Bab 5. Kesimpulan dan Saran - ITS Institutional...

4
69 Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5. 1 Kesimpulan Setelah dilakukan uji radiografi untuk mengetahui cacat las, pengujian tarik, pengujian tekuk, pengujian kekerasan dan pengujian keausan, maka dari analisa hasil pengujian diperoleh beberapa kesimpulan, yaitu : 1. Pengujian Radiografi Hasil pengujian radiografi menunjukkan adanya cacat wormholes pada pengelasan dengan menggunakan diameter shoulder 16 mm, 18 mm dan 20 mm. Cacat yang terdapat pada diameter shoulder 16 mm, 18 mm dan 20 mm terjadi sepanjang pengelasan. Cacat dengan diameter terbesar terdapat pada pengelasan dengan diameter shoulder 20 mm. Ini diakibatkan oleh bentuk probe yang straight cylindrical, sehingga aliran grain pada pengelasan tersebut tidak sempurna akibatnya timbul cacat wormholes pada daerah weld nugget. 2. Pengujian Tarik Hasil pengujian tarik diperoleh bahwa ultimate strength untuk pengelasan dengan menggunakan diameter 16 mm adalah 155,97 Mpa dan 168,57 Mpa, untuk diameter 18 mm adalah 214,05 Mpa dan 226,07 Mpa dan untik diameter 20 mm adalah 128,44 Mpa dan 121,21 Mpa. Dengan hasil ini dapat diketahui bahwa ultimate strength yang tertinggi adalah dengan menggunakan diameter 18 mm dan ultimate strength pada diameter 20 mm adalah yang terendah. Cacat wormholes pada pengelasan dengan diameter 20 mm adalah hal utama yang mengurangi kekuatan tarik pada penelitian ini. Tetapi pada diameter 16 mm dan 18 mm patahan tidak disebabkan oleh cacat wormholes tetapi disebabkan oleh cacat kissing bonds pada daerah TMAZ pengelasan. 3. Pengujian Tekuk Hasil pengujian tekuk diperoleh sudut face maksimal sampai terdapat indikasi retakan pada pengelasan dengan shoulder 16 mm adalah 47°, shoulder 18 mm adalah 75° dan pada shoulder 20 adalah 67,5°. Sedangkan sudut root maksimal sampai terdapat indikasi retakan pada pengelasan dengan shoulder 16 mm adalah 28,5°, shoulder 18 mm adalah 11° dan pada shoulder 20 adalah 5°. Hal ini dikarenakan pada shoulder 20 mm wormholes yang terdapat

Transcript of Bab 5. Kesimpulan dan Saran - ITS Institutional...

Page 1: Bab 5. Kesimpulan dan Saran - ITS Institutional Repositorydigilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-15882-4105100009... · 69 Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5. 1 Kesimpulan Setelah

69

Bab 5. Kesimpulan dan Saran

5. 1 Kesimpulan

Setelah dilakukan uji radiografi untuk mengetahui cacat las, pengujian tarik,

pengujian tekuk, pengujian kekerasan dan pengujian keausan, maka dari analisa hasil

pengujian diperoleh beberapa kesimpulan, yaitu :

1. Pengujian Radiografi

Hasil pengujian radiografi menunjukkan adanya cacat wormholes pada pengelasan

dengan menggunakan diameter shoulder 16 mm, 18 mm dan 20 mm. Cacat yang terdapat

pada diameter shoulder 16 mm, 18 mm dan 20 mm terjadi sepanjang pengelasan. Cacat

dengan diameter terbesar terdapat pada pengelasan dengan diameter shoulder 20 mm. Ini

diakibatkan oleh bentuk probe yang straight cylindrical, sehingga aliran grain pada

pengelasan tersebut tidak sempurna akibatnya timbul cacat wormholes pada daerah weld

nugget.

2. Pengujian Tarik

Hasil pengujian tarik diperoleh bahwa ultimate strength untuk pengelasan dengan

menggunakan diameter 16 mm adalah 155,97 Mpa dan 168,57 Mpa, untuk diameter 18 mm

adalah 214,05 Mpa dan 226,07 Mpa dan untik diameter 20 mm adalah 128,44 Mpa dan

121,21 Mpa. Dengan hasil ini dapat diketahui bahwa ultimate strength yang tertinggi adalah

dengan menggunakan diameter 18 mm dan ultimate strength pada diameter 20 mm adalah

yang terendah. Cacat wormholes pada pengelasan dengan diameter 20 mm adalah hal utama

yang mengurangi kekuatan tarik pada penelitian ini. Tetapi pada diameter 16 mm dan 18 mm

patahan tidak disebabkan oleh cacat wormholes tetapi disebabkan oleh cacat kissing bonds

pada daerah TMAZ pengelasan.

3. Pengujian Tekuk

Hasil pengujian tekuk diperoleh sudut face maksimal sampai terdapat indikasi retakan

pada pengelasan dengan shoulder 16 mm adalah 47°, shoulder 18 mm adalah 75° dan pada

shoulder 20 adalah 67,5°. Sedangkan sudut root maksimal sampai terdapat indikasi retakan

pada pengelasan dengan shoulder 16 mm adalah 28,5°, shoulder 18 mm adalah 11° dan pada

shoulder 20 adalah 5°. Hal ini dikarenakan pada shoulder 20 mm wormholes yang terdapat

Page 2: Bab 5. Kesimpulan dan Saran - ITS Institutional Repositorydigilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-15882-4105100009... · 69 Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5. 1 Kesimpulan Setelah

70

pada weld nugget memiliki ukuran yang paling besar ditambah adanya cacat kissing bond

didaerah root.

4. Pengujian Kekerasan

Nilai kekerasan rata-rata di daerah weld nugget untuk pengelasan dengan diameter

shoulder 16 mm sebesar 91 Hv, 18 mm sebesar 105 Hv, 20 mm sebesar 84 Hv. Sedangkan

pada daerah TMAZ untuk pengelasan dengan diameter shoulder 16 mm sebesar 104 Hv, 18

mm sebesar 122 Hv, 20 mm sebesar 92 Hv. Sedangkan pada daerah HAZ untuk pengelasan

dengan diameter shoulder 16 mm sebesar 127 Hv, 18 mm sebesar 133 Hv, 20 mm sebesar

116 Hv. Semakin tinggi nilai kekerasan maka semakin material akan semakin brittle.

5. Pengujian Keausan

Pengurangan berat pada pengujian keausan ini tidak secara signifikan, ini terbukti dari

pengurangannya yang hanya berkisar antara 0,01 – 0,02 gr saja. Karena material yang

digunakan untuk probe adalah HSS yang memiliki kekerasan yang jauh lebih besar dari pada

logam induk (aluminium). Pengurangan diameter pin juga tidak terjadi walaupun pin tidak

dilakukan treatment khusus (quencing).

6. Biaya Pengelasan

Biaya untuk FSW (Rp. 25.700/meter) jauh lebih murah jika dibandingkan dengan

biaya pengelasan dari GTAW (Rp. 89.710/meter) dan GMAW (Rp. 41.664/meter) yang

terdapat penambahan biaya elektrode dan biaya gas shielding. Ongkos pekerja antara operator

FSW dengan welder GTAW (TIG) dan GMAW (MIG) tentu saja berbeda. Ongkos pekerja

welder GTAW (TIG) dan GMAW (MIG) akan lebih mahal dari operator FSW karena

welder GTAW (TIG) dan GMAW (MIG) adalah welder terkualifikasi khusus dan

bersertifikasi. Sementara operator FSW yang bekerja adalah operator mesin frais/milling.

Sebagai catatan perhitungan biaya pengelasan ini mengabaikan harga investasi mesin las

FSW, GTAW dan GMAW.

Setelah dilakukan pengujian radiografi, pengujian tarik, pengujian tekuk dan

pengujian kekerasan maka dapat menunjukkan bahwa pengelasan Aluminium 5083 dengan

proses friction stir welding lebih cocok menggunakan shoulder diameter 18 mm karena

persentase jumlah cacat wormholes yang dihasilkan kecil, sehingga memperoleh kekuatan

mekanis yang paling baik dari pada shoulder diameter 16 mm dan 20 mm.

Page 3: Bab 5. Kesimpulan dan Saran - ITS Institutional Repositorydigilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-15882-4105100009... · 69 Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5. 1 Kesimpulan Setelah

71

5. 2 Saran

Saran yang dapat diajukan agar percobaan berikutnya dapat lebih baik dan dapat

menyempurnakan percobaan yang telah dilakukan dalam tugas akhir ini adalah :

1. Sebaiknya menggunakan probe yang Threaded Cylindrical (pin dengan ulir) agar

mendapatkan hasil yang bebas dari cacat (wormholes dan incomplete fusion)

2. Pada saat pengelasan sebaiknya terlebih dahulu mengkalibrasi ukuran masukan

shoulder deep plunge, agar ukuran pengelasan dapat berjalan dengan penetrasi yang

penuh untuk menghindari cacat kissing bond pada root.

3. Penjagaan parameter yang konstan untuk setiap test coupon sangat diperlukan agar

trend yang dibentuk lebih seragam.

4. Sebaiknya pada saat pembuatan probe menggunakan tanggem agar probe tidak masuk ke

pakem tool mesin frais.

Dengan terpenuhinya kedua hal diatas maka akan mendapatkan kualitas hasil

pengelasan yang diharapkan tanpa adanya cacat wormholes dan kissing bond.

Page 4: Bab 5. Kesimpulan dan Saran - ITS Institutional Repositorydigilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-15882-4105100009... · 69 Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5. 1 Kesimpulan Setelah

72

(Halaman ini sengaja dikosongkan)