penge wlas an

53
LAPORAN TEKNIK PENGELASAN (Disusun untuk memenuhi mata kuliah Teknik Pengelasan) Yang dibina oleh Bapak Abd.Cholik Disusun Oleh: ANDRIA EKA RIHANJAYA (110512302001)

Upload: andryan-eka-gorust

Post on 08-Apr-2016

29 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Penge Wlas An

LAPORAN TEKNIK PENGELASAN

(Disusun untuk memenuhi mata kuliah Teknik Pengelasan)

Yang dibina oleh Bapak Abd.Cholik

Disusun Oleh:

ANDRIA EKA RIHANJAYA (110512302001)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK MESIN

APRIL 2013

Page 2: Penge Wlas An

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena limpahan

rahmat dan hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan penyusunan Laporan

Praktek Pengelasan dengan menggunakan las busur listrik dan las asetilin.

Laporan Praktek Pengelasan dengan menggunakan las busur listrik dan las

asetilin ini disusun guna melengakapi tugas mata kuliah Praktikum Proses

Produksi di Universitas Jember.

Laporan ini berisikan tentang dasar-dasar teori dari las busur listrik dan las

asetilin. Laporan ini juga berisikan tentang analisis dari hasil proses pengelasan.

Dalam penyusunan laporan ini, penulis menyadari banyak kekurangan dan

kekeliruan yang terjadi, serta penulis menyadari laporan ini jauh dari sempurna

karena keterbatasan kemampuan yang penulis miliki. Penulis banyak

mendapatkan dukungan dan bantuan baik moril maupun materiil dari berbagai

pihak.

Atas segala bantuan, bimbingan, dan motivasi, serta kritik dan saran dari

semua pihak, penulis hanya dapat menyerahkan kepada Allah SWT, semoga Allah

SWT membalas kebaikannya, dan mudah-mudahan laporan ini bermanfaat.

Page 3: Penge Wlas An

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan zaman yang disertai oleh perkembangan ilmu pengetahuan

dan teknologi (IPTEK) yang pesat dewasa ini menciptakan era globalisasi dan

keterbukaan yang menuntut setiap individu untuk ikut serta didalamnya, sehingga

sumber daya manusia harus menguasai IPTEK serta mampu mengaplikasikannya

dalam setiap kehidupan.

Pengelasan merupakan bagian tak terpisahkan dari pertumbuhan

peningkatan industri karena memegang peranan utama dalam rekayasa dan

reparasi produksi logam. Hampir tidak mungkin pembangunan suatu pabrik tanpa

melibatkan unsur pengelasan.

Pada era industrialisasi dewasa ini teknik pengelasan telah banyak

dipergunakan secara luas pada penyambungan batang-batang pada konstruksi

bangunan baja dan konstruksi mesin. Luasnya pengguanaan teknologi ini

disebabkan karena bangunan dan mesin yang dibuat dengan teknik penyambungan

menjadi ringan dan lebih sederhana dalam proses pembuatanya. Lingkup

penggunaan teknik pengelasan dalam bidang konstruksi sangat luas, meliputi

perkapalan, jembatan, rangka baja, pipa saluran dan lain sebagainya.

Di samping itu proses las dapat juga dipergunakan untuk reparasi misalnya

untuk mengisi lubang-lubang pada coran, membuat lapisan keras pada perkakas,

mempertebal bagian-bagian yang sudah aus dan lain-lain. Pengelasan bukan

tujuan utama dari konstruksi, tetapi merupakan sarana untuk mencapai pembuatan

yang lebih baik. Karena itu rancangan las harus betul-betul memperhatikan

kesesuaian antara sifat-sifat las yaitu kekuatan dari sambungan dan

memperhatikan sambungan yang akan dilas, sehingga hasil dari pengelasan sesuai

dengan yang diharapkan. Dalam memilih proses pengelasan harus dititik beratkan

pada proses yang paling sesuai untuk tiap-tiap sambungan las yang ada pada

konstruksi. Dalam hal ini dasarnya adalah efisiensi yang tinggi, biaya yang murah,

penghematan tenaga dan penghematan energi sejauh mungkin.

Page 4: Penge Wlas An

Mutu dari hasil pengelasan di samping tergantung dari pengerjaan lasnya

sendiri dan juga sangat tergantung dari persiapan sebelum pelaksanaan

pengelasan, karena pengelasan adalah proses penyambungan antara dua bagian

logam atau lebih dengan menggunakan energi panas. Pada penelitian ini

pengelasan yang digunakan las listrik dan asetilin. Hal ini sangat erat

hubungannya dengan arus listrik, ketangguhan, cacat las, serta retak yang pada

umumnya mempunyai pengaruh yang fatal terhadap keamanan dari konstruksi

yang dilas.

Untuk dapat mengetahui pengaruh hasil pengelasan las listrik dan asitilin

pada pelat baja terhadap uji kekerasan, struktur mikro dan uji tarik dari pengelasan

maka perlu dilakukan pengujian terhadap benda uji hasil dari pengelasan.

1.2 Tujuan

1. Mahsiswa dapat menyalakan busur dan pengelasan alur dengan

menggunakan las busur listrik dan las asetilin.

2. Mahasiswa dapat membuat sambungan T dengan menggunakan las busur

listrik dan las asetilin.

3. Mahasiswa dapat membuat sambungan tumpang dengan las busur listrik

dan las asetilin.

4. Mahasiswa dapat membuat sambungan sudut luar dengan menggunakan

las busur listrik dan las asetilin.

5. Mahasiswa dapat melakukan analisis terhadap hasil dari proses pengelasan

1.3 Manfaat

1. Mahasiswa mampu mengaplikasikan dasar teori pengelasan yang

didapatkan dari mata kuliah teknik pengelasan

2. Mahasiswa mampu melakukan proses pengelasan dengan las asetilin

maupun las busur listrik.

3. Mahasiswa mampu menyalakan busur dan membuat alur serta membuat

berbagai sambungan, meliputi sambungan I, sambungan tumpang, dan

sambungan sudut luar dengn menggunakan las busur listrik dan las asetilin

4. Mampu menganalisis hasil lasan secara teoritis sesuai dengan apa yang

telah didapat pada mata kuliah teknik pengelasan

Page 5: Penge Wlas An

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori Las Busur Listrik

2.1.1 Pengertian SMAW

Mengelas secara umum adalah suatu cara menyambung logam dengan

menggunakan panas, tenaga panas pada proses pengelasan diperlukan untuk

memanaskan bahan lasan sampai caur/leleh sehingga bahan las tersambung

dengan atau tanpa kawat las sebagai bahan pengisi.

Pengelasan busur listrik adalah cara pengelasan menggunakan busur listrik

atau percikan bunga api listrik akibat hubungan singkat antara dua kutub listrik

yang teionisasi dengan udara melalui penghantar batang elektroda yang sekaligus

dapat digunakan pula sebagai bahan tambah atau bahan pengisi dalam pengelasan.

Seperti yang terlihat dalam gambar di bawah ini

Gambar 1. Las busur listrik

(Sumber : www.migas-indonesia.com)

Ada beberapa macam proses las busur listrik berdasarkan elektroda yang

digunakannya, antara lain:

1. Las busur dengan elektroda karbon, misalnya:

a. Las busur dengan elektroda karbon tunggal

b. Las busur dengan elektroda karbon ganda

2. Las busur dengan elektroda logam, misalnya:

a. Las busur dengan elektroda berselaput/ SMAW

b. Las TIG (Tungsten Inert Gas)/GTAW

c. Las MIG/GMAW

Page 6: Penge Wlas An

d. Las Submerged.

Laporan ini secara khusus akan membahas Las busur listik dengan

elektroda berselaput/ terbungkus atau SMAW (Shielded Metal Arc Welding).

Proses las busur ini menggunakan elektroda berselaput sebagai bahan tambah,

busur listrik yang terjadi diantara ujung elektroda dan bahan dasar akan

mencairkan ujung elektroda dan sebagian bahan dasar, selaput elektroda yang

turut terbakar akan mencair dan menghasilkan gas yang melindungi ujung

elektroda, kawah las, busur listrik dan daerah las sekitar busur listrik terhadap

pengaruh udara luar. Di bawah ini gambar las busur dengan elektroda berselaput.

Bungkus/ selaput (coating electrode) yang berfungsi sebagai fluks akan

terbakar pada waktu proses berlangsung, dan gas yang terjadi akan melindungi

proses terhadap pangaruh udara luar. Cairan pembungkus akan terapung dan

membeku pada permukaan las yang disebut slag, yang kemudian dapat

dibersihkan dengan mudah.

Gambar 2. Las busur listrik dengan elektroda berselaput

(Sumber : http://laslistrik.blogspot.com/2009/06/.html)

2.1.2 Mesin Las Listrik

Persyaratan dari proses SMAW adalah persediaan yang kontinyu pada

electric current (arus listrik), dengan jumlah ampere dan voltage yang cukup baik

kestabilan api las (Arc) akan tetap terjaga.

Page 7: Penge Wlas An

Gambar 3. Skema proses SMAW

(Sumber : www.migas-indonesia.com)

Dimana electric power (tenaga listrik) yang diperoleh dari welding

machine menurut jenis arus yang dikeluarkannya terdapat 3 (tiga) jenis machine

yaitu :

a. Mesin dengan arus searah (DC)

Pada mesin arus searah (DC) dilengkapi dengan komponen yang merubah

sifat arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) yaitu generator, karena arus

listrik yang dipakai disini bukan berasal dari baterei, melainkan daru generator

listrik.

Gambar 3. mesin las dengan arus searah

(Sumber : www.migas-indonesia.com)

b. Mesin dengan arus bolak balik (AC)

Mesin arus bolak balik tidak perlu dilengkapi dengan generator, tetapi

cukup dengan transformator. Karakteristik electric efficiencynya 80-85%

Page 8: Penge Wlas An

Gambar 4. Mesin las dengan arus bolak-balik

(Sumber : www.migas-indonesia.com)

c. Mesin dengan kombinasi arus yaitu searah dan bolak balik

Untuk mesin kombinasi AC dan DC dilengkapi dengan transformator dan

rectifier, dimana rectifier ini mempunyai fungsi untuk meratakan arus.

Gambar 5. Mesin las kombinasi arus searah dan bolak-balik

(Sumber : www.migas-indonesia.com)

2.1.3 Parameter Pengelasan

Panjang busur (Arc Length) yang dianggap baik lebih kurang sama dengan

elektrode yang dipakai. Untuk besarnya tegangan yang dipakai setiap posisi

pengelasan tidak sama. Misalnya elektrode 3 mm – 6 mm, mempunyai tegangan

Page 9: Penge Wlas An

20 – 30 volt pada posisi datar, dan tegangan ini akan dikurangi antara 2 – 5 volt

pada posisi diatas kepala. Kestabilan tegangan ini sangat menentukan mutu

pengelasan dan kestabilan juga dapat didengar melalui suara selama pengelasan.

Besarnya arus juga mempengaruhi pengelasan, dimana besarnya arus

listrik pada pengelasan tergantung dari bahan dan ukuran lasan, geometri

sambungan pengelasan, macam elektrode dan inti elektrode. Untuk pengelasan

pada daerah las yang mempunyai daya serap kapasitas panas yang tinggi

diperlukan arus listrik yang besar dan mungkin juga diperlukan tambahan panas.

Sedang untuk pengelasan baja paduan, yang daerah HAZ-nya dapat mengeras

dengan mudah akibat pendinginan yang terlalu cepat, maka untuk menahan

pendinginan ini diberikan masukan panas yang tinggi yaitu dengan arus

pengelasan yang besar. Pengelasan logam paduan, agar untuk menghindari

terbakarnya unsur-unsur paduan sebaiknya digunakan arus las yang sekecil

mungkin. Juga pada pengelasan yang kemungkinan dapat terjadi retak panas,

misalnya pada pengelasan baja tahan karat austenitik maka penggunaan panas

diusahakan sekecil mungkin sehingga arus pengelasan harus kecil.

Kecepatan pengelasan tergantung dari bahan induk, jenis elektrode, inti

elektrode, geometri sambungan, ketelitian sambungan, agar dapat mengelas lebih

cepat diperlukan arus yang lebih tinggi.

Polaritas listrik mempengaruhi hasil dari busur listrik. Sifat busur listrik

pada arus searah (DC) akan lebih stabil daripada arus bolak-balik (AC). Terdapat

dua jenis polaritas yaitu polaritas lurus, dimana benda kerja positif dan elektrode

negatip (DCEN). Polaritas balik adalah sebaliknya. Karakteristik dari polaritas

balik yaitu pemindahan logam terjadi dengan cara penyemburan, maka polaritas

ini mepunyai hasil pengelasan yang lebih dalam dibanding dengan polaritas lurus

(DCEN). Dari keterangan diatas dapat disimpulkan seperti pada tabel dan gambar

dibawah ini.

Page 10: Penge Wlas An

Gambar 6. Karakteristik pengelasan

(Sumber : www.migas.indonesia.com)

Tabel 1. Karakteristik pengelasan

(Sumber : www.migas.indonesia.com)

2.1.4 Teknik Pengelasan

Ada dua cara penyalaan busur las yaitu:

a. Cara goresan

Caranya yaitu dengan menggoreskan ujung elektroda pada permukaan

benda kerja las, kemudian elektroda diangkat sampai ada jarak sebesar diameter

elektroda antara ujung elektroda dan permukaan benda kerja sehingga terbentuk

nyala busur yang stabil.

Page 11: Penge Wlas An

b. Cara sentuhan

Caranya yaitu ujung elektroda disentuhkan ke permukaan benda kerja

sehingga menimbulkan busur las, kemudian diangkat sampai jarak sebesar

diameter elektroda.

Setelah terjadi penyalaan, maka selanjutnya dilakukan penarikan.

Penarikan dilakukan dengan menjaga kekonstanan lebar rigi las sebesar

2xdiameter elektroda. Dengan sudut elektroda terhadap sumbu mendatar adalah

70-80º. Posisi pengelasan dalam las busur ada 4 yaitu:

Dibawah Tangan

Posisi bawah tangan merupakan posisi pengelasan yang paling mudah

dilakukan. Oleh sebab itu untuk menyelesaikan setiap pekerjaan pengelasan

sedapat meungkin di usahakan pada posisi dibawah tangan. Kemiringan elektroda

10 derajat – 20 derajat terhadap garis vertical kearah jalan elektroda dan 70

derajat-80 derajat terhadap benda kerja.

Tegak (vertical)

Mengelas posisi tegak adalah apabila dilakukan arah pengelasannya keatas

atau ke bawah. Pengelasan ini termasuk pengelasan yang paling sulit karena

bahan cair yang mengalir atau menumpuk diarah bawah dapat diperkecil dengan

kemiringan elektroda sekitar 10 derajat-15 derajat terhadapvertikal dan 70 derajat-

85 derajat terhadap benda kerja.

Datar (horizontal)

Mengelas dengan horizontal biasa disebut juga mengelas merata dimana

kedudukan benda kerja dibuat tegak dan arah elektroda mengikuti horizontal.

Sewaktu mengelas elektroda dibuat miring sekitar 5 derajat – 10 derajat terhadap

garis vertical dan 70 derajat – 80 derajat kearah benda kerja.

Di atas kepala

Posisi pengelasan ini sangat sulit dan berbahaya karena bahan cair banyak

berjatuhan dapat mengenai juru las, oleh karena itu diperlukan perlengkapan yang

serba lengkap. Mengelas dengan posisi ini benda kerja terletak pada bagian atas

juru las dan kedudukan elektroda sekitar 5 derajat – 20 derajat terhadap garis

vertical dan 75 derajat-85 derajat terhadap benda kerja.

Page 12: Penge Wlas An

Posisi datar (1G)

Pada posisi ini sebaiknya menggunakan metode weaving yaitu zigzag dan

setengah bulan Untuk jenis sambungan ini dapat dilakukan penetrasi pada kedua

sisi, tetapi dapat juga dilakukan penetrasi pada satu sisi saja. Type posisi datar

(1G) didalam pelaksanaannya sangat mudah. Dapat diapplikasikan pada material

pipa dengan jalan pipa diputar.

Posisi horizontal (2G)

Pengelasan pipa 2G adalah pengelasan posisi horizontal, yaitu pipa pada

posisi tegak dan pengelasan dilakukan secara horizontal mengelilingi pipa.

Kesukaran pengelasan posisi horizontal adalah karena beratnya sendiri maka

cairan las akan selalu kebawah. Adapun posisi sudut elektrode pengelasan pipa

2G yaitu 90º. Panjang busur di usahakan sependek mungkin yaitu ½ kali diameter

elektrode las. Untuk pengelasan pengisian dilakukan dengan gerakan melingkar

dan diusahakan dapat membakar dengan baik pada kedua sisi kampuh agar tidak

terjadi cacat.

Pengelasan Vertikal (3G)

Pengelasan posisi 3G dilakukan pada material plate. Posisi 3G ini

dilaksanakan pada plate dan elektrode vertikal. Kesulitan pengelasan ini hampir

sama dengan posisi 2G akibat gaya gravitasi cairan elektrode las akan selalu

kebawah.

Posisis horizontal pipa (5G)

Pengelasan naik

Posisi pengelasan 5G pipa diletakkan pada posisi horizontal tetap dan

pengelasan dilakukan mengelilingi pipa tersebut. Supaya hasil pengelasan baik,

maka diperlukan las kancing (tack weld) pada posisi jam 5-8-11 dan 2. Mulai

pengelasan pada jam 5.30 ke jam 12.00 melalui jam 6 dan kemudian dilanjutkan

dengan posisi jam 5.30 ke jam 12.00 melalui jam 3.

Pengelaan turun

Biasanya dilakukan pada pipa yang tipis dan pipa saluran minyak serta gas

bumi. Alasan penggunaan las turun lebih menguntungkan dikarenakan lebih cepat

dan lebih ekonomis.

Page 13: Penge Wlas An

2.2 Dasar Teori Las Asetilin

2.2.1 Pengertian Las Oksi Asetilin

Las Oksi asetilin adalah pengelasan yang dilaksanakan dengan

pencampuran 2 jenis gas sebagai pembentuk nyala api dan sebagai sumber panas.

Dalam proses las gas ini, gas yang digunakan adalah campuran dari gas Oksigen

(O2) dan gas lain sebagai gas bahan bakar (fuel gas). Gas bahan bakar yang paling

popular dan paling banyak digunakan dibengkel-bengkel adalah gas Asetilen (dari

kata “acetylene”, dan memiliki rumus kimia C2H2). Gas ini memiliki beberapa

kelebihan dibandingkan gas bahan bakar lain. Kelebihan yang dimiliki gas

Asetilen antara lain, menghasilkan temperature nyala api lebih tinggi dari gas

bahan bakar lainya, baik bila dicampur dengan udara ataupun Oksigen.

2.2.2 Bahan Bakar Gas

a. Asetilin ( C2H2 )

Asetilena (Nama sistematis: etuna) adalah suatu hidrokarbon yang

tergolong kepada alkuna, dengan rumus C2H2. Asetilena merupakan alkuna yang

paling sederhana, karena hanya terdiri dari dua atom karbon dan dua atom

hidrogen. Pada asetilena, kedua karbon terikat melalui ikatan rangkap tiga, dan

masing-masing atom karbon memiliki hibridisasi orbital sp untuk ikatan sigma.

Hal ini menyebabkan keempat atom pada asetilena terletak pada satu garis lurus,

dengan sudut C-C-H sebesar 180°.

b. Propan

Propana adalah senyawa alkana tiga karbon (C3H8) yang berwujud gas

dalam keadaan normal, tapi dapat dikompresi menjadi cairan yang mudah

dipindahkan dalam kontainer yang tidak mahal. Senyawa ini diturunkan dari

produk petroleum lain pada pemrosesan minyak bumi atau gas alam. Propana

umumnya digunakan sebagai bahan bakar untuk mesin, barbeque (pemanggang),

dan di rumah-rumah.

Page 14: Penge Wlas An

2.2.3 Peralatan Las Oksi Asetilin

a. Tabung Gas

Tabung gas berfungsi untuk menampung gas atau gas cair dalam kondisi

bertekanan. Umumnya tabung gas dibuat dari Baja, tetapi sekarang ini sudah

banyak tabung-tabung gas yang terbuat dari paduan Alumunium. Tabung gas

tersedia dalam bentuk beragam mulai berukuran kecil hingga besar. Ukuran

tabung ini dibuat berbeda karena disesuaikan dengan kapasitas daya tampung gas

dan juga jenis gas yang ditampung. Untuk membedakan tabung gas apakah

didalamnya berisi gas Oksigen, Asetilen atau gas lainya dapat dilihat dari kode

warna yang ada pada tabung itu.

Gambar 7. Tabung oksigen

(Sumber : www.perkakasku.com)

b. Katup Tabung

Sedang pengatur keluarnya gas dari dalam tabung maka digunakan katup.

Katup ini ditempatkan tepat dibagian atas dari tabung. Pada tabung gas Oksigen,

katup biasanya dibuat dari material Kuningan, sedangkan untuk tabung gas

Asetilen, katup ini terbuat dari material Baja.

c. Regulator

Regulator atau lebih tepat dikatakan Katup Penutun Tekan, dipasang pada

katub tabung dengan tujuan untuk mengurangi atau menurunkan tekann hingga

mencapai tekana kerja torch. Regulator ini juga berperan untuk mempertahankan

besarnya tekanan kerja selama proses pengelasan atau pemotongan. Bahkan jika

tekanan dalam tabung menurun, tekana kerja harus dipertahankan tetap oleh

regulator. Pada regulator terdapat bagian-bagian seperti saluran masuk, katup

Page 15: Penge Wlas An

pengaturan tekan kerja, katup pengaman, alat pengukuran tekanan tabung, alat

pengukuran tekanan kerja dan katup pengatur keluar gas menuju selang.

Gambar 9. Regulator

(Sumber : www.perkakasku.com)

d. Selang gas

Untuk mengalirkan gas yang keluar dari tabung menuju torch digunakan

selang gas. Untuk memenuhi persyaratan keamanan, selang harus mampu

menahan tekan kerja dan tidak mudah bocor. Dalam pemakaiannya, selang

dibedakan berdasarkan jenis gas yang dialirkan. Untuk memudahkan bagimana

membedakan selang Oksigen dan selang Asetilen mak cukup memperhatikan

kode warna pada selang. Berikut ini diperlihatkan table yang berisi informasi

tentang perbedaan warna untuk membedakan jenis gas yang mengalir dalam

selang.

Gambar 10. Selang gas

(Sumber : www.perkakasku.com)

Page 16: Penge Wlas An

e. Torch

Gas yang dialirkan melalui selang selanjutnya diteruskan oleh torch,

tercampur didalamnya dan akhirnya pada ujuang nosel terbentuk nyala api. Dari

keterangan diatas, toch memiliki dua fungsi yaitu :

Sebagai pencampur gas oksigen dan gas bahan bakar.

Sebagai paembentuk nyala api di ujung nosle

Gambar 11. Torch

(Sumber : www.perkakasku.com)

2.2.4 Proses Pengelasan Oksi Asetilin

a. Menentukan nyala api

Nyala api Karburasi

Bila terlalu banyak perbandingan gas asetilen yang digunakan maka di

antara kerucut dalam dan kerucut luar akan timbul kerucut nyala baru berwarna

biru. Di antara kerucut yang menyala dan selubung luar akan terdapat kerucut

antara yang berwarna keputih-putihan, yang panjangnya ditentukan oleh jumlah

kelebihan asetilen. Hal ini akan menyebabkan terjadinya karburisasi pada logam

cair. Nyala ini banyak digunakan dalam pengelasan logam monel, nikel, berbagai

jenis baja dan bermacam-macam bahan pengerasan permukaan non-ferous.

Gambar 12. Nyala api karburasi

(Sumber : http://.arcwelding&gasweldingblogspot.com/2009/06/.html)

Page 17: Penge Wlas An

Nyala api Netral

Nyala ini terjadi bila perbandingan antara oksigen dan asetilen sekitar satu.

Nyala terdiri atas kerucut dalam yang berwarna putih bersinar dan kerucut luar

yang berwarna biru bening. Oksigen yang diperlukan nyala ini berasal dari udara.

Suhu maksimum setinggi 3300 sampai 3500 oC tercapai pada ujung nyala

kerucut.

Gambar 13. Nyala api netral

(Sumber : http://.arcwelding&gasweldingblogspot.com/2009/06/.html)

Nyala api oksidasi

Bila gas oksigen lebih daripada yang dibutuhkan untuk menghasilkan

nyala netral maka nyala api menjadi pendek dan warna kerucut dalam berubah

menjadi ungu. Nyala ini akan menyebabkan terjadinya proses oksidasi atau

dekarburisasi pada logam cair. Nyala yang bersifat oksidasi ini harus digunakan

dalam pengelasan fusion dari kuningan dan perunggu namun tidak dianjurkan

untuk pengelasan lainnya.

Gambar 14. Nyala api oksidasi

(Sumber : http://.arcwelding&gasweldingblogspot.com/2009/06/.html)

b. Teknik Pengelasan

Posisi pengelasan di bawah tangan

Posisi pengelasan datar ( horizontal )

Posisi pengelasan tegak ( vertical )

Posisi pengelasan di atas kepala ( Overhead )

Pengelasan arah ke kiri ( maju )

Page 18: Penge Wlas An

Cara pengelasan ini paling banyak digunakan dimana nyala api diarahkan

ke kiri dengan membentuk sudut 60° dan kawat las 30° terhadap benda kerja

sedangkan sudut melintangnya tegak lurus terhadap arah pengelasan. Cara ini

banyak digunakan karena cara pengelasannya mudah dan tidak membutuhkan

posisi yang sulit saat mengelas.

Pengelasan arah ke kanan ( mundur )

Cara pengelasan ini adalah arahnya kebalikan daripada arah pengelasan ke

kiri. Pengelasan dengan cara ini diperlukan untuk pengelasan baja yang tebalnya

4,5 mm ke atas.

2.4 Macam Cacat Pada Daerah Lasan

2.4.1 Klasifikasi Retak Las

Daerah lasan yang terjadi akibat proses pelumeran atau pencairan menurut

(Wiryosumarto dan Okumura,2000) dibagi tiga bagian yaitu: daerah terpengaruh

panas atau HAZ (Heat Affected Zone) yaitu logam yang bersebelahan dengan

logam las, Logam las yaitu bagian dari logam yang pada waktu pengelasan

mencair dan membeku dan logam induk yang tidak terpengaruhi yaitu bagian

logam dasar yang tidak terkena panas atau suhu pemanasan tidak menyebabkan

perubahan sifat danstruktur logam induk.

Retak pada hasil pengelasan juga disebabkab oleh faktor-faktor perubahan

metalurgi setelah logam mengalami pemanasan. Selain itu juga Retak pada hasil

pengelasan dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, perencanaan, pemilihan bahan

dan proses pengelasan.

Dua kelompok retak las adalah kelompok retak dingin dan kelompok retak

panas. Retak dingin adalah retak daerah las yang terjadi pada suhu dibawah suhu

transformasi Martensit kurang lebih pada suhu 300ºC, sedangkan retak panas

adalah retak pada daerah las yang terjadi pada suhu diatas 500°C.

Retak dingin dapat terjadi tidak hanya pada daerah HAZ, tetapi juga pada logam

las. Retak dingin pada daerah terpengaruh panas adalah retak bawah manik las,

retak akar, dan retak kaki. Sedangkan retak dingin pada logam las biasanya adalah

retak memanjang dan retak melintang.

Page 19: Penge Wlas An

Retak panas dibagi dalam dua kelas yaitu retak karena pembebasan

tegangan pada HAZ yang terjadi pada suhu antara 550°C-700°C dan retak yang

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

Retak panas yang sering terjadi pada logam las karena pembekuan biasanya

berbentuk retak kawah dan retak memanjang. Pada pengelasan baja austenit retak

panas biasanya terjadi pada daerah HAZ dan logam las. Retak las karena

pembebasan tegangan pada umumnya terjadi pada kaki daerah HAZ.

Jenis Retak las dan penyebabnya:

1. Retak Dingin pada Daerah Pengaruh Panas (HAZ)

Retak dingin pada daerah HAZ biasanya terjadi beberapa menit sampai

dengan 48 jam sesudah pengelasan. Karena itu retak ini disebut juga retak lambat.

Penyebab retak ini adalah: Struktur dari daerah HAZ, difusi hidrogen didaerah las

dan tegangan sisa.

Struktur dari daerah HAZ ditentukan oleh komposisi kimia logam induk

dan kecepatan pendinginan daerah las. Retak dingin didaerah HAZ pada

pengelasan baja biasanya terjadi pada daerah martensit. Karena kadar unsur

paduan yang mempertinggi sifat mampu keras baja diusahakan serendah mungkin.

2. Retak Lamel

Pada konstruksi kerangka yang besar seperti bangunan laut biasanya

digunakan pelat tebal sehingga pada daerah las terjadi tegangan yang besar.

Karena tegangan ini kadang terjadi retak bertumpuk yang menjalar sepanjang

butiran bukan logam yang ada didalam baja. Retak semacam ini disebut retak

lamel. Butiran MnS atau MnSiO dengan bentuk butiran kubus biasanya lebih peka

terhadap retak lamel dari pada butiran berbentuk bulat. Karena hal tersebut maka

pada baja tahan retak kadar belerang diusahakan serendah-rendahnya.

3. Retak Lintang pada Logam Las

Retak dingin disamping terjadi pada daerah HAZ juga dapat terjadi pada

logam las. Retak ini terjadi dengan arah tegak lurus atau melintang terhadap garis

las. Retak lintang dapat terjadi pada pengelasan busur terendam atau pada busur

listrik dengan elektroda terbungkus dan juga pada pengelasan yang menggunakan

logam las dengan kekuatan lebih dari 75 kg/mm .

Page 20: Penge Wlas An

Retak lintang sama halnya dengan retak dingin terjadi karena adanya

hidrogen difusi yang keluar dari fluks atau pembungkus elektroda. Pada

permukaan manik las hidrogen difusi yang dikandung dapat dilepaskan dengan

mudah bila dibandingkan dengan hydrogen yang ada dibagian dalam. Karena itu

biasanya retak lintang terdapat pada tengah-tengah tebal lasan tanpa menembus

permukaan.

Dengan demikian cara pencegahan retak lintang adalah dengan cara

menurunkan kadar hidrogen difusi, disamping pengeringan dan penyimpanan

yang baik dari bahan-bahan las agar tidak terkena uap air. Pemanasan mula dan

pemanasan lanjutan juga sangat membantu didalam pelepasan dan pembebasan

hidrogen difusi.

4. Retak pada Daerah Las Karena Proses Pembebasan Tegangan

Retak yang terjadi karena perlakuan-perlakuan panas sesudah pengelasan

adalah retak karena proses anil pembebasan tegangan yang biasanya dilakukan

pada suhu 500°C sampai 700°C. Tempat terjadinya retak anil ini adalah pada

batas-batas butir terutama butir kasar pada daerah pengaruh panas.

Bila dilihat dari bahan maka baja dengan kekuatan 80 kg/mm dan baja

paduan rendah Cr-Mo-V adalah baj yang sangat peka terhadap retak karena

pembebasan tegangan. Pengaruh komposisi kimia pada kepekaan retak tersebut

dapat diperkirakan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

Menurut Nakamura, Achiki dan Okabayashi:

ΔG = (Cr) + 3,3 (Mn) + 8,1(V) – 2

Menurut Ito dan Nakanishi:

P = (Cr) + (Cu) + 2 (Mo) + 10(V) +7(Ne) + 5(Ti)

Dari kedua rumus tersebut bila ΔG atau P mempunyai harga positif maka

terjadi keretakan. Bila baja mengandung karbon kurang dari 0,1% atau krom lebih

dari 1,5% kepekaannya terhadap retak karena pembebasan tegangan menjadi

rendah, sehingga persamaan tersebut tidak berlaku. Hubungan antara P dengan

Page 21: Penge Wlas An

retak yang terjadi adalah semakin besar harga P semakin meningkat retak beas

tegangannya.

5. Retak Panas

Retak panas biasanya terjadi pada waktu logam las mendingin setelah

pembekuan selesai. Retak ini terjadi karena adanya tegangan yang timbul karena

penyusutan dan sifat baja yang ketangguhannya turun pada suhu sedikit dibawah

suhu pembekuan. Dengan demikian retak ini akan terjadi pad batas butir karena

pada tempat tersebut terbentuk senyawa dengan titik cair rendah. Karena itu unsur

seperti Si, Ni, dan P akan mempertinggi kepekaan baja terhadap retak jenis ini.

Untuk menghindari retak panas adalah dengan menurunkan kadar Sid an

Ni serendah mungkin dan menghilangkan kandungan S dan P. Untuk baja tahan

karat austenit cara menghindarinya adalah dengan mengusahakan agar S sampai

10% dari ferit terdapat dalam struktur austenit.

2.4.2 Penembusan Kurang Baik

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.

Page 22: Penge Wlas An

Gambar. Penembusan las yang kurang

(Sumber: www.migas-indonesia.com)

\

2.4.3 Pengerukan / Under cut

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. Sebabsebab

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.

Gambar. Cacat pengerukan/under cut

(Sumber: www.migas-indonesia.com)

2.4.4 Keropos

Page 23: Penge Wlas An

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 ini memang 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

Gambar . Cacat keropos

(Sumber. www.migas-indonesia.com)

2.4.5 Penggerutan Benda Kerja.

Pada dasarnya setiap logam bila dipanasi akan memuai dan mengkerut bila

didinginkan. Bila salah satu permukaan las tipis dilas pada arah memanjang, maka

setelah dingin terjadilah pelengkungan atau melenting atau deformasi.

Gambar. perubahan bentuk benda kerja

(Sumber: www.migas-indonesia.com)

Page 24: Penge Wlas An

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

Gambar. perubahan bentuk pada kampuh

(Sumber; www.migas-indonesia.com)

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.

2.5. Perlengkapan Keselamatan Kerja

2.5.1 Helm Las

Helm Ias maupun tabir las digunakan untuk melindungi kulit muka dan

mata dari sinar las (sinar ultra violet dan ultra merah) yang dapat merusak kulit

maupun mata, Sinar Ias yang sangat terang/kuat itu tidak boleh dilihat dangan

mata langsung sampai jarak 16 meter. Helm las ini dilengkapi dengan kaca khusus

yang dapat mengurangi sinar ultra violet dan ultra merah tersebut. Ukuran kaca

Ias yang dipakai tergantung pada pelaksanaan pengelasan.

Umumnya penggunaan kaca las adalah sebagai berikut:

Page 25: Penge Wlas An

1. No. 6. dipakai untuk Ias titik

2. No. 6 dan 7 untuk pengelasan sampai 30 amper.

3. No. 6 untuk pengelasan dari 30 sampai 75 amper.

4. No. 10 untuk pengelasan dari 75 sampai 200 amper.

5. No. 12. untuk pengelasan dari 200 sampai 400 amper.

6. No. 14 untuk pangelasan diatas 400 amper.

Untuk melindungi kaca penyaring ini biasanya pada bagian luar maupun

dalam dilapisi dengan kaca putih.

Gambar. Helm las

(Sumber: www.perkakasku.com)

2.5.2 Sarung Tangan

Sarung tangan dibuat dari kulit atau asbes lunak untuk memudahkan

memegang pemegang elektroda. Pada waktu mengelas harus selalu di pakai

sepasang sarung tangan.

Page 26: Penge Wlas An

Gambar. Sarung tangan las

(Sumber: www.perkakasku.com)

2.5.3 Baju Las/Apron

Baju las/Apron dibuat dari kulit atau dari asbes. Baju las yang lengkap

dapat melindungi badan dan sebagian kaki. Bila mengelas pada posisi diatas

kepala, harus memakai baju las yang lengkap. Pada pengelasan posisi lainnya

dapat dipakai apron.

Page 27: Penge Wlas An

2.5.4 Sepatu Las

Sepatu las berguna untuk melindungi kaki dari semburan bunga api, Bila

tidak ada sepatu las, sepatu biasa yang tertutup seluruhnya dapat juga dipakai.

Gambar. Sepatu las

(Sumber : http://.arcwelding&gasweldingblogspot.com/2009/06/.html)

2.5.5 Kamar Las

Kamar Ias dibuat dari bahan tahan.api. Kamar las penting agar orang yang

ada disekitarnya tidak terganggu oleh cahaya las.

Untuk mengeluarkan gas, sebaiknya kamar las dileng kapi dangan sistim

ventilasi: Didalam kamar las ditempatkan meja Ias. Meja las harus bersih dari

bahan-bahan yang mudah terbakar agar terhindar dari kemungkinan terjadinya

kebakaran oleh percikan terak las dan bunga api.

Gambar. Kamar las

(Sumber : http://.arcwelding&gasweldingblogspot.com/2009/06/.html)

Page 28: Penge Wlas An

2.5.6 Masker Las

Jika tidak memungkinkan adanya kamar las dan ventilasi yang baik, maka

gunakanlah masker las, agar terhindar dari asap dan debu las yang beracun.

Gambar. Maskel las

(Sumber : www.perkakasku.com)

Page 29: Penge Wlas An

BAB 3. LANGKAH KERJA

A. Cara kerja las asitilin job 1

Siapkan benda kerja Tandai benda kerja tersebut yang akan dilas Antur pengapian pada las asitellin dan oksigen Setelah dihasilkan api karburasi, benda kerja dipanaskan

sampai mendapat ada cairan di permukaan benda kerja yang dipanaskan

Setelah terdapatcairan, cairan didorong dengan api karburasi Dorong pelan pelan dengan bentuk bulatan mengikuti garis

yang ditandai tadi Lakukan sampai selesai untik nomor 1 Lakukan hal yang sama untuk nomor 2 dengan

menambahkan bahan tambah Tambahkan bahan tambah dengan mendekatkan bahan

tambah ke inti api, sehingga bahan tambah ikut mencair bersama benda kerja

Dorong logam yang mencair dengan arah memutar mengikuti garis yang ditandai

1

2

Page 30: Penge Wlas An

B. Cara kerja las asitilin job 2

Menyiapkan alat perlengkapan dan keselamatan kerja Jepit benda kerja posisi horizontal Setelah itu dekatkan kedua ujung dengan api, lelehkan agar

dapat menyatu, sebagai las titik Kemudian plat dipanasi sampai warna merah dan kedua plat

meleleh

Kemudian bahan tambah deletakan diatas nyala api sampai

mengenai api yang berwarna biru. Lakukan pengelasan dengan

Bagian yang dilas titik

Page 31: Penge Wlas An

sudut brander 30-40 dan rod 30-40 dario bidang horizontal dimulai dari sisi kanan

Panaskan sambungan sampai berwarna merah dan mencair dengan gerakan ayunan melingkar kemudian tambah bahan tambah

Lakukan sampai selesamatikan las setelah selesai dan bersihkan benda kerja setelah dingin

C. Cara Las asitelin job 3

Siapkan benda kerja dan peralatan k3 Letakkan benda kerja pada posisi datar Nyalakan api las asitellin dan atur nyala apinya Panaskan pipa dan plat dengan brander sampai kedua benda

kerja tersebut panas, pastikan benda kerja benar-benar panasatau merah menyala agar pada saat meleleh kuningan nanti akan dapat meresap dan menyebar diantara pipa dan plat tersebut

Setelah bendda kerja panas dan berwarna merahmenyala, lelehkan satu tetes kuningan diantara pipa dan plat

Tambahkan boraks dan ratakan menggunakan kawat sampai kuningan dan boraks masuk atau meresab diantara pipa dan plat

Ulangi langkah tersebut sampai selesai dan pipa menempel pada plat

Page 32: Penge Wlas An

D. Cara Las listrik job 4

Siapkan benda kerja Beri tanda garis yang akan dilas dengan kapur Kmudian pakailah peralatan k3 Kemudian mulailah mengelas dengan sudut 45 Lakukan gerakan alektroda dengan cara membuat

bulatan kemudian ikuti garis yang telah ditandai tadi Lakukan langkah tersebut sampai selesai Kemudian bersihkan kerak yang menempel sisa

pengelasan tadi dengan palu Lalu celupkan kedalam air benda kerja yang panas tadi Kemudian bersihkan menyeluruh dengan sikat baja

Page 33: Penge Wlas An

E. Cara Las listrik job 5

Cara mekukan las padda gambar diatas sama seperti cara di atas

Siapkan benda kerja dan tandai benda kerja tersebut Bagi tiga bagian dan beri garis dengan kapur Lakukan langkah pengelasan sama seperti pada langkah di

job 4 tadi Lakukan 2 kali mengikuti garis yang sudah ditandai Jika sudah selesai bersihkan benda kerja dari kerak seperti

pada langkah di job 4 tadi Kemudian lakukan pengelasan kembali kepada benda kerja

tadi Las ujung demi ujung 2 garis tadi dengan cara huruf c Lakukan sampai selesai

Page 34: Penge Wlas An

F. Cara las listrik job 6

Siapkan benda kerja dan bahan Lakukan langkah pad alas listrik sebelumnya yaitu menandai

member garis pada benda kerja

Page 35: Penge Wlas An

Lakukan pengelasan awal seperti gambar disamping dengan menggunakan alur spiral. Lakukan pada batas yang telah ditandai

Kemudian bersihkan dari kerak dan dinginkan Untuk pengerjaan selanjutnya, lakukan dengan menumpuk

separuh dari hasil awal seperti gambar disamping Ulangi langkah diatas sampai selesai Kemudian tinggal difinishing hilangkan kerah menggunakan

sikat baja dan palu kemudian dinginkanG. Cara Las listrik job 7

Bag 3

Bag 1

Bag 2

Page 36: Penge Wlas An

Persiapkan benda kerja Lalu japit benda kerja letakkan dengan posisi t pada benda

kerja Berilah las titik pada kedua ujung benda kerja Lalu lakukan pengelasan pertama dengan las memenuhi pojok

garis sambungan

Kemudian bersihkan kerak Beri tanda lagi pada bagian yang 2 Las kembali bagian kedua sampai pada garis yang ditandai

tadi

Bagian 1

Bag 2

Bag 3

Bag 1

Page 37: Penge Wlas An

Kemudian bersihkan dari kerak Lalu beri tanda kembali pada bagian 3 Kemudian las kembali sampai pada garis yang ditadai Lalu bersihkan dari kerak yang menempel Cara pengelasan sama seperti cara pada job

BAB 4.ANALISIS BENDA KERJA

No Gambar benda kerja Keterangan1. Pengelasan tidak konsisten .. antara

busur nyala api pada blender dengan benda kerja tidak teratur ada yang kejauhan ada yang terlalu dekat dengan benda kerja.

Penyelesaiannya harus konsisten antara nyala api harus bagus ..

2. Pengelasan tidak lurus ,. Seharusnya pengelasan harus lurus Dan konsisten

Page 38: Penge Wlas An

3. Pengelsan berlubang dikarenakanKarena masukan panas dank arena penghalang pada sambungan las Pencegahanya adalah pengurangan masukan panas pada logam lasan dengan mengurangi panjang lasan, memilih bentuk kampuh, Menentukan urutan pengelasan yang tepat,

4. Pengelasan terlalu lama diam di satu tempat akibatnya terlalu numpuk bahan tambah Pencegahanya harus teliti dan terus berjalan saat menambahkan bahan tambah .

BAB 4.PENUTUP

A. Kesimpulan

Setelah penulis membaca dari semua referensi yang di dapatkan dan daripenyusunan makalah ini maka penulis dapat menyimpulkan bahwa :

Pada akhirnya penulis mengetahui Pengertian las listrik, alat-alat yang digunakan pada proses pengelasan las listrik, Posisi pengelasan laslstrik, tingkat kesususahan dalam pengelasan las listrik serta keselamatan kerja yang semestinya dilaksanakan dalam proses pengelasan las listrik.

Page 39: Penge Wlas An

Penulis akhirnya dapat mengetahui pengertian las gas, perlengkapan yang digunakan pada praktik las gas, jenis-jenis nyala api, serta posisi pengelasan pada proses las gas.

B. SaranAdapun saran-saran yang dapat diberikan kepada pembaca makalah ini

sebagai berikut : Dalam pembuatan makalah diperlukan kerja keras dalam mencari

berbagai referensi agar makalah yang dibuat lebih baik. Pelajari makalah yang telah dibuat, agar dapat menambah wawasan lagi

DAFTAR PUSTAKA

www.lab teknologi mekanik.com

http://kamissore.blogspot.com/2009/06/kerja-las-listrik-dan-gas.html

Cary Howard B, “Modern Welding Technology” Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey Q7632, USA, 1994.

Messler R.W, Jr., “Principles of Welding” John Wiley & Sons, Inc. USA, 1999.

Page 40: Penge Wlas An

http://laslistrik.blogspot.com/2009/06/.html

http://materi-kuliah.blogspot.com/2009/06/.html

http://.arcwelding&gasweldingblogspot.com/2009/06/.html