Samuel Christian Giovanni1206226955Tugas 3 Penyambungan Material 021. Jelaskan terjadinya busur listrik (gambar skematisnya)Jawab:Busur listrik terjadi apabila ada arus yang diberikan antara dua elektroda yang berdekatan. Keduanya dihubungkan ke suplai, dan busur terbentuk dengan menyentuhkan elektroda ke benda kerja yang kemudian ditarik sekitar 3-4 mm dari pelat. Waktu elektroda menyentuh benda kerja, arus singkat terbentuk melalui titik kontak ujung elektroda, listrik mengalir, dan sewaktu elektroda ditarik dari benda kerja, arus listrik tetap mengalir tetapi dalam bentuk bunga api atau spark. Ini mengakibatkan terionisasinya udara yang ada antara elektroda dan benda kerja sehingga arus listrik dapat mengalir menyeberang celah antara elektroda dan benda kerja dalam bentuk busur. Busur terbentuk karena adanya elektron yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif dan energi listrik diubah dalam busur menjadi panas dan sinar.

2. Jelaskan perbedaan antara power supply yg menggunakan arus AC dan DC.Jawab:Item yang dibandingkanDCAC

Stabilitas arcSempurnakurang stabil

Perubahan polaritasMungkintidak mungkin

Magnetic blowAdahampir tidak ada

Open circuit voltageLow (50 60V)High (65 95V)

Danger of electric shockJarang terjadiKadang terjadi

Konstruksi rumitsederhana

Perawatanagak rumitmudah

MasalahKadang terjadi pada tipe rotaryJarang terjadi

KebisinganBerisik hanya pada tipe rotaryTidak bising

Hargamahalmurah

3. Jelaskan dengan menggunakan gambar karakteristik mesin las busur listrik tipe constan current dan constant voltage.Jawab: Kontrol keluaran CC yaitu perubahan arus dari sumber tenaga akibat perubahan tegangan dalam las listrik manual sangat kecil atau minimal. Contohnya: metoda SMAW, metoda GTAW (TIG). kontrol keluaran CV yaitu arus las dikontrol oleh kecepatan umpan kawat las (kecepatan konstan) sehingga tegangan keluaran konstan. Contohnya: metoda GMAW (MIG).

4. Jelaskan dengan menggunakan gambar, apa yang terjadi pada hasil lasan, bila parameter las (arus, tegangan dan kecepatan las) tsb dinaikan (meningkat) dan diturunkan.Jawab:

5. Jelaskan fungsi dari fluks pembungkus pada elektroda SMAW. Apa yang terjadi pada hasil lasan bila fluks tidak di gunakan (menggunakan kawat telanjang -bare wire). Buat tabel perbandingan berdasarkan kekuatan mekanis, porositas yang terjadi & unsur yang hilang dari penggunaan kedua jenis kawat tsb. Jawab:Fungsi coating flux pada SMAW:A. Sebagai slag pelindungB. Sebagai gas pelindung (shielding gas)C. Sebagai penstabil unsurD. Sebagai sumber unsur paduan

Bila kawat las tidak memakai fluks, maka elektroda akan menempel pada logam induk dan pengelasan tidak dapat dimulai dengan mudah. Dan meskipun busur listrik tercipta, busur tersebut tidak stabil, yang dapat menyebabkan terjadinya blow hole dan logam las menjadi getas dengan bead yang tidak beraturan. Lalu butiran di daerah HAZ akan menjadi kasar (las lasan menjadi lunak). Jika tidak ada cellulose maka logam dasar akan terbakar karena pembakaran O2 dan terbentuk porositas sehingga kekuatan tarik filler turun.

6. Jelaskan arti kode kawat las berikut ini : E 6010, E7018, E7028-H4R, E 308L-16, ER70T-6. Jawab: NoKawat Las Arti Kode

1E 6010E= elektroda60= kekuatan tariknya 60 ksi1= untuk semua posisi10= mengandung high cellulose sodium

2E 7018E= elektroda70= kekuatan tariknya 70 ksi1= untuk semua posisi18= mengandung iron powder low hydrogen

3E7028-H4RE= elektroda70= kekuatan tariknya 70 ksi2= posisinya flat dan horizontal8= mengandung iron powder iron oxideH4= mengandung 4mL/100 gr (low hidrogen)R= mengindikasikan ketahanan terhadap serangan uap air dan untuk dipakai pada pengelasan mild steel

4E 308L-16E= elektroda stainless steel AISI 308 berupa liquid30= kekuatan tariknya 30 ksi8= mengandung iron powder iron oxideL= low hidrogen16= lapisannya mengandung TiO dan K2O dan arusnya DCRP atau AC

5ER70T-6ER= kawat las berupa batangan (rod)70= kekuatan tariknya 70 ksiT= bersifat turbulent ( flux berada di dalam ) 6= mengandung pelindung tanpa mengeluarkan gas dan ketahanan terhadap serangan uap air dan untuk dipakai pada pengelasan mild steel

7. Jelaskan mengapa beberapa jenis kawat las perlu dipanaskan (drying) lebih dahulu sebelum dipakai untuk pengelasan. Faktor apa yang sangat berpengaruh dan apa yang terjadi bila proses pemanasan tidak dilakukan.Jawab:Kawat las perlu dipanaskan dahulu karena kawat las dapat menyerap uap air. Faktor yang berpengaruh terhadap pengeringan adalah kandungan uap air dan lamanya pengeringan berdasarkan coating dan uap air. Jika tidak dilakukan dikhawatirkan uap air tersebut akan menghasilkan asap yang banyak dan menghasilkan O2 yang buruk bagi hasil lasan (menyebabkan porositas dan menghilangkan unsur).

8. Jelaskan pengaruh polaritas (+ dan -) terhadap penetrasi las untuk (a) elektroda yang konsumabel (consumable electrodes) dan (b) non-consumable electrodes. Buat gambar skematis-nya.Jawab:a. consumable electrodes Pada pengelasan SMAW & MIG, kawat las akan meleleh dan ditransfer melalui busur listrik ke benda kerja. Panjang busur harus dijaga antara elektroda dan logam induk dengan cara mengumpan elektroda secepat kawat tersebut meleleh. Atmosfir busur sangat besar pengaruhnya pada polaritas yang panasnya maksimum. Pada SMAW atmosfir busur tergantung pada komposisi pembungkus (fluks) pada elektroda. Umumnya panas maksimum terjadi pada kutub negative (katoda). Pengelasan dengan polaritas lurus dengan menggunakan kawat las E6012 (DCEN) dimana elektroda menjadi kutub negative maka pelelehan sangat tinggi. Akibatnya penetrasi las menjadi dangkal. Pengelasan menggunakan polaritas terbalik pakai elektroda E6010 (DCEP) maka panas maksimum tetap terjadi pada kutub negative (katoda) tetapi sekarang logam induk yang berperan sebagai katoda sehingga memberikan penetrasi lasan yang dalam.

b. non-consumable electrodes pengelasan menggunakan elektroda pejal (elektroda tungsten/wolfram) maka panas maksimum terjadi pada kutub positif (anoda). Elektroda wolfram umumnya dioperasikan dengan polaritas lurus (straight polarity DCEN) sehingga panas maksimum terjadi pada logam induk (anoda) untuk menghasilkan penetrasi yang dalam. Jika elektroda tersebut dioperasikan dengan arus AC maka jumlah panasnya akan seimbang antara kedua kutub.

9. Jelaskan fungsi utama gas pelindung (Shielding Gas) dan sebutkan jenis gas pelindung yang sering dipakai di aplikasi pengelasan.Jawab:1. Proteksi cairan logam las dari kontak dengan atmosfir.2. Media dalam menciptakan busur listrik.3. Medium dalam memberikan sifat pembasahan (wetting) pada logam paduan ferrous.4. Mengontrol jenis metal transfer.5. Mempengaruhi stabilitas busur.6. Mengontrol biaya las (welding cost)

10. Jelaskan dan bandingkan keunggulan dan kelemahan penggunaan gas pelindung Argon dan Karbon dioksida (CO2) serta campurannya.Jawab:

GasKelebihanKelemahan

Argon-inert gas-mudah starting arc-nya-stabil-penetrasi dalam dan sempit-kondisi termal