Bab Vi Mesin Las

31
MESIN LAS Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I 93 BAB VI MESIN LAS 6.1 Pengertian Pengelasan Berdasarkan definisi dari DIN (Deutche Industrie Norman), las adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam atau logam paduan yang dilaksanakan dalam keadaan lumer atau cair. Dari definisi tersebut dapat dijabarkan bahwa las adalah sambungan setempat dari beberapa batang logam dengan menggunakan energi panas. Pada waktu ini telah digunakan lebih dari 40 jenis pengelasan termasuk pengelasan yang dilaksanakan hanya dengan menekan dua logam yang disambung sehingga terjadi ikatan antara atom- atom atau molekul-molekul dari logam yang disambungkan. 6.2 Klasifikasi Las Berdasarkan cara kerjanya, proses pengelasan dapat dibagi menjadi 3, yaitu : 1. Pengelasan Cair, adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan sampai mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau semburan gas yang terbakar. Jenis – jenis nya: Las busur Las gas Las listrik terak Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

description

Las

Transcript of Bab Vi Mesin Las

Page 1: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

93

BAB VI

MESIN LAS

6.1 Pengertian Pengelasan

Berdasarkan definisi dari DIN (Deutche Industrie Norman), las adalah ikatan

metalurgi pada sambungan logam atau logam paduan yang dilaksanakan dalam

keadaan lumer atau cair. Dari definisi tersebut dapat dijabarkan bahwa las adalah

sambungan setempat dari beberapa batang logam dengan menggunakan energi panas.

Pada waktu ini telah digunakan lebih dari 40 jenis pengelasan termasuk pengelasan

yang dilaksanakan hanya dengan menekan dua logam yang disambung sehingga

terjadi ikatan antara atom-atom atau molekul-molekul dari logam yang

disambungkan.

6.2 Klasifikasi Las

Berdasarkan cara kerjanya, proses pengelasan dapat dibagi menjadi 3, yaitu :

1. Pengelasan Cair, adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan

sampai mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau semburan

gas yang terbakar. Jenis – jenis nya:

Las busur

Las gas

Las listrik terak

Las listrik gas

Las listrik termis

Las listrik electron

Las busur plasma

2. Pengelasan tekan, adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan

dan kemudian ditekan hingga menjadi satu, jenis – jenisnya adalah:

Las resistensi listrik

Las tekan gas

Las tempa

Las gesek

Las ledakan

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 2: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

94

Las induksi

Las ultrasonik

3. Pematrian adalah cara pengelasan dimana sambungan diikat dan

disatukan dengan menggunakan paduan logam yang memiliki titik lebur

rendah. Dalam cara ini logam induk tidak ikut mencair, jenisnya:

Pembrasingan

Penyolderan

6.3 Las SMAW

6.3.1 Prinsip Kerja Las SMAW

Prinsip kerja dari las SMAW ini yaitu saat ujung elektroda didekatkan pada

benda kerja terjadi panas listrik (busur listrik) yang membuat antara benda kerja

dengan ujung elektroda terbungkus tersebut mencair secara bersamaan. Dengan

adanya pencairan ini maka kampuh pada lasan akan terisi oleh cairan logam dari

elektroda dan logam induk yang mencair secara bersamaan.

6.3.2 Bagian – bagian Utama Mesin Las SMAW

Gambar Bagian – bagian las SMAW

Sumber: Anonimous (2013)

1. Mesin las (welding machine) sebagai sumber tegangan

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 3: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

95

Sumber tegangan diklasifikasikan sebagai mesin las AC dan mesin las DC,

mesin las AC biasanya berupa trafo las, sedangkam mesin las DC selain trafo

juga ada yang dilengkapi dengan rectifier atau diode (perubah arus bolak

balik menjadi arus searah) biasanya menggunakan motor penggerak baik

mesin diesel, motor bensin dan motor listrik. Gambar 3. adalah mesin las DC,

saat ini banyak digunakan mesin las DC karena DC mempunyai beberapa

kelebihan dari pada mesin las AC yaitu busur stabil dan polaritas dapat diatur.

2. Kabel masa dan kabel elektoda (groundcable/lead and electrode cable/lead)

Kabel masa dan kabel elektroda berfungsi menyalurkan aliran listrik dari

mesin las ke material las dan kembali lagi ke mesin las. Ukuran kabel masa

dan kabel elektroda ini harus cukup besar untuk mengalirkan arus listrik,

apabila kurang besar akan menimbulkan panas pada kabel dan merusak

isolasi kabel yang akhirnya membahayakan pengelasan.

Sesuai dengan peraturan, kabel di antara mesin dan tempat kerja sebaiknya

sependek mungkin. Menggunakan satu kabel (tanpa sambungan) jika

jaraknya kurang dari 35 kaki. Jika memakai lebih dari satu kabel,

sambungannya harus baik dengan menggunakan lock-type cable connectors.

Sambungan kabel minimal 10 kaki menjauhi operator.

3. Pemegang  elektroda dan klem masa (electrode holder and ground clamp)

Pemegang elektrode berguna untuk mengalirkan arus listrik dari kabel

elektrode ke elektrode serta sebagai pegangan elektrode sehingga tukang las

tidak merasa panas pada saat mengelas. Klem masa berguna untuk

menghubungan kabel masa dari mesin las dengan material biasanya klem

masa mempunyai per untuk penjepitnya. Klem ini sangat penting karena

apabila klem longgar arus yang dihasilkan tidak stabil sehingga pengelasan

tidak dapat berjalan dengan baik.

6.4 Las MIG

6.4.1 Prinsip Kerja Las MIG

Panas dari proses pengelasan ini dihasilkan oleh busur las yang terbentuk

diantara elektroda kawat (wire electrode) dengan benda kerja. Selama proses las

MIG, elektroda akan meleleh kemudian akan menjadi deposit logam las (weld

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 4: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

96

beads). Gas pelindung digunakan untuk mencegah terjadinya oksidasi dan

melindungi hasil las selama masa pembekuan (solidification)

6.4.2 Bagian – bagian Utama Mesin Las MIG

Gambar Rangkaian mesin las MIG

Sumber: Anonimous

A. Mesin las

Sumber energi mesin MIG ( metal inert gas) dibagi dalam 2 golongan,

yaitu : Mesin las arus bolak balik (Alternating Current) dan mesin las arus

searah (Direct Current), namun karena bahan yang di las yang kebanyakan

adalah jenis baja, maka secara luas proses pengelasan dengan MIG ( metal

inert gas) adalah menggunakan mesin las DC. Mesin las MIG umumnya

berkemampuan sampai 250 amper. Dilengkapi dengan sistem

kontrol,penggulung kawat gas pelindung, sistempendingin dan rangkaian

lain. Sumber tenaga untuk Las MIG ( metal inert gas) merupakan mesin las

bertegangan konstan. Tenaga yang dikeluarkan dapat berubah-ubah sendiri

sesuai dengan panjang busur. Panjang busur adalah jarak antara ujung

elektroda ke benda kerja. Panjang busur ini bisa disetel. Bila busur berubah

menjadi lebih pendek dari setelan semula, maka arus bertambah dan

kecepatan kawat berkurang. Sehingga panjang busur kembali semula.

Sebaliknya bila busur berubah menjadi lebih panjang, arus berkurang,

kecepatan kawat elektroda bertambah. Dengan sistem otomatis seperti ini,

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 5: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

97

yaitu mesin yang mengatur sendiri, maka panjang busur akan konstan dan

hasil pengelasan akan tetap baik.

Pada mesin las MIG arus DC, bisa digunakan dengan polaritas lurus

maupun terbalik sesuai dengan kebutuhan.

B. Unit pengontrol kawat elektroda (wire feeder)

Alat pengontrol kawat elektrodaadalah alatutama pada pengelasan

dengan MIG ( metal inert gas ). Alat ini biasanya tidak menyatu dengan

mesin las, tapi merupakan bagian yang terpisah dan ditempatkan berdekatan

dengan pengelasan. Fungsinya adalah sebagai berikut:

a. Menepatkan rol kawat

b. Menempatkan kabel las (termasuk welding gun dan nozzle) dan sistem

saluran gas pelindung.

c. Mengatur pemakaian kawat elektroda (sebagaian tipe mesin, unit

pengontrolannya terpisah dengan wire feeder unit)

d. Mempermudah proses/penanganan pengelasan, dimana wire feeder

tersebut dapat dipindah-pindah sesuai kebutuhan.

Gambar Bagian- bagian Utama Wire Feeder

Sumber: Anonimous

Pada dasarnya terdapat tiga jenis wirefeeder, yaitu jenis dorong, jenis tarik,

jenis dorong-tarik. Perbedaannya adalah dari cara menggerakkan elektroda dari spool

ke tourch. Kecepatan dari wirefeeder dapat diatur mulai dari 1 hingga 22 m/menit.

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 6: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

98

C. Welding gun

Welding gun merupakan bagian yang dipegang oleh operator las, yang

akan melakukan pengelasan. Pada welding gun terdapat tuas yang berfungsi

sebagai saklar untuk melakukan proses pengelasan.

Gambar Welding gun

Sumber: Anonimous

D. Kabel las dan kabel kontrol

Pada mesin las terdapat kabel primer (primary powercable) dan kabel

sekunder atau kabel las (welding cable). Kabel primer ialah kabel yang

menghubungkan antara sumber tenaga dengan mesin las. Jumlah kawat inti

pada kabel primer disesuaikan dengan jumlah phasa mesin las ditambah satu

kawat sebagai hubungan pentanahan dari mesin las. Kabel sekunder ialah

kabel-kabel yang dipakai untuk keperluan mengelas, terdiri dari kabel yang

dihubungkan dengan tang las dan benda kerja serta kabelkabel control. Inti

Penggunaan kabel pada mesin las hendaknya disesuaikan dengan kapasitas

arus maksimum dari pada mesin las. Makin kecil diameter kabel atau makin

panjang ukuran kabel, maka tahanan/hambatan kabel akan naik, sebaliknya

makin besar diameter kabel dan makin pendek maka hambatan akan rendah.

E. Regulator gas

Fungsi dari regulator adalah untuk mengatur pemakaian gas. Untuk

pemakaian gas pelindung dalam waktu yang relatif lama, terutama gas CO2

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 7: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

99

diperlukan pemanas yang dipasang antara silinder gas dan regulator.Hal ini

diperlukan agar gas pelindung tersebut tidak membeku yang berakibat

terganggunya aliran gas.

Gambar regulator dan tabung gas pelindung

Sumber: Anonimous

F. Pipa kontak

Pipa pengarah elektroda biasa juga disebut pipa kontak. Pipa kontak

terbuat dari tembaga, dan berfungsi untuk membawa arus listrik ke elektroda

yang bergerak dan mengarahkan elektroda tersebut ke daerah kerja

pengelasan. Torch dihubungkan dengan sumber listrik pada mesin las dengan

menggunakan kabel. Karena elektroda harus dapat bergerak dengan bebas

dan melakukan kontak listrik dengan baik, maka besarnya diameter lubang

dari pipa kontak sangat berpengaruh.

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 8: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

100

Gambar Pipa kontak

Sumber: Anonimous

G. Nozzle gas pelindung

Nozzle gas pelindung akan mengarahkan jaket gas pelindug kepada

daerah las. Nozzle yang besar digunakan untuk proses pengelasan dengan

arus listrik yang tinggi. Nozzle yang lebih kecil digunakan untuk pengelasan

dengan arus listrik yang lebih kecil.

Gambar Nozzle gas pelindung

Sumber: Anonimous

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 9: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

101

6.5 Las Titik

6.5.1 Prinsip Kerja Las Titik

Prinsip kerja las titik adalah elektroda menekan pelat dimana arus belum

dialirkan. Waktu proses ini disebut waktu tekan. Setelah itu arus dialirkan ke

elektroda sehingga timbul panas pada pelat di posisi elektroda sehingga terbentuk

sambungan las. Waktu proses ini disebut waktu las. Setelah itu arus dihentikan

namun tekanan tetap ada dan proses ini disebut waktu tenggang. Kemudian logam

dibiarkan mendingin sampai sambungan menjadi kuat dan tekanan di hilangkan dan

pelat telah menjadi satu pada bagian yang di las.

6.5.2 Bagian – bagian Utama Mesin Las Titik

Gambar Mesin Las Titik

Sumber: Anonimous

Keterangan :

1. Electrode arm

Berfungsi sebagai elektroda dalam pengelasan titik, elektroda ini bisa

bergerak untuk menekan benda kerja

2. Electrode

Sama seperti electrode arm tetapi tidak bisa bergerak

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 10: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

102

3. Main regulator

Merupakan bagian utama dimana terdapat transformator , control utama, dll

4. Foot pedal

Untuk melakukan eksekusi pengelasan, caranya dengan di injak dengan

kaki, maka electrodeakan menjepit benda kerja dan mengalirkan arus.

6.6 Elektroda dan Flux

A. Elektroda

Elektroda dibagi menjadi beberapa klasifikasi, antara lain :

1. Elektroda menurut bahannya

Komposisi bahan elektroda dibedakan untuk dapat mempermudah

memilih bahan tambah untuk mengelas benda kerja yang sesuai dengan

bahan elektroda.

a. Elektroda baja karbon

b. Elektroda baja paduan

c. Elektroda bukan baja (non ferrous)

2. Elektroda berdasarkan fungsinya

a. Elektroda yang habis terpakai

Elektroda yang habis terpakai maksudnya adalah elektroda

yang ikutmeleleh sebagai filler dalam proses las, dipakai dalam las

SMAW (Submerged Arc Welding). elektroda jenis ini dilapisi

sumber fluks, pada saat elektroda meleleh maka sumber fluks ini

juga ikut terkena panas dari busur listrik sehingga berubah menjadi

asap yang melindungi daerah las yang masih cair.

b. Elektroda yang tidak langsung habis terpakai

Elektroda yang terbuat dari tungsten ini tidak ikut meleleh

menjadi filler, filler diumpankan secara terpisah dari elektroda,

elektroda ini digunakan pada las jenis GTAW (Gas Tungsten Arc

Welding).

3. Elektroda menurut lapisan pelindungnya

a. Elektroda terbungkus

Adalah elektroda las yang terbungkus oleh sumberfluks.

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 11: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

103

Pada umumnya elektroda terbungkusdibedakan menjadi dua yaitu :

- Elektroda terbungkus tipis mempunyai tebal lapisan 0,1mm

- Elektroda terbungkus tebal mempunyai lapisan sekitar 1 – 3 mm

b. Elektroda tidak terbungkus (elektroda polos)

Elektroda ini sangat jarang digunakan karena sukar

memelihara kestabilan busur nyala dibandingkan dengan elektroda

terbungkus. Pada umumnya elektroda ini digunakan untuk

mengelas benda kerja yang tidak terlalu penting (berkualitas

rendah) seperti : mengela pagar, jeruji jendela, dan sebagainya.

B. Fluks

Didalam las elektroda terbungkus, fluks memegang peran yang penting

karena fluks dapat bertindak sebagai:

Pemantap busur dan melancarkan pemindahan butir – butir cairan logam

Sumber terak / gas yang dapat melindungi logam cair terhadap udara di

sekeitarnya.

Sumber unsur – unsur paduan.

Fluks terdiri dari bahan – bahan tertentu dengan perbandingan unsur

pembentuknya yang telah diperhitungkan, dan memiliki fungsi utama sebagai

sumber terak dan memiliki fungsi tambahan sesuai komposisi

pembentukannya. Berikut macam dan fungsi bahan fluks.

6.7 Posisi Pengelasan

Posisi pengelasan atau disebut juga sikap pengelasanadalah pengaturan posisi

dan gerakan arah elektroda sewaktu mengelas. Macam – macam posisi pengelasan

adalah sebagai berikut:

1. Posisi pengelasan dibawah tangan

Dilakukan pada permukaan rata dan dilakukan dibawah tangan,

dengan kemiringan elektroda las sekitar 10o – 20o terhadap garis vertical dan

70o – 80o terhadap benda kerja.

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 12: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

104

Gambar : Posisi Pengelasan Bawah Tangan

Sumber : Anonimous

2. Posisi Tegak / vertikal

Posisi pengelasan tegak atau vertical adalah apabila pengelasan

dilakukan dengan arah ke atas atau ke bawah. Posisi pengelasan ini

termasuk kategori sulit karena logam cair bisa mengalir ke bawah. Posisi ini

dilakukan dengan kemiringan elektroda sekitar 10o-15o terhadap garis

vertical dan 70o – 85o terhadap benda kerja.

Gambar Posisi Elektroda pada Pengelasan

Sumber: Anonimous

3. Posisi datar / horizontal

Pada posisi pengelasan ini arah gerakan pengelasan adalah dari kiri ke

kanan, maupun sebalikknya (mengikuti garis horizontal). Elektroda dibuat

miring sekitar 5o-10o terhadap garis vertical dan 70o – 80o kearah benda

kerja

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 13: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

105

Gambar Posisi Pengelasan Horizontal

Sumber: Anonimous

4. Posisi diatas kepala (over head)

Posisi pengelasan jenis ini sangat berbahaya, karena logam cair dapat

menetes dan bisa mengenai operator las. Operator las harus menggunakan

perlengkapan yang lengkap, antara lain baju las, sarung tangan las, sepatu

kulit dan lainnya. Elektroda dan benda kerja berada diatas kepala operator las,

kedudukan elektroda 5o – 20o terhadap garis vertikal dan 75o – 85o terhadap

benda kerja.

Gambar Posisi Pengelasan diatas Kepala / Overhead

Sumber: Anonimous

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 14: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

106

6.8 Tipe Sambungan Las

Jenis sambungan las tergantung pada factor seperti ukuran dan profil benda kerja

yang bertemu di sambungan, jenis pembebanan, besar luas sambungan yang tersedia,

dan biaya. Sambungan las terdiri dari 5 jenis utama, yaitu: Sambungan sebidang

(Butt Joint), Sambungan Tegak, Sambungan Sudut, Sambungan Tumpang (Lap

joint,),dan Sambungan sisi

Gambar : Macam Sambungan Las

Sumber : Anonimous

1. Sambungan sebidang (Butt Joint)

Keuntungan utama jenis sambungan ini ialah menghilangkan

eksentrisitas yang timbul pada sambungan lewatan tunggal. Bila digunakan

bersama dengan las tumpul penetrasi sempurna (full penetration groove

weld), sambungan sebidang menghasilkan ukuran sambungan minimum

dan biasanya lebih estetis dari pada sambungan bersusun. Kerugian

utamanya ialah ujung yang akan disambung biasanya harus disiapkan

secara khusus (diratakan atau dimiringkan) dan dipertemukan secara hati-

hati sebelum dilas.

2. Sambungan Tegak

Jenis sambungan ini dipakai untuk membuat penampang seperti

profil T, gelagar plat (plat girder), penguat samping (bearing stiffener),

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 15: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

107

penggantung, konsol (bracket). Umumnya potongan yang disambung

membentuk sudut tegak lurus. Jenis sambungan ini terutama bermanfaat

dalam pembuatan penampang yang dibentuk dari plat datar yang

disambung dengan las sudut maupun las tumpul.

3. Sambungan Sudut

Sambungan sudut dipakai terutama untuk membuat penampang

berbentuk boks segi empat seperti yang digunakan untuk kolom dan balok

yang memikul momen puntir yang besar.

4. Sambungan Lewatan (Lap joint)

Sambungan lewatan merupakan jenis yang paling umum. Sambungan

ini mempunyai dua keuntungan utama:

− Mudah disesuaikan, potongan yang akan disambung tidak memerlukan

ketepatan dalam pembuatannya bila dibanding dengan jenis sambungan

lain. Potongan tersebut dapat digeser untuk mengakomodasi kesalahan

kecil dalam pembuatan atau untuk penyesuaian panjang.

− Mudah disambung. Tepi potongan yang akan disambung tidak

memerlukan persiapan khusus dan biasanya dipotong dengan nyala (api)

atau geseran. Sambungan lewatan menggunakan las sudut sehingga

sesuai baik untuk pengelasan di bengkel maupun di lapangan. Potongan

yang akan disambung dalam banyak hal hanya dijepit (diklem) tanpa

menggunakan alat pemegang khusus. Kadang-kadang potongan-

potongan diletakkan ke posisinya dengan beberapa baut pemasangan

yang dapat ditinggalkan atau dibuka kembali setelah di las.

− Sambungan lewatan mudah digunakan untuk menyambung plat yang

tebalnya berlainan.

5. Sambungan sisi

Sambungan sisi umumnya tidak struktural tetapi paling sering dipakai

untuk menjaga agar dua atau lebih plat tetap pada bidang tertentu atau untuk

mempertahankan kesejajaran (alignment) awal.

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 16: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

108

6.9 Daerah Hasil Pengelasan

Daerah Hasil Pengelasan terdiri dari tiga bagian yaitu: daerah logam las,

daerah pengaruh panas atau heat affected zone disingkat menjadi HAZ dan logam

induk yang tak terpengaruh panas.

a. Daerah Logam LasDaerah logam las adalah bagian dari logam yang pada waktu

pengelasan mencair dan kemudian membeku. Komposisi logam las terdiri

dari komponen logam induk dan bahan tambah dari elektroda. Karena logam

las dalam proses pengelasan ini mencair kemudian membeku, maka

kemungkinan besar terjadi pemisahan komponen yang menyebabkan

terjadinya struktur yang tidak homogen, ketidakhomogennya struktur akan

menimbulkan struktur ferit kasar dan bainit atas yang menurunkan

ketangguhan logam las. Pada daerah ini struktur mikro yang terjadi adalah

struktur cor. Struktur mikro di logam las dicirikan dengan adanya struktur

berbutir panjang (columnar grains). Struktur ini berawal dari logam induk

dan tumbuh ke arah tengah daerah logam las (Sonawan, 2004).

Gambar : Daerah Logam Las dan Logam Induk

Sumber : Anonimous

b. Daerah Pengaruh Panas atau Heat Affected Zone (HAZ)

Daerah pengaruh panas atau heat affected zone (HAZ) adalah

logam dasar yang bersebelahan dengan logam las yang selama proses

pengelasan mengalami siklus termal pemanasan dan pendinginan cepat

sehingga daerah ini yang paling kritis dari sambungan las. Secara visual

daerah yang dekat dengan garis lebur las maka susunan struktur logamnya

semakin kasar. Pada daerah HAZ terdapat tiga titik yang berbeda, titik 1 dan

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 17: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

109

2 menunjukkan temperatur pemanasan mencapai daerah berfasa austenit dan

ini disebut dengan transformasi menyeluruh yang artinya struktur mikro baja

mula-mula ferit+perlit kemudian bertransformasi menjadi austenit 100%.

Titik 3 menunjukkan temperatur pemanasan, daerah itu mencapai daerah

berfasa ferit dan austenit dan ini yang disebut transformasi sebagian yang

artinya struktur mikro baja mula-mula ferit+perlit berubah menjadi ferit dan

austenit.

Gambar : Daerah Pengaruh Panas (HAZ)

Sumber : Anonimous

c. Logam Induk

Logam induk adalah bagian logam dasar di mana panas dan suhu

pengelasan tidak menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan struktur dan

sifat. Disamping ketiga pembagian utama tersebut masih ada satu daerah

pengaruh panas, yang disebut batas las (Wiryosumarto, 2000).

6.10 Cacat Hasil Pengelasan

Ada beberapa cacat hasil pengelasan yaitu :

1. Retak Las

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 18: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

110

Gambar : Retak las

Sumber : Anonimous

Cacat las yang sering sekali terjadi pada saat proses pengelasan

adalah retak las yang dapat dibagi menjadi dua kategori yakni : retak dingin

dan retak panas. Retak dingin adalah retak yang terjadi pada daerah las pada

suhu kurang lebih 300 0C. Sedangkan retak panas adalah retak yang terjadi

pada suhu diatas 500°C. Retak dingin tidak hanya terjadi pada daerah HAZ

(Heat Affected Zone) atau sering disebut dengan daerah pergaruh panas

tetapi biasanya terjadi pada logam las. Sedangkan retak panas dibagi menjadi

dua kelas yaitu retak karena pembebasan tegangan pada daerah pengaruh

panas yang terjadi pada suhu 500 °C – 700 °C dan retak yang terjadi pada

suhu diatas 900 °C yang terjadi pada peristiwa pembekuan logam las. Retak

panas sering teriadi pada logam las karena pembekuan, biasanya berbentuk

kawah dan retak memanjang. Retak panas ini terjadi karena pembebasan

tegangan pada daerah kaki didalam daerah pengaruh panas.

2. Penembusan Kurang Baik

Gambar : Penembusan Kurang Baik

Sumber : Anonimous

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 19: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

111

Selain retak, cacat las yang juga sering terjadi, adalah penembusan

las yang kurang dan jelek. Jika penembusan pengelasan kurang maka akibat

yang timbul pada konstruksi adalah kekuatan konstruksi yang kurang kokoh

karena penembusan yang kurang. Karena kurang penembusan inilah maka

penyambungan tidak sempurna. Penyebab dari penembusan yang kurang ini

antara lain : Kecepatan pengelasan yang terlalu tinggi, Arus terlalu rendah,

Diameter elektroda yang terlalu besar atau terlalu kecil, Benda kerja terlalu

kotor, Persiapan kampuh atau sudut kampuh tidak baik, Busur las yang

terlalu panjang.

3. Under Cut

Gambar : Under Cut

Sumber : Anonimous

Cacat las yang lain adalah pengerukan atau yang sering disebut

dengan under cut pada benda kerja.Pengerukan ini terjadi pada benda kerja

atau konstruksi yang termakan oleh las sehingga benda kerja tadi berkurang

kekuatan konstruksi meskipun sebelumnya telah dilakukan pengelasan.

Sebab-sebab pengerukan las antara lain : Arus yang terlalu tinggi, Kecepatan

pengelasaan yang terlalu tinggi pula, Busur nyala yang terlalu panjang,

Ukuran elektroda yang salah, Posisi elektroda selama pengelasan tidak tepat,

Ayunan elektroda selama pengelasan tidak teratur.

4. Keropos

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 20: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

112

Gambar : Keropos

Sumber : Anonimous

Keropos merupakan cacat las yang juga sering terjadi dalam

pengelasan. Keropos ini bila didiamkan, lama kelamaan akan menebar yang

diikuti dengan perkaratan atau korosi pada konstriksi sehingga kontruksi

menjadi rapuh karena korosi tadi. Cacat inimemang kelihatannya sepele akan

tetapi dampak yang ditirnbulkan oleh cacat ini cukup membahayakan juga.

Penyebab keropos ini yakni : Busur pendek, Kecepatan mengelas yang

terlalu tinggi atau terlalu rendah, Kurang waktu pengisian, Terdapat kotoran-

kotoran pada benda kerja, Kesalahan memilih jenis elektroda.

5. Penggerutan Benda Kerja.

Gambar : Penggerutan Benda Kerja

Sumber : Anonimous

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Page 21: Bab Vi Mesin Las

MESIN LAS

Buku Tugas Praktikum Proses Manufaktur I

113

Pada dasarnya setiap logam bila dipanasi akan memuai dan

mengkerut bila di dinginkan. Bila salah satu permukaan las tipis dilas pada

arah memanjang, maka setelah dingin terjadilah pelengkungan atau

melenting atau deformasi dan pada dua bilah plat tipis dilas (tanpa membuat

pengikat lebih dulu) maka kedua sisi kampuh yang masih bebas akan

bergeser, bahkan sampai kedua sisi tersebut dapat berimpit Penyebab

pengerutan adalah:, Pengisian pengelasan kurang, Pengkleman salah,

Pemanasan yang berlebihan, Kesalahan persiapan kampuh, Pemanasan tidak

merata, Penempatan bagian-bagian yang disambung kurang baik, Salah

urutan pengelasan.

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya