 5.19 Maghnesium alloy welding rods and bare elektroda A 5.20 Carbon steel electrodes for flux cored arc welding A 5.21 Composite surfacing welding rods and elektroda A 5.22 Flux cored corrosion resisting chromium and Cr Ni steel electrodes A 5.23 Bare alloy steel electrodes and fluxes for SAW A 5.24 Zirconium and Zr alloy bare welding rods and elektroda A 5.25 Consumables used for elektroslag welding of carbon and high streng

    low alloy steel.

  • A 5.27 Copper and copper alloy gas welding rods A 5.28 Low alloy steel filler metal for gas sheilaed arc welding A 5.29 Low alloy steel electrodes for fluxes cored arc welding A 5.30 Consumebles insert (sisipan yambahan) FILLER METAL SPECIPICATION Aluminium A 5.3, A 5.10 Brazing A 5.8 Carbon Steel A 5.1, A 5.17, A 5.18, A 5.20 A 5.25, A 5.26 Cast Iron A 5.15 Consumable Insert A 5.30 Copper A 5.6, A 5.7, A 5.27 Corrosion Resistance A 5.4, A 5.9, A 5.22 Elektogas A 5.26 Elektro Slag A 5.25 Flux cored A 5.20, A 5.22 Gas shield arc A 5.18, A 5.28 Low alloy steel A 5.5, A 5.23, A 5.25, A5.26 Magnesium A 5.19 Nickel A 5.11, A 5.14 Stainles steel A 5.4, A 5.9, A 5.22 Submergarc A 5.17, A.23 Surfacing A 5.13, A 5.21 Titanium A 5.16 Tungsten A 5.12 Zirconium A 5.24

  • ASME CODE SECT II, PART C WELDING MATERIALS

    ASME CODE SECT IX, F & A NUMBER

    Sect II. Specification untuk material las diadop dari AWS untuk klasifikasi

    identifikasi berbagai material las.

    Contoh : SFA 5.1 Elektroda C5 untuk proses SMAW SFA 5.14 elektroda

    telanjang (bare) rod untuk proses GTAW, GMAW, SAW

    Sistem Klasifikasi :

    Contoh : SA 5.1 & SFA 5.5 kuat tarik minimal bag base meta elektroda

    SFA 5.4 electrode alloy characteristic

    Sect IX F & A Number tambahan membantu mereview WPS, WPQ

    F dan A number

    Step 1. Gunakan AWS No. SFA Spesifikasi filler metal

    Step 2. Menetapkan F & A number.

    Contoh : Elektroda E 70S-3 SFA 5.11 mempunyai F No.6 A No.1

    SFA Spesifikation :

    DCEP Revers Polarity DCEN Straight polarity F No. QW 432 A No. QW 442

  • SFA 5.1 Mild Steel Covered Arc Welding Electrode

    E XX X X - 1

    Coating Current F No. A No.

    10 Cellulose sodium

    11 Cellulose potassium

    12 Titanium sodium

    13 Titania potasium

    14 Iron powder, titania

    15 Low hydrogen potassium

    16 Low hydrogen sodium

    18 Low hydrogen potasium iron powder

    24 Iron powder, titania

    27 Iron oxide, iron powder

    28 Low hydrogen potassium iron powder

    48 Low hydrogen potassium iron powder

    DCEP

    AC/DCEP

    AC/DCEN

    AC/DCEN EP

    AC/DCEN EP

    DCEP

    AC/DCEP

    AC/DCEP

    AC/DCEN EP

    AC/DCEN

    AC/DCEP

    AC/DCEP

    3

    3

    2

    2

    2

    4

    4

    4

    1

    1

    1

    4

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    Untuk E 7018 nilai charphy pada 20j 500F

    Posisi las Kuat tarik min X 10.000 psi

    E;lektroda

    Type coating, current

  • SFA 5.4 Corosion Resisting Chromium & Chromium Nickel Steel Covered Welding Elektrode

    E XXX XXX - XX

    Contoh :

    E 308 L 15 308 Austenitic stanles steel, L = lower carbon, lime compering, polaritas DCEP

    TYPE ELECTRODA

    AWS Klasifikasi F No A No

    E 7Cr, E 505.. 4 5

    E - 502... 4 4

    E 30, E308, E309, E316, E317... 5

    E 318, E347 5 8

    E 310, E 320 5 9

    E 330.. 5 -

    E 410 E 630 5 7

    E 349... 5 8

    SFA 5.5 Low Alloy Steel Covered Arc Welding Elektrodes SMAW Low Alloy Steel.

    Contoh : E 7018 A1 Chemical Composition

    Kuat tarik 70.000 psi, low hdrgen dengan nominal % Mo.

    AC or DCEP

    Satu/lebih huruf yang menyatakan modifikasi dari basic komposisi

    Dipergunakan (posisi, type arus)

    Chemical composisi

    Elektroda

  • Chemical composition

    A1 Carbon Molybdenum (1/2 % Mo)A No. 2 B1 Cromium Molybdenum (1/2 % Cr % Mo)A No. 3 B2 Chromium Molybdenum (11/4 Cr % Mo)..A No. 3 B3 Chromium Molybdenum (21/4% Cr 1% Mo).A N0. 4 C1 Nickel (21/2% Ni).A No. 10 C2 Nickel (31/4% Ni).A No. 10 C3 Nickel (1% Ni, 0,35% Mo, 0,15% Cr)A No. 10 D1 Manganese Molybdenum (25%- 45% Mo, 1.25%-1.75% Mn)..A No.11 D2 Manganese Molybdenum (0,25%-45% Mo, 1,65%- 2,0% Mn)..A No.11 SFA 5,9 Corrosion Resisting Chromium Nikel Steel Welding rods and bare electrodes for GTAW, GMAW, SAW, Stainlis Steel. Contoh : ER 308 L (Bare rods Elektrodes 308 austenitic stailis steel, lower carbon

    content than 308 L) SFA 5.11 Nickel & nickel alloy covered welding electrodes, SMAW E NI XXX - X Contoh : E Ni Cr Fe -2 Ni base electrode F No. QW. 432.4 A No. QW. 404.5

    Ni base alloy

    Specific rod type

    Alloying element

  • SFA 5.14 Ni & Ni alloy bare welding rods & electrode for GTAW, GMAW, & SMAW sama seperti SFA 5.11 SFA 5.17 Bare carbon steel electrodes & Fluxes for SAW Contoh : EM 12 K Submerged arc elektroda, medium manganese content 0,07 - 0,15 carbon content and silicon killed. L = Low, 0,6% Mn max F No. 6 A No. 1 M = Medium, 1,4% Mn max F No.6 A No. 1 H = High, 2,25% Mn max No. A No. Contoh : F 60 EH 14 Flux dengan kuat tarik minimal 60.000 psi 20 j nilai charphy pada 00FQualified dengan EH 14 elektrode. SFA 5.18 Carbon steel filler metal for gas shielded Arc Welding GMAW, GTAW, PAW Contoh : ER 70S 3 Chemical composition classification manufacture 70.000 psi kuat tarik min gas CO2 atau Argon Oxigen. SFA 5.20 Mild steel Elektrodes for flux Cored Arc Welding (Carbon Steel FCAW) Contoh : E70T 1 70.0 psi kuat tarik min 70.1 psi recommended gas CO2, flat, Horizontal filler SFA 5.22 Flux Cored Corrosion Resisting Chromium x Cr Ni Steel Elektrode (Stainles Steel FCAW) Contoh : E 316 T 3 316 austenitic stainlis steel alloy no shielding gas. SFA 5.23 Bare low Alloy steel Elektrodes And Fluxes for SAW. Elektroda : Solid (1) EL 12 EM K only (2) Solid selain (1) di atas EXX EA 1 (3)Cored Wire E C XX

  • PROBLEM STEEL ELECTRODE Clasification AWS/SFA 5.4 : E 307 16 DIN 8556 : E 188Mn 6 MPR 21 160 ISO 3581 : E 18.8Mn R 160 21X AFNOR 81 343 : EZ 18.8Mn R 160 21X Characteristic - Shyntetic rutile coated stainless steel electrode - 18% Cr 8% Ni 6% Mn type - Welding 14 % manganese steel, armour and hard to

    weld steel - Welding and surfacing of rails and railway equipment - Rebuilding or buffering before hard surfacing Typical all weld C = 0.05 Cr = 21.0 Metal analysis Mn = 6.10 Ni = 8.0 Si = 0.55 All-weld mechanical Yield strength (MPa) : 520 Properties Tensile strength (MPa) : 680 Elongation (L = 5d) % : 28 Impack Value (00C) : 60 J Welding Current DC+ or AC

    x length (mm) Current range (A) 2.5 x 350 2.2 x 350 4.0 x 350 5.0 x 350

    80 110 120 150 180 210 250 - 280

  • PROBLEM STEEL ELECTRODE Clasification ASME IIC SFA 5.4 : E 309 L 16 BS 2926 - 1984 : 23.12L R DIN 8556 : E 2312L R 23 ISO 3581 : E 23.12L R 23 Characteristic - 24 % Cr 13 % Ni low carbon stainless steel

    elektroda, with rutile coated - Exelent welddabilityin all position - Welding stainless steel of similar composition - Joining stainless steel to mild and low-alloyed steel. - Rebuilding and buffering befor hardfacing - Maintenance o hard to weld steel. Typical all weld C = 0.10 Cr = 23.5 Metal analysis Mn = 1.10 Ni = 13.0 Si = 0.60 All-weld mechanical Yield strength (MPa) : 470 Properties Tensile strength (MPa) : 570 Elongation (L = 5d) % : 38 Impack Value (+200C) : 40 J Welding Current DC+ or AC

    x length (mm) Current range (A) 2.5x 350 3.2 x 350 4.0 x 350 5.0 x 350

    45 75 75 110 90 140 140 - 180

  • PROBLEM STEEL ELECTRODE Clasification ASME IIC SFA 5.4 : E 312 16 BS 2926 - 1984 : 29.9 R DIN 8556 : E 29.9 R 23 ISO 3581 : E 29.9 R 23 Characteristic - 29% Cr 9% Ni stainless steel electrode, with rutile

    coated - Exelent for fillet welding - High welder appeal, smoth arc, no spatter, Automatic

    slag release - Surfacing and reclaiming on component undergoing

    wear. - Designed for joining difficult to weld steel - Welding of dissimilar joint - Refair welding. Typical all weld C = 0.10 Si = 1.25 Cr = 29.0 Metal analysis Mn = 0.70 Ni = 9.50 All-weld mechanical Yield strength (MPa) : 580 - 610 Properties Tensile strength (MPa) : 570 - 800 Elongation (L = 5d) % : 38 Impack Value (+200C) : 26 - 30 J Welding Current DC+ or AC

    x length (mm) Current range (A) 2.5x 350 3.2 x 350 4.0 x 350 5.0 x 350

    50 75 70 115 100 165 130 - 200

  • STAINLESS STEEL ELECTRODE Clasification AWS/ SFA 5.4 : E 374 16 BS 2926 - 1984 : 19.9Nb R 23 DIN 8556 : E 199Nb R 23 ISO 3581 : E 199Nb R 23 Characteristic - Rutile coating stainless steel elektrode. - 19% Cr 9 Ni Nb stabilized type - For welding stabilized stainless steel containing 16-

    21% Cr and 8-13% Ni. - Excellent weldability in all position. Typical all weld C = 0.02 Cr = 18.8 Metal analysis Mn = 0.85 Ni = 9.40 Si = 0.80 Mo = 0.28 All-weld mechanical Yield strength (MPa) : 450 Properties Tensile strength (MPa) : 60 Elongation (L = 5d) % : 43 Impack Value (+200C) : 40 J Welding Current DC+ or AC

    x length (mm) Current range (A) 2.5x 350 3.2 x 350 4.0 x 350 5.0 x 350

    45 75 75 110 90 140 140 - 180

  • HARD FACING ELEKTRODE Clasification DIN 8555 : E2 UM 60 - GP Characteristic - Rutile coating electrode for hard surfacing - Building up part subjected to impact and hifgt

    compressive stresses - Economic alternative for hardfacing

    earthmovingequipment when impact occurs - Very easy to weld event in difficult positions. - If impact are important, a sub-layer with a softer

    electrode is recommended. Suitable for Track and crane part, shovel and dragline teeth, shear

    blades, valveseats, crusher hammer. Typical all weld C = 85 Cr = 0.60 Metal analysis (%) Mn = 0.90 Si = 2.0 weld mechanical Structure : Martensitic Properties Hardness : 61 HRC Wear coefisient : 50% (SiO2 as abrasive) Machinability : By grinding or after PWHT 2 h / 7500C Welding Current DC - or AC

    x length (mm) Current range (A) 2.5x 350 3.2 x 350 4.0 x 450 5.0 x 450

    60 95 80 125 130 180 160 - 230

  • HARD FACING ELEKTRODE Clasification DIN 8555 : E1 UM 300 - P Characteristic - Basic coated electrode for hardsurfacing - Surfacing or rebuilding part subjected to high

    compression stresses and high impact - Buffer layer on ferritic steel before hardsurfacing with

    electrodes providing higher abrasion resistance Suiteble for Mill roll coupling shaft ands, gear teeth, crane and tractor

    track pads. Typical all weld C = 0.08 Cr =1.0 Mo = 1.0 Metal analysis Mn = 0.90 Si = 0.3 Ni = 3.0 weld mechanical Structure : Bainit Properties Hardness :300 HRC Machinability : Excellent Welding Current DC + or AC

    x length (mm) Current range (A)

    3.2 x 350

    4.0 x 350

    5.0 x 450

    110 140

    130 175

    170 - 230

  • CAST IRON ELEKTRODE Clasification AWS/SFA : E Ni Cu B

    Characteristic A medium coated electrode with monel core wire and grafite based coating for welding cast iron without preheating and for obtaining a machineble weld. The arc is soft and stable with least apatter. The thin slag is easy detachable. The electrode operates at low current to give an extremely shallow and yet sufficient depth of fusion which ensures minimum dilution of the weld metal by the base metal. While other electrodes of this type my give approx. 300 Brinnel hardnes in the weld deposite due to dilution by base metal, the deposite give hardness, bellow 200 brinell. To futher ensure minimum hardness, the arc during welding should be directed on the weld puddle and not on the base metal.

    Special Instruction - Before staring the weld make sure that the casting is absolutely free

    from grease, oil, rust, pain or dirt. - Used backstep technique depositing stringer beads not longer than

    75 mm - Peen each bead and remove slag thoughly - Weld intermittently so than the casting does not become to hot Typical all weld C = 0.7 1,3 Cu = balance Metal analysis (%) Fe = 2 - 4 S = 0.03 max Ni = 64 - 70 P = 0.03 max All-weld mechanical Tensile strength (N/mm2) : 280 - 390 Properties Welding Current DC - or AC

    x length (mm) Current range (A)

    2.5x 350

    3.2 x 350

    4.0 x 450

    5.0 x 450

    60 95

    80 125

    130 180

    160 - 230

  • CAST IRON ELECTRODE Clasification : E Ni Fe - Cl Characteristic - Basic coated ferro nickel cored elektrode - Joining and repairing all types cast iron - Buffer layer on ferritic steel before hardsurfacing with

    - Welding of highly retrained or thick welled pieces - Heterogeneous joint between cast iron and cast steel Suitable for Casing, machine frame, engine block, valves Typical all weld C = 1.9 Ni = 1.3 Metal analysis (%) Mn = 0.6 Si = 53.0 All-weld mechanical Hardness : 1800 HB Properties Welding Current DC + or AC

    x length (mm) Current range (A)

    2.5 x 350

    3.2 x 350

    4.0 x 350

    5.0 x 350

    55 75

    80 110

    100 140

    140 - 180

  • IV PENGUJIAN ELEKTRODA 1. Ruang Lingkup

    Klasifikasi, syarat mutu, cara pengambilan contoh, cara uji contoh syarat lulus uji, cara pengemasan dan syarat penandaan sesui SII, 0192 85.

    2. Klasifikasi :

    Untuk Elektroda las terbungkus E XX 10, 11, 12, 13, 20, 22, 27. E XX 14, 15, 16, 18, 24, 27, 28, 48.

    3. Syarat Mutu

    Keadaan ukuran elektroda

    Deposit Logam las - Komposisi kimia - Nilai mekanik, kuat tarik, batas ulur elongation - Nilai charphy suhu 200, 00, -200C - Hasil uji radiography

    Sambungan Las

    - Kuat tarik - Nilai charphy - Cacat hasil uji radiography - Uji lengkung

    Syarat hasil uji retak panas (las sudut) Kadar hydrogen pada deposit las.

    25 5

    3

    300

  • 4. Cara pengambilan ontoh 1. Kemasan harus belum terbuka 2. Pengambilan dilakukan oleh badan yang berwenang

    5. Cara uji

    1. Persiapan uji - Elektroda las - Material yang akan dilas - Benda uji untuk uji retak panas - Benda uji untuk penentuan kadar H2

    2. Benda uji las untuk pengujian deposit las Bentuk & ukuran

    400

    Untuk 9 batang charphy

    20

    Batang uji tarik

    20 800

    20

    10

    5

    10

    5

    Batang uji charphy Batang benda uji 20

    6

  • Cara Pengelasan :

    1. Arus sesui dengan spesifikasi pabrik elektroda

    2. Polaritas DCEP, DCEN

    3. Posisi las (flat) 1G

    4. Arah pengelasan, jumlah pass, layer

    5. Elektroda las harus dalam keadaan baik

    Benda uji untuk pengujian sambungan las

    Benda uji las untuk uji retak panas adalah las fillet Lihat SNI. 0192 83 Cara pengelasan Lihat SNI. 0192-83 Benda uji las untuk uji kadar Hydrogen lihat SNI. 0192

    Caranya lihat SNI. 0192

    9 Batang uji charphy 9 Batang uji charphy

    20 20

    Min 400

    2 s/d 3

    300

    15-20 15-20

    200