ali311:l$&-.::..t.:j-.'a&

rssN 2087-1880

?tr Jurnal lhniah Teknik Mesin

Studi Eksperinrental tentang Pengarul'r Rapat Arus pada Hard (furrsmi:Electroplutiri'g terhadap Karakteristik Pennuk::an Baja Karbon ltendahH*nrcwoSapriaeli I - s

I n vesti gasi S i fat Mekan i k Materia I Kom pos it yang Terb uat dari L i mhairBatu Bara dengan lvtatriks Resin Polister Tak JeriuirZulhanif .... .. 6 - !0

Revierv dan Analisa Karakteristih cial Penyebab Kerusakan Sudu TurbilrCasA. Yucli Eka Rissna I ; - :6

Pengaruh sudut Kontak sratis terhadap Penyebaran ilrt;pf et *iAtasPerm ukaan Padat yan g Di panaskan pada B i iangail Weber Menengai;M. ilyanSusilu E.S. ... .......... \-: - 24

Reduksi Bising Motor Diesel Menggunaka:.: Partia! e,nclosure,4hnruelSn'udi .......... 25 - 2g

Analisis Linrit lvlomen pada Pipa Elborv dengaer Beban ln-planeBendingAsnowiLuhis,NovriTunti ......... 30 _ 35

Studi Kekuatan sambungan Las BajaAISl r0.15 dengarr Berbagai MetodePosisi PengeiasarrTorkano,Sugiycnto,Andrij,anto

36 - 44

Efleet of Cutting speed variation on Temperarr:re whcr": DrillingAISI I 045: Sirnulation and Experir*entYttttunrB",SuryudiwansnH.,ArinslH. ........ 45 _ 50

Redesign of Pneumatic Piston Using Design for Manufacture andAssern bly (DFMA ) Techn iq ueMustofa 5l - 55

Pengujan Karakteristik Perpindahan panas dan penururran J"ekanan dariSir.ip-sirip Pin Dianrond susunan Segaris daram saruran Segi EnrparTri Istotrto,lVibawa Endrt Juwnna, Efendt Dwi Hari.ronti 56 _ 64

Iurnal llmiahTeknik Mesin

Vol. I No. I Hal. I - 64Bandar LampungSeptember 2010

ISSN2087-1880

Jurusan Teknik Mesin = Fakultas TeknikUniversitas Lampung

ISSN:2087-1880

[Wf,gHAN[gAtJurnal llmiah Teknik Mesin

Penanggung Jawab

Pimpinan Redaksi

Ketua Penyunting

Anggota Penyunting

Mitra Bestari

Editor/Layout

Kesekretariatan

Bendahara

DEWAN REDAKSI

Dr. Asnawi Lubis

Muhammad lrsyad, S.T., M.T.

Dr.Eng. Suryadiwansa Harun

Dr.Eng.ShirleySavetlana (Material)Dr. Yanuar Burhanuddin (Produksi)lr. tndra M. Gandidi, M,T. (KonversiEnergi)Ahmad Su'udi, S.T., M.T. (Konstruksi/Perancangan)

Prof. Dr.Eng. Gunawarman (MateriaD UNAND

Prof. Dr. Yatna Yuwana M. (Produksi) ITB

Prof. Dr. lndarto, DEA (Mekanika & Mesin Fluida) UGM

Dr.lng. Hanrin Saptoadi (Perpindahan Panas & Pembakaran) UGM -Dr.Eng. MeifalRusli (Konsfuksi/Perancangan) UNAND

M. Dyan Susila E.S., S.T., M.Eng.Ahmad Yudi Eka Risano, S.T., M.Sc.

NovriTanti, S.T., M.T.Zulhanif, S.T., M.T.

lr. Arinal Hamni, M.T.

Alamat Redaksi:Gd H Lt. 2 Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas LampungJl. Prof. Soemantri Brojonegoro No.1 Bandar Lampung

Telp. 0721-355551 9, 3il0937Fax. O721-7U947

Email: mechjtm@unila.ac.id, mechjtm@yahoo.co.id

Redaksi mengundang para Akademisi, Peneliti, Praktisi, dan Profesional untuk menyumbangkan

tulisan di bidang Teknik Mesin berupa hasil riset atau kajian pustaka yang belum pernah diterbitkan

dalam media lain. Jurnal terbit dua kali setahun, yaitu pada bulan Maret dan September. Naskah

sudah diterima redaksi paling lambat 2 (dua) bulan sebelum penerbitan. Pengiriman naskah dan

korespondensi melalui surat elektronik lebih diutamakan. Bagi penulis yang artikelnya dimuat dikenai

biaya cetak dan ongkos kirim sebesar Rp. 150.000,00.

Jurnal Mechanical, Yolame I, Nomor I, Septenber 2010

DAFTAR ISI

Studi Eksp€rimental tentang Pen$ruh Rapat Arus padaHard ChromeElectroplating terhadap Karakteristik Permukaan Baja Karbon RendahHarnowoSupriadi l-5Investigasi Sifat Mekanik Material Komposit yang Terbuat dariLimbah Batu Bara dengan Matiks Resin Polister Tak JenuhZulhanif 6 - t0

Review dan Analisa Karakteristik dan Penyebab Kerusakan SuduTurbinGasA. Yudi EkaRisano lt - 16

Pengaruh Sudut Kontak Statis terhadap PenyebaranDroplet dr At:sPermukaan Padat yang Dipanaskan pada Bilangan WeberMenengahM. Dyan Susila E.S. tj -24

Reduksi Bising Motor Diesel Menggunakan Partial EnclosureAhmad Su'udi 25 -29

Analisis Limit Momen pada Pipa Elbow dengan Beban In-planeBendingAsnawi Lubis, Nowi Tanti ........... 30 - 35

Studi Kekuatan Sambungan Las BajaAISI 1045 dengan BerbagaiMetode Posisi PengelasanTarkono, Sugiyanto, Andriyanto 36 -44

Effejt of Cutting Speed Variation on Temperatrnq When DrillingAISI 1045: Simulation and ExperimentYanuarB., SuryadiwansaH., Arinal H. ............... 45 - 50

Redesigrr of Pneumatic Piston Using Design for Manufactue andAssembly (DFMA) TechniqueMustofa 5l - 55

Pengujan Karakteristik Perpindahan panas dan penunrnan Tekanandari sirip-sirip Pin Diamond Susunan segaris dalan saruran segi EmpatTri Istanto, Wibawa Endra Juwanq Efendi Dwi Hariyanto .......-......._... .. 56 _ 64

Jurnal Mechnical, Yofune 1, Nomor I, Sqtenber 2010

PENGAI\TAR REI}AKSI

Pada edisi perdana ini, Jurnal Ilmiah Teknik Mesin MECIIANICAL m€muat artikel dari

berbagai lingkup studi dan asal peneliti di bidang Teknik Mesin. Sepuluh artikel yang dimuat secara

merata tersebar dalam empat kelompok lingkup studi, yaitu: Material, Produksi, Konversi Energi, dan

KonstnrksilPerancangan. Dari se,puluh artikel dua berasal dari Universitas Sebelas Maret (Suakarta)

dan Universitas Tadulako (Palu) serta selebihnya berasal dari peneliti dalam Universitas Lampung.

Dewan redaksi mengucapkan terima kasih kepada pengirim artikel dan mitra bestari yang

telah memberi sumbangan pada tualitas jurnal ini. Kami juga be,lterima kasih kepada selunrh pembaca

yang telah memanfaatkan Jumal Ilmiah Teknik Mesin MECHANICAL sebagai bahan rujukan dan

inspirasi dalam penelitiannya.

Kami mengajak kepada para pe,neliti dan praktisi bidang Teknik Mesin dan bidmg t€rkait

untuk menulis artikel pada Jurnal iah Teknik Mesin MECHANICAL yang terbit setiap bulan

September dan Maret. Artikel anda akan dirujuk oleh para pembaca l€mi dari seluruh Indonesia.

Akhirnya kami berharap semoga artikel-artikel dalam jumal ini dapat bermanfaat bagi

pembaca dan memberikan inspirasi dalam pengembangan teknologi di bidang teknik mesin.

Dewan Redaksi

tv

Jimd Medmiel, Yohsv I, Norw I, *:pnber 201 0

Studi Kekuatan Sembungan Las Beja AISI 1045dengen Berbagai Metode Posisi Pengelasen

ft'usanr"*iltHtf,,lffi13#$lil*t*rarnpungJalan Profesor Sumantri Brojonegoro No.l, Gedongmeneng, Bandar l-ampung 35145

E-mail tadcono@milaac.i4 tarkono_irfrn@yahoo.com

Abstrah

Lingfup pengunaan tebrik pengelasan dalmt kortru*si sargd luas, melipui perkqala jembata4rangkt baja, bejep tekan pipa p6d, pipa salurwt kendsaan rel dm lah sebagafurya Selain untukpembuolot, proses pengelasot juga digwaleo, nn* rqoai otot perbaikot Posisi otau sikap pengelawnyaitu pengawan posisi dott laak goahm elelooda las. Posisi pengealosan yong digwako, biasoVat*gmtug dui laat kanryubkupuh daa celal*celah benda lraj a yog ahon dilas.

Studi yotg dilah.kot ini bert4jum ntuk mengetalwi perbedan muu pada saiap pasbi pengelasan(down hand position horbonal puition v*tical pasition anu head position) pada sonbungot las butt weldjoint, agt dqd mempabaiki lcehtam dsi hasil ssttbungur lasnya

Bqiayory digunakoryaitu bqia kobon sedotg (AISI IUs) dot empat posisi pegelasmyaita down handpositio4 Inrizontal position vqtical pasition dan wer head position Pengelasot dilafukor dengm lart SM4Wdengot mengunakmt kmnpuh single Y, single U dan single J sqta lqisot tas sebuyah 3 lqis (single 11 singleU dan single J) dot 4 lqis gingb Y dor single U).

Ulanmr spesimen qii toih sesuai stardo ASTIt b8 talrun 20(H. Dti data hasil pengujian dipelolehnilai rda-rda kehtam tuik poda semaa konpuh las dengm lqism las sebanyak tigo tqis yang tertinggiyaitu pada pengelaswr dmtn hod puition frarudfun vqtical position dan horbontal position dan ra*raokehtatm toik terendah yaiu pada pergelasn wa head position Kehmn twik doi pengelasm lnrizontslposition dqa diperbaiki derg*tmempabanyaklqisotlas ago senaaknnpuh dapdtuisipauh Sedangke,unluk memperbaiV nilai lcehraan tuik pada pangelascaT wer head position dqa menguou*m, kanpuh tasyang lebih luah sata memperboryah lqissr las ago senua ksnpuh los trisi pemh

Kda hirncl: posisi pengelasot kttweldjoint, baja AISI 1M5

1. Pendahuluan

Posisi atau sikap pengelasan nenrpakanfenomena yang menarik untrk dipelajari. Posisipengelasan dapat mempenganrhi sifrt dan kualitasdari hasil pengelasan. Posisi pengelasan yainrp€,ngaturan posisi atau letalc geralcan eleknoda las.Ada 4 (empat) posisi pengelasan @a las busrnlistrik yaitu posisi pengelasan di gsurah t rrgan (doylnhand position), posisi pengelasan mendatar(horizontol position), posisi pengelasan tegak(venical position) dan posisi peirgelasan di afaskepala (wer headposition) [3], [t]. Ditinjau dari segikemudaban melakukan pengelasan, dari keempatposisi pcngelasan tersebut posisi pengelasan dibawah tanganlah yang paling mudah. S€lain itu,posisi pengelasan di bawah tanganjuga adalah posisipengelasan dengan hasil las yang paling baik tU.Namrm posisi pengelasan di bawah trnean tidakselalu digunakan dalam proses pengelasan karenaharus diperhatikan letak pekerjaan lasnyq misalnyadalam pengelasan kapal banyak menggunakan posisi

peirgelasan mendam atau t{€slq bahkan posisipe,ngelasan di atas ke,pala pl.

Posisi atau sikap pengelasan yaitu pe,ngaturanposisi atau letak gerakan elelcnoda las. Posisipengealasan yang digual@n biasanya t€rganhmgdari letak kanpuh-kanpuh atau celah+lah bendakerja yang akan dilas. Posisi-posisi pe,ngelasan terdiridari posisi peirgelasan di bawah ngnn (down handpasition), posisi pengelasan mendaar (horizontalposition), posisi peirgelasan tegak (vqti&l pos ition),dan posisi peirgelasan di das kepata (over headposition)|1.

l. Posisi pengelasan di balvah I -rgan (dov,n hodposition\Posisi pengelasan ini adalah posisi png palingmudah dilaln*an. Posisi ini dilakukan rmtukpengelasan poda permukaan datar ataupermutcaan agak miring yaitu letak elelctrodaberada di atas benda kerja (gmrbar la).

36

Jvtpl Mecful, Y&orc I, Notrcr I

Posisi pengelasan mefu (lwizontal portition)Mengelas dengm posisi nendah rerupakanpengelasan yang nahn)ta mengihili arah grismendatar/horizontal Pada pcisi pengelasan inikemiringar dm rah ayunm elekrnoda hanrsdipqhaflon, karcna akan smgd mqengruhihasil pengelasan Posisi b€Nda kerja biasanyab€rdiri tegak atau agak nirbg sedikit dei arahelektnoda las. Pengelasan posisi mcndm soingdigrnalcan rmu& pengelasao benda-benda yangberdiri t€g* Ganbor lb). Misahya pengclasanbadan kapal lar arah horizontal.

Posisi pengelasm teg*. (vqtical position)Mengelas dengm posisi tegak n€mpakanpeirgelasaa yang rah4n nengifuti rah gristegsk/tertikal. S€eerti pb lwtmntal position@t vatical positio4 posisi b€nda kerjabiasmya b€ndiri tegpk atau agak niring sedikitsearah dengm g€rak elektroda las yaim naik atauturun Gambar lc). Misalnya pengelasan badml€pl lautrahvertikal.

4. Posisi pengelasan di es kqala (wu heodpqttton)B€Nda kerja tuletak di es k€pah welda,sehingga pengelasm dilakukan di *as kepalaop€rator Mt weldq. Poaisi ini lebih sulitdibmdinglsm d€ogan posisi?osisi pengelamnymg lain Pcisi pcngelasm ini dilakrrkm um*pengelasan pada perm*aan dor atau rgnknining te@i psisiryt bcrada di atas kqoh,yaiu letak elelctoda b€rada di bawah b€ndakefa (gnmbr lQ. Msahya pengelasm @gu0mgtagimdalarn.

Posisi pengelasan di bsnah I .rgan (downhod positton) memrmgkinkm peffiasi dan cairanlogam tidak kehm dfii kanph las scnta feqmopengelasan ymg lebih besr dibmding lainnln padalnrizontal pasitio4 cairm logm oendenmg jatuh kebaunah, oleh kmena i$ busur (rc) dibuat sependekmmgtin Demikian prla untrk vqtical hn wqhead position Peninbunan logm las padapengelasm busrn nyala t€rjdi akibat nedan

h*an akibd gavimi, pengelasantidak hann dihhrb @ donn M puitionadatrym lwbotal positton Ul.

N"(a) Dov,nhandpasition

(d) Over headposition

Gambar L Posisi pengelasan.

(c) Yenical position

37

.M f'tedntql, Vohw I, Naw I, Wr 201 0

Penempatan benda kerja disesuaikan dengan Cdoh posisi-posisi pe,ngelasanp€rmintaan, dalam hal ini adalah menyesuaik n b€fikutposisi pengelasan.

.,,.,$p.

(a) Fi[€tjoint CI-joinD.

O) Bwtjoint

Galnbar 2. Pooisijosisi pengelasan

IGpipo

Gambar 3. Posisi-posisi pengelasan untuk pengelasan pipa.

seperti gambar

\ldViii tii

ffiiri4f#

I

r_-.-_+-_-____1

ffi

ittl

Itii,il!i1LJ

ffiffi

r*:=r:::--lIffi

5Gpipo

38

&nnl Medwral Yohne I, Nqtw I, *Wnher 2aI0

Posisi pengelasan lG prpa, pada pengelasanplpa lG nt" prpa dipuOar dan pengplasan tebpmemposisikan elelchoda di aias naterial (down hordposition). Pengelasan 2G prpe, pipa diq juru lasmengelas mengihri pips ttarr sama seperti hqizontalposition

Pengelasan 5G prpa, pipa diam, juru lasmengelas diawali dari bagian baunah teius melingkrbeft€nti di pipa bagian atas pada sisi sebelabnyaPada sisi lain dilakukan dengan carayang sama yaitudiaurali dari baurah terus melingkar de b€ft€oti diatas. pe,ngetasan ini disebut dengan posisi pengelasan5G ttp Hill uuvertical position

Posisi pe,ngelasan di stas kqala adalah posisi6G. Pemasangan pipa dimiringkan 45 d€rajattefudry sumbu horizontal. Pengelasan dilakukandari prpo bagian ba\mh tenrs melingkar ke rahkananftiri dm berhenti di atas. Dilmjutkan dengpnpengelasan sebaliknya diawali dari baunb dm teNus

mclinglar beftenti di bagian atas" Ctra pengelasms€eerti ini diseb$ 6G up hiil ffi sqerti wq headpasition.

Angka-angka pada posisiaosisi pengelasant€rsebut di atas menunjukkan tingkafian-tingkatmposisi pengclasm" Angla yang s€m8kin tinggi b€mtimeirujukkankwalifikasi ymg " ggr pula

Posisi-posisi peirgelasan di es menrmjukkankwalifilcsi jrrr las yang be,rt* mengelasnya ikajunr las n€milfti sertifikat hralifikasi 6G, maka jumlas tersebut dipe6olehkan unhrk mengelas semuaposisi. Te@i jika juru las t€rs€br$ memilfti sertifikc4G plae, naka juru las tersebrx tidak bol€h mcnglasprpa posisi apspun, te@i boleh me,ngelas posisipengelasan 14 2F,3F,4F malprm lG,2G, 3G dao4G [4].

Seormg tukang las su weldq(bila mungkin) posisi mengbadap ke

atas atau pengelasan di atas k€palake€m nerupakanposisi yang paling sulit, ts@i pengelasan dilapangan dapat memerhrkan sembuang posisipengelasan yrng terganhmg Fda orientasisambrmgan Posisi pengelasan di lapangan hanrsdiperha*an dengaa teliti.

Pengelasan dilakukan de,ngon empat posisiyatar down hod position (pengelasan di bawaht-"gr"), ltobontal position (pengelasan me,ndatar),vqtical position (pe,qgelasan tcgak), dryr ws headpuition (pengelasan di &s k€pala). S€rtam€nggmake kampuh las sirgle Y, single U, dansingle I &ngln laplran las s€boyak 3 lapis dan 4lapis unt* ne,ryerbafti nihr kekuatan tarikbeb€rapa posisi pengelasan poda aah bebantrmsvqsal fu longitudirul.

2. Pembahasrn

S€dap kilnpuh memiliki kelebihan dankekrangan Kelebihan kanpuh sizgle V pitupembuah kampuh yang mudah dm mempmyaikekuatan yang cukrp b€sar setelah kampuh terisioleh logam las. Kelebihm dad kanpuh singk Uyaitu mempmyai kekuaan ymg sedikit lebih besarOUodingtan dengan kampuh singleY, karena luasdari kanpuh yang lebih luas. Te@i pembuaunkanpuh single U lebih sulit Sedangt<an kampuhsingle I cocok untuk pe,ngelasm horizontal positionka€na seluruh kampuh akm terisi penuh oleh logaml8s, tstapi untuk posisi pcngelasan lainnyakekuenrya agak kecil aiUondin$on kelCIafiankaryuhsmgleV danU.

-?

druwrt-Eer@r

Gambar 4. Hasil pengelasan dawn hand position

39

Ipeogelasan

(a) Sebelumt€rakdib€rsihkan (b) Setelaht€rakdibersihkan

Gambar 5. Hasil pengelasan v*-tical position

Arah pcngclasan

O) S€telah tcrakdib€rsihlm"

Gambm 6. Ilasil peirgelasan horimntal psition

O) Setelah t€rak dib€rsihkan

Gambar 7. Hasil pengelasan wer head position.

(a) Sebelum terakdib€rsihk8n.

Pelebrran tidalc semprrna

(a) Sebelum t€rak dib€rsihlon

40

,hrnd f'ffuI f&ttc I, Nqw 1, &Aenbr 2010

ne6oAlngm kekrm eik ddi €ryat posisipeogelase de'rgan m€nggrmh hmpuhsagte V 3Wis. Down hod pasition neryrmyai nilai kehntmtrik ymg paling bcstr Hal ini dryc dis&blm olehp€ngisim loge las ysng s€m$rm, png ne,ngisipenuh ruang )"ang gds pada kamph" Nilai kek'Aantarik yang t€dcecil )4aitu @ ovo led psition.tlalini disebsbka posisi pengelasm yang smgat srilitdilakukan Ha posisi int psda sat penplffiqlogam las tidak mengisi loryuh d€ngan s€mpurnal€rma sebagian logan las juuh ke bawah lantai,serta terdapat rongga-rongg! dara atau terjadiporositas dm peleburan yang tidak sempuna

Pada ,wb.ntal pqttu" nilai kehenArifnya lebih kecil aiUodngkm dow, hord fuvqtical psition. Padl hwbortal positiott, ban)raklogam las jafirh ke bagian bawah dari kampuh las,sehingga bqgfur es loryuh tidak terisi penuh" Halini yang menyebailon kekum tlrrflr. lprbontotposition lebih kecil dari fuwn ,wd en verticalpasitiot.

3e0

350

320

290

260

230

200

rDoFnllandPosition

sHorizonhlPosition

c Vertical Position

eOverHeadPosition

(a) Arahbebnrnrrarrsvqsal

I Down HandPosition

s }lorizontaIPosrtton

* Vertical Posibcn

P OverHeadPosition

j

dengan p*gd";. dwm handdibmdfugkanpo.tition

€C

&n5.tti>€

3u

380

350

320

290

260

230

200

rDownHandPosition

a Horizontal Positrm

x Vertical Positicn

I OverHeadPosiLion

(a) Arah beban trowqsal.

,IIlsiciEi di^!xti iE'='iZJO;i4i_

lDownHand

$ Vertical Positisr

s Over Head Position

(b) Arah bebn longitudinal.

Gambar 9. Pe6mdingan kekuen tarik empat posisipengelasm karyuh sirAel V 3 lapis.

Pada gambar 8, perbmdingan kekuahn Aikdari e'ryat posisi pengelasan dengan menggunakanlaryuh sbgle U 3 lqis. Sam s€psrti pengelasanymg menggmakan kampuh singleY 3lapis, downhod positiur memprmyai kekrntan tarik yang palingtinggi A't wq head position memprmyai kekuatantarik png palingkecil.

sDown l{andPosition

ffHorizontalPosition

n Vertical Posibcrr

ll Over HeadPosition

450

420

*-_ *----lrDown Hand

IPosition I

tHorizonhlPosition I

I

r Horizontal Position

330

q

€C

+.!=>l{>

Ov

Z 480

s 4J0u^v'L 42O

fi5 3eo

- JOU

tr 330u

300

(b) Arah befu longiudinal.

Gambar 8. P€rbandingsn kekuatan tarik €mpat posisip€Nrgelasan kampuh sizgel V 3 lapis.

Pada vertical positioq nilai kekuarantariknya lebih keci dari dayn hond position Hal inidapat disebabkan tidak s€rnpumanya peleburanlogam las yang terjadi pada saat pengelasan

350

320

290

260

230

200

€Cfi^,7H;C€zou

4l

(a) Arah beban transversal.

JnuI Mednial, Y&orE I, Nottw I, Se&nb20l0

rDo*rrHandPosition

f,HorizonhlPosition

mVertrcal Positiqt

il0cerHeadPosition

(b) Arahbeban longitudinal

Gambo 10. Pe,ltmdingan kehrffi trik empatposisi p€ngelasan lcampuh singel J 3 lryis.

Sama seperti p€ngglran ymg m€ngg$akankampuh singleY 3 lryis dm singleU 3 @2s\ downhand position meryunyai kekuatan tarik pog palingtinggi, dnn atq head position keluatantarik yang paling kecil.

.DownllandPositionsingle V3lapis

230 --*ZOo "-'''

rDownHandPositionsingle V 3lapis

rHorizonhlPositionsingleV 4lapis

O) Arah beban longitudinal

Gambar I l. Perbandingan kekuatan tari/r dor+'n handposition singleY 3 tapis dengan horbontal position

singleY 4 lapis dan single U 4 lapis.

Untuk memperbaiki nilai kekuatan darihorizontal position butt weld joint agar hampir sama

dengan kekuatan dawn hand position bun weld jointyang menggunakan kampuh single Y 3 l4is yang

dijadikm sebagai acud, naka dilakukan p€rcobaan

dengpn nengunahn lompuh single Y 4 lapis dan

stugleU 4 lapis dan didryatkan nilai kekuatan Arikhorizontal puition d€ngn kmpuh singleY 4 lapis

hn single U 4 lryis ini hampir mendekati nilaikekuen w*. down hod po,tition de'ngan kampuh

singleY 3 lapi$Gambar ll menpakan grafik pe6andingan

lceknaran wilr down Mpo.riroz kampuh single Y 3lryis hgm lwbonal position single V 4lapis dan

single U 4 lapis. Dari gambr lla dan llb t€rlihatnilai kelcuah tarik masing-masing hanya berbeda

tidak lebih dsri l0 N/mm2 baik pada arah beban

transvqsal marprm longitadinal. Pada posisi

peng€lasan menfu atau horizottal positiory

semakin bmyak lryism las makas€makin kud basillasannya Tetapl Tabila lpisan las t€rlalu bmyakmaka hasil lamn akan terlihat jelek

s Vertical PositionsingleV 3lapis

r HorizontalPositionsingleV 3lapis

:; OverHeadPositionsingleV4lapis

r OverHead Positionsingle U4lapis

(a) Arahbeban trowqsal.

4JO :-- --.- --- - --

n Vertical PosiborrsingleV 3 lapis

r Hori:ontalPositionsingie V 3 lapis

,,:: Over Head positimsingle V 4 lapis

. Ocer Head Positionsingle U4 lapis

(b) Arah bebn longindinal.

Gambarl2. Kekuatan tarik vertic position danhorizontal position single V 3 lapis dengan over

head positiorsingleY 4lapis dan singleU 4 lapis.

Pengelasan pada wer head position adalahpengelasan yang sanggt sulit dilalcukan. Welder yangmempunyai mempunyai s€rtifikat A atau 6G yangdapat mengerjakan pengelasan wer head positiondengan baik Nilai dari kekuatan pengelasan pada

&JA

FG

420

390

350

330

IF

e

!€!; 380iLi

E 350 --&^4\ 32o '"F; 29o

E 260 .-

=E z3o .-,&

200 '.

=e

€

FeC

Iu

€ 445

s 440&^.v* n>J

7E 4joF;=e 425

I 42O

4 4r5

410

380

350

320

290

260

t

I

I

I

; 480

i\ 420

fij rso

- JbU

{ 330k

300

42

&nal Mechotiul" Yolse I, N@no I, Wnber 201 0

over lvad pasition addah )'8ng paling kecildibandinglan kehatan ketiga posisi laimya un$kmemperbiki nilai kekuam dari pengelasm ouerhead position dilalcukan pacobaan de,ngan

mengruakan kampuh singleY 4 lapis dan singleU 4lapis. Nilai kekuatan tarft dari pengelasan wer headposition dengan m€nggunakan l€mpuh hs shgleU 4lapis mendekati nilai dari kekutu tarik daripengelasm vqtical position dengan me,nggmakankanpuh fas singleY 3 lapis, de,ngan selisih 4 sampai9N/mm'.

Nilai kekucan brik dari pengelasan ovq headpositlon ini bahkan telah melew*i nihi kekuatan darihorizontal position d€ng& menggunakan kampuh lasslngleY 3lapis. Hal ini dilor€nsk8n @awu headpasition s€mua nnng karyuh lasnya terisi penuholeh logam las, sedanglon p&,lnrizontal positionmasih terd4d nrang kosmg @ kryuh bagimatas. Pada posisi pengelasan wq lead position,banyaknya lapisan las dm tu.s kanphmempenganrhi keluaan wik hsil pe,ogelasoq'a

Pada pengelasan rah b€bm longitndinal,kekuen trik h6il pengelasan wq lpad puitiondengan lcampuh single V4lryb dm Ua lpishmphsama nilairya Pada arah fu, lottgttttdiml luasqrakampuh las tidalc terlalu meryengruhi kehstanarifoya lrrrna p€Nlgr{im tarik tidak murni pa&hasil pengehso atu logam las, E@i juga logsminduk juga me,mpeogaruhi kelartu hilmya

Dari semua nilai kekuatan tarik posisipengelasan, kekuatan eik hasil pengelasan arahbetnn tongindiruI lebih tinqgi +l0O Mmmz darikekuaron tarik hEsil peirgelasan arah b€bantrotsvqsal. tIEl ini dikarenakan pada arah b€bontransvusal, gaf.a tarik dapengujim ymg diberikanmurni k@a logam las. Scaangtan pada rah b€bonIongindinol, pya Eik dib€rih k€eada logm lasdan logam in&k baja AISI 1045 yng mempunyaikekuatan tarik (502,40 N/nm'z) ymg l€bih besar darikekuatan urik logam las (+ 3t0 N/mn1.

Strultur MikroPengujian struktur mikro init€rlebih dahulu

dilakukan polishing kemudian diihsi de,neanp€ngetsaan menggunakan lan$an HNO3 danpembesaran 500 X. Hasil pengelasan didinginkandengan wa normalizing (p€ndinginan dengan udarasekitar). Perlakuan normalizing ini tidd( terlalumerubah struknn milcro dri logam las hssilpengelasan Hasil pengujian stnrktrn milao Edapatpada gambar 13.

Pada gambar 13q dapd terlihd stuttur milaopada weld metal &lrr daerah logam las hasilpengelasan pe dov,n hand position Daerah eugumpalan yang berwrna terang disebut da€rah butir-butir ferrite yang bersifat lunak dan daerah yangberwama gelap disebut daerah butir-butir pearlite

J,

ymg bersifu keras dan ulet lhda sEultur nikrct€rs€but juga tendryat bintik-bintik tftam yangmenrpokan void atat kottran yang tettemrk pada

nd polishing. Pada gambc llq peslit eWmengikd mtu sama lain, ini dapat menyebabkan nilaikekumn tarik dari hasil pe,ngelasan down handposition b€milai tinggi kar€na adanya ikann smlcant€rsebul

Dui gambr sturktur miloo, peolite lebifrme,ndominasi dari struldur fenite yangme,ngindftasikan da€rah logam las bqsifatkeras danul€t Yoid yang ada hanya sedftit, hat inimengindikasikan pengelasan ymg dilalulonsempurna" Logam las yang diindikasikm keras danulet berl<aihn dengan keku&n tarik dari pe'ngelasan

down had position )ang ti"gg dan memilikiel ongdion yang cukup besar.

(b) Yutical position

($ Down hotdposition

43

(c\ Horizontal position.

.Itnrpl Mecrwritzl, Yofurc I, Norw I, *&nbq 20IA

@) Avq hendposition

Gambr 13. Struktur milro weld maal hasil buttweldjoint.

Pada gambr l3b nenryakan gambar stn*tumlIrro weld metalfusil pengelasan vutiul por,itio4terlihat bintik-biftik hitan atsu png disebut vordhanya sedikit Kar€na hal ini, pengphsan dapatdikatalon sempurna- Pada gambar srutnn mikno diatas, peolite lebih bonyak AiUmaingtan farite.Ingam las hasil pe,ngelasan vatical position b€,rsifatkeras dan ul€t Sama s€eerti strttktur niloo hasilpengelasan down hmd positioa sEuktupecr/it jugasaling mengikat t€tapi tidak terlalu rryat t5l.Berkaian dengan struktu pedit yang srling.mengikat maka kehntan &ri hsil pengehm inicukup b€sr t€@i tidak sebe$ @ hasilpengelasan down hod position.

Pada gmbr l3c nenpakan gambr sruknnmilco dari weld mdal hasil pengelasan @ahorbontal position. Yoid yaig t€rdapat pae sfiuldrtrmilcro logam hs pengplasan lwizontal pcitionhanya sedikil Peolite )eg ada mengindikasikanlogam las b€rsifat keras dan ulet. Pada struknn nikodi atas trr'lihilferrite ymg lebih besar dibodingkanfenite yang terdryA @ vutical tut fuwn lwdposition Fqrite png cukrp bmyak atau lus dapatdipengpruhi oleh peleburan logam las png kurangsempurna @r saat peirgelasan Peletnrm yangkurang s€mpurns d{d tsrjadi kar€Nu pada saatpencairan logam las bonyak cairm logam las yangtrun atau jauh ke bagian bawah dtri lcanpuhsehingga peleburan ahu pe,ncairan kurang hikPeleburan y"ng kurmg sempuma ini dspatmengakibarkan kekrm dari hasil pengelasanhorizontal position menjadi kecil, lebih kecil hasilpengelasan down hod dm vqtical puition yangpeleburan atau pe,ncairan logam lasnya sempurna-

Pada gambar 134 ganbar strukur mikro weldmetal pada pengelasan wer head posirto4 tdapatvoid yang banyak yang disebabkan pengelasan yangkurang sempurna. Pengelasan yang kurang sempurnaini dikarenakm posisi pengelasm yang sangat sulit.Pada struktur mikro pengelasan ayer head position,terdapat struktur peali;re ymg mengindikasit€n hasillasan benifa keras dm ulet. Tehpi strulsrn fenitepada hasil pengelasan wer head position lebilr

bmyak atau l€bih luas diibmdingkm frrflGw ferritek*iga pooisi lainnya IIal ini meiryehbkan kekuatandan k€ul€tan dtri hasil pengelasan wer head positionlebih kcil dilipada ketip posisi lainnya Padapengehsan wer luad positiot, bau'ak cacatpengehsm yang terjadi s€perti porositas danpelehrm yang tidak se,mpxna

Pqosie @at terlihat de,ngan danya voidymg urhp bmyak yang terlih* pads s;trukturmikrot2l. Stnrlfinpedtr yang kurag mengikat dan

fenite yang cukrp bsny* atau luas dapat

dikarenakan pelebuan yang kurang semprrna pada

saat proses pe,ngelasan berlmgpung [5].

3. Kesimpulan

Hasil pengelasan dou,n hand pasition danvenical position scmpurna k€na kampuh toisipe,nuh dengan logm las. Hasil pengelasan horizontalposition kurang sempurna karena lcampuh tidak terisipenuh dengan logam las, logan lasjatuh ke bagianbawah dari krmpuh sehingga bagian atas kampuhtidak terisi penuh. Hasil pengelasarn over headposition juga hrang s€mpuma tar€na logam lasbanfk yang jaafi ke lantai" sehingga terjadi cacatseperti peleturan tidak senpuma

Posisi pe,ngelasan di bawah tangan atzu do'unhotd pos,itiott me,miliki kekuatan tuik dan elongationymg paling tinggi di antara semua posisi pe,ngelasan

baik arah b&n trawversal marpun longiudinal,de,ngan pe,ngelasan memakai kampuh yang ssmapada semua posisi pengelasan. Sedangkan wer headpositim adatah posisi pengelasa yang mempunyaikekuatan tarik yang tercndah.

DaftsrPwtskr

[] Bintoro, A. G., 2(X)0, Dasrdasar PekerjaanI,,as, Penqbit Kortisitts, Yoryakarta

[2J Dowling Norman E., 1999, MechanicalBehavior of M*erialg Penerbit Prentice-Hall,Edisi 2, New Jersey.

[3] Ke,nyon, W., 19t5, Dasff-Dasar Pengelasan,P enerbit F-rlotga, Jalcarta.

[4] Sonawan H., 2003, Pengelasan Logam"P nab it Alfaberq Bandung.

[5] Suaman, R., 1994, Panduan Pnoses PerlakuanPanas, Penqbit Lembaga Penelition ff&,Bandung.

[6] Timingg RL., 1992, Engineering Materials,Penerbit Lognan Group UK Limited, Volume 2,Malaysia

[7] Weisman, C., Fundamental of Welding inWclding Handboolq American Welding Society,Ze ed, Volume l, Florida at: www.asbn.org ,

diakses 19 Maret 2009.

[8] Wiryosumarto, H., 1996, Telnologi PengelasanLogam, PT Pradnya Paranitha, Cetakan ke-7,Jakarta-

44