Perlakuan Logam Dasar Pengelasan: Bentuk Sambungan Las

Disaat  pembuatan  produk-produk  pengelasan,  penting  untuk merencanakan material pengelasan dan sambungan-sambungan las secara  hati-hati  agar  hasilnya  sesuai  dengan  yang  diharapkan, 

menampilkan  fungsi-fungsi  model  perencanaan.  Disaat  merancang sebuah  sambungan  las,  tentukan  rencana-rencana  tersebut  didalam format gambar. 

Retak-retak  pada  struktur  las  disebabkan  karena  material,  prosedur pengelasan  dan  rencana  yang  kurang  baik,  dsb.  Dari  penyebabpenyebab tersebut, rencana yang kurang baik menyebabkan hampir 50% keretakan. Perencanaan yang kurang baik yang menyebabkan retak,  dapat  disebabkan  perhitungan  kekuatan  yang  salah (perhitungan penentuan muatan dan tegangan), dan rencana struktur yang tidak tepat (jenis sambungan yang tidak tepat, garis bentuk yang terputus, dan material yang tidak tepat), dsb. Berikut ini adalah hal-hal yang  harus  dipertimbangkan  dalam  perencanaan  dan  yang  harus diperhatikan ketika merancang sambungan. 

Yang harus diperhatikan ketika merancang/mendisain sambungan las : 

1. Agar  diantisipasi  bahwa  tegangan  sisa  dapat  mempercepat retak rapuh, pilihlah material yang memiliki sifat mampu las dan kekuatan  takik  yang  baik,  gunakan  disain  yang  mudah  untuk 

dilas dan lakukan pengurangan tegangan 

2. Untuk  menghasilkan  sambungan  dengan  deformasi  kecil  dan tegangan  sisa  minimum,  kurangi  jumlah  titik  las  dan  jumlah endapan las

3. Minimalkan bending momen pada tiap-tiap daerah las 

4. Hindari  disain  sambungan  las  dimana  terjadi  konsentrasi  garis las, berdekatan satu sama lain atau berpotongan satu sama lain 

5. Untuk  mencegah  konsentrasi  tegangan,  hindari  struktur  yang terpotong/terputus,  perubahan  tajam  pada  bentuk-bentuk tertentu, dan takik-takik

6. Pilihlah  metode  pemeriksaan  dan  kriteria  cacat  las  yang  dapat diterima, karena cacat las menyebabkan konsentrasi tegangan 

a. Sambungan Las 

Pembuatan  struktur  las meliputi  proses  pemotongan material  sesuai ukuran,  melengkungkannya,  dan  menyambungnya  satu  sama  lain. 

Tiap-tiap daerah yang disambung disebut"sambungan". 

Terdapat  beberapa  variasi  sambungan  las  sebagai  pilihan berdasarkan  ketebalan  dan  kualitas  material,  metode  pengelasan, bentuk  struktur  dsb.  Berdasarkan  bentuknya,  sambungan  las 

diklasifikasikan  antara  lain  sambungan  tumpul,  sambungan  dengan penguat  tunggal,  sambungan  dengan  penguat  ganda,  sambungan tumpang,  sambungan  T,  sambungan  sudut,  sambungan  tepi, sambungan kampuh melebar dan sambungan bentuk silang. 

Sambungan-sambungan  kampuh  las  dapat  juga  diklasifikasikan berdasarkan metode pengelasan, antara lain las tumpul, las sudut, las  tepi, las lubang, dan lain-lain. 

b.  Macam-macam las 

Pengelasan sudut digunakan untuk mengelas sudut dari sambungan T atau  sambungan  tumpang.  Las  sudut  pada  sambungan  T membutuhkan  persiapan  kampuh  alur  tunggal  atau  alur  ganda  jika diperlukan  penetrasi  yang  lengkap.  Las  sudut  dapat  diklasifikasikan menurut  bentuk  las,  antara  lain  las  terputus-putus,  las  menerus,  las rantai dan las berselang-seling 

 Rangkuman 

Persiapan pengelasan 

a. Sambungan tumpul. 

Macam-macam bentuk kampuh pada sambungan tumpul adalah : 

• Kampuh I tertutup dan terbuka 
• Kampuh V dan ½V 
• Kampuh X dan ½X atau K 
• Kampuh U dan ½U atau J 

b. Sambungan pinggir atau sambungan tepi 

c.  Sambungan tumpang 

d. Sambungan sudut 

Selain  bentuk  kampuh  yang  digunakan  pada  pengelasan  juga  diperlukan ukuran-ukuran  kemiringan  dan  ukuran  kaki  lasan  yang  harus  di  buat  untuk memungkinkan  kampuh  yang  dibuat  sesuai  dengan  tebal  bahan  serta standar  yang  berlaku  karena  dengan  ukuran  kampuh  yang  dibuat disesuaikan  dengan  ukuran  standar  maka  diharapkan  hasil  lasan  yang didapat akan sempurna. 

Sebelum  melakukan  pengelasan  dengan  menggunakan  sambungan  las terlebih  dahulu  dilakukan  pengikatan  terhadap  bahan  yang  dilas  dengan menggunakan  pengikat  berupa   klem  atau  dengan  menggunakan  las  ikat, pengikatan  dengan  klem  atau   las  ikat  sangat  penting  digunakan  untuk mempertahankan  bentuk  sambungan  yang  di  buat  juga  digunakan  untuk 

menghindarkan  bahan  yang  dilas  dari  perubahan  bentuk  yang  besar  pada benda  kerja  waktu  dilakukan  pengelasan,  penggunaan  las  ikat  pada persiapan sambungan harus memperhatikan jenis bahan, tebal bahan yang akan  di  las  dan kemungkinan  perubahan  bentuk  yang  terjadi  akibat  proses pengelasan  serta  bentuk  konstruksi  sambungan  serta  kondisi  pengelasan yang akan dilakukan. 

Ada beberapa hal yang harus diperhatikan pada penggunaan las ikat sebagai pengikatan sambungan sebelum di lakukan pengelasan, yaitu 

• Ukuran las ikat. 
• Jarak las ikat. 

Read More

Perlakuan Logam Dasar Pengelasan: Persiapan Kampuh Las

Pembuatan persiapan las dapat di lakukan dengan beberapa teknik, tergantung bentuk sambungan dan kampuh las yang akan dikerjakan. 

Teknik  yang  biasa  dilakukan  dalam  membuat  persiapan  las, khususnya  untuk  sambungan  tumpul  dilakukan  dengan  mesin  atau alat pemotong oksi asetilen (brander potong). Mesin pemotong oksi asetilen lurus (Straight Cutting Machine) dipakai untuk  pemotongan 

pelat,  terutama  untuk  kampuh-kampuh  las  yang  di  bevel,  seperti kampuh V atau X, sedang untuk membuat persiapan pada pipa dapat dipakai Mesin pemotong oksi asetilen lingkaran ( brander potong). 

Namun  untuk  keperluan  sambungan  sudut  yang  tidak  memerlukan kampuh  las  dapat  digunakan  mesin  potong  pelat  (guletin) berkemampuan besar, seperti Hidrolic Shearing Machine. 

Adapun  pada  sambungan  tumpul  perlu  persiapan  yang  lebih  teliti, karena  tiap  kampuh  las  mempunyai  ketentuan-ketentuan  tersendiri, kecuali  kampuh  I  yang  tidak   memerlukan  persiapan  kampuh  las, sehingga cukup dipotong lurus saja. 

  a. Kampuh - V dan X ( Single Vee dan Double Vee ) 

Untuk  membuat  kampuh  -  V  dilakukan  dengan  langkah-langkah 

sebagai berikut: 

• Potong  sisi  pelat  dengan  sudut  ( bevel )  antara  30q -  35q dengan  menggunakan  pemotong  oksi  asetilen  lurus  (Straight Cutting Machine)

• Buat  "root  face"  selebar  1  -  2  mm  secara  merata  dengan menggunakan mesin gerinda dan atau kikir rata. Kesamaan tebal  /  lebar  permukaan  "root  face"  akan  menentukan  hasil penetrasi pada akar ( root)

b. Kampuh U dan J. 

Pembuatan kampuh U dan J dapat dilakukan dengan dua cara : 

• Melanjutkan pembuatan kampuh V (Single Vee) dengan mesin gerinda sehingga menjadi kampuh U atau J. 

• Dibuat dengan menggunakan teknik "las potong/gas gouging", kemudian dilanjutkan dengan gerinda dan atau kikir. Setelah  dilakukan  persiapan  kampuh  las,  baru  dirakit  (dilas  ikat) sesuai dengan bentuk sambungan yang dikerjakan. 

Hal-hal  yang  perlu  diperhatikan  dalam  melakukan  las  ikat  (tack weld) adalah sebagai berikut : 

• Pada sambungan sudut cukup di las ikat pada kedua ujung sepanjang penampang sambungan atau dengan jarak tiap r150mm. 

• Bila  dilakukan  pengelasan  sambungan  sudut  (  T  )  pada kedua sisi, maka konstruksi sambungan harus 90qterhadap bidang  datarnya.  Bila  hanya  satu  sisi  saja,  maka  sudut perakitannya adalah 3q- 5qmenjauhi sisi tegak sambungan, yakni untuk mengantisipasi tegangan penyusutan / distorsi setelah pengelasan. 

Pada sambungan tumpul kampuh V, X, U atau J perlu dilas ikat  pada  beberapa  tempat,  tergantung  panjang  benda kerja.

Untuk  panjang  benda  kerja  yang  standar  untuk  uji  profesi las  (300  mm)  dilakukan  dua  las  ikat,  yaitu  kedua  ujung dengan panjang las catat antara 15 - 20 mm. 

Read More

Perlakuan Logam Dasar Pengelasan:Persiapan secara teoritis Dan Persiapan secara praktis

Persiapan Material untuk Pengelasan 

Dalam  melakukan  pengelasan,  hal  yang  penting  harus  dilakukan sebelumnya  adalah  persiapan-persiapan  untuk  mendukung  kelancaran dan  keselamatan  dalam  pelaksanaan  pengelasan  tersebut.  Mutu  dan hasil pengelasan disamping tergantung dari pengerjaan hasil lasnya juga 

sangat  tergantung  dari  persiapan  sebelum  pelaksanaan  pengelasan. 

Kelancaran  dan  efektivitas  hasil  pengelasan  juga  ditentukan  oleh persiapan pelaksanaan pengelasan, karena itu diperlukan persiapan yang matang,  tersedianya  peralatan  /  perlengkapan  dan  mudah  dijangkau perlengkapan disekitar tempat kerja las. Karena itu persiapan pengelasan 

harus  mendapat  perhatian  dan  pengawasan  dalam  pelaksanaan pengerjaan pengelasan. Persiapan tersebut antara lain terdiri dari : 

1. Persiapan secara teoritis

Untuk  menghasilkan  sambungan  las  yang  baik,  maka  sebagai pelaksana  pengelasan  secara  teoritis  harus  sudah  diketahui  atau dipahami hal-hal sebagai benikut yaitu antara lain: 

a. Pengertian  dasar  pengelasan  yang  baik.  Misalnya:  Mengetahui 

berbagai  jenis  kampuh  las  dan  segala  ukurannya,  mengetahui cara pengaturan arus pada setiap alur las dan segala akibatnya, dapat  memilih  elektroda  sesusi  dengan  maksud  dan  tujuan  dari 

pengelasan. 

b. Pengertian  tentang  segi-segi  keselamatan  kerja  sehubungan 

dengan  pelaksanaan  pengelasan.  Misalnya:  segi-segi  yang menyangkut  keselamatan  manusia  dan  langkah-langkah  pencegahan  kecelakaan  dan  hal-hal  lain  yang  perlu  untuk  menjamin cara  pengelasan  yang memenuhi  syarat-syarat  kesehatan.  Segisegi  keselamatan  yang  menyangkut  manusia  disini  adalah termasuk  resiko  pelaksanaan  pengelasan  yang  membahayakan masyarakat umum. 

c.  Pengertian  secukupnya  cara  membaca  gambar  konstruksi, membuat sketsa, mengukur konstruksi dan sebagainya. 

d. Pengertian/pengetahuan  tentang  ilmu  bahan.  Misalnya:  penyambungan yang benar antara dua bahan yang berbeda, mengetahui jenis-jenis  elektroda  sesusi  dengan  penggunaannya,  pergerakan 

bahan akibat panas (up-setting)dan penghapusan tegangan sisa (residual stress).

2. Persiapan secara praktis

Persiapan secara praktis yang dimaksud adalah persiapan-persiapan yang  harus  dilakukan  sebelum  pelaksanaan  /  praktik  las  dilakukan. 

Persiapan  praktis  ini  antara  lain  adalah  persiapan  peralatan,  yang meliputi  alat-alat  baku  (utama),  alat-alat  keselamatan  dan  alat-alat bantu (tidak pokok). 

a. Alat-alat  baku,  misalnya:  Mesin  las  (transformer  dan  generator), tangkai / pemegang elektroda, penjepit benda kerja, kabel las dan elektroda las. 

b. Alat-alat  keselamatan/perlengkapan  kerja  personal,  misalnya: topeng las dengan kaca hitam nomor 10 - 12, sarung tangan las, pelindung  dada  /  apron  dari  kulit,  katel  pak  dengan  leher  yang dapat ditutup, tempat elektroda, palu, palu terak, sikat baja, kapur las, waterpas, sikat baja, tang las. 

c.  Alat-alat  keselamatan  umum,  seperti  blower  (untuk  menghisap asap  las),  alat  pemadam  kebakaran,  tabir  air  (water  screen), lampu sorot, alat pelindung nyala dan lain-lain. 

d. Alat-alat  bantu  lainnya,  seperti  gerinda  listrik  dan  sumber listriknya,  botol  oksigen,  botol  acetylene,  dongkrak  pipa,  tang pengukur arus, pengatur arus dan lain-lainnya. 

Semua  peralatan  yang  dipersiapkan  tersebut  di  atas  harus  diperiksa terlebih  dahulu  dengan  teliti  dan  hati-hati,  sehingga  kita  sudah  merasa yakin  bahwa  semua  peralatan  dalam  kondisi  sebaik-baiknya  dan  siap untuk  digunakan.  Seperti  pemeriksaan  kabel-kabel  las  listrik  dan 

sambungan-sambungan  kabel  las.  Kabel  las  tidak  boleh  bocor,  karena kabel  yang  bocor  bila  menempel  pada  logam  dapat  menimbulkan loncatan busur listrik. Loncatan busur listrik ditempat yang tidak bergeser akan  mencairkan  metal  ditempat  loncatan  busur  listrik  tersebut  berada 

dan  lama-kelamaan  dapat  menembus  metal  tersebut.  Begitu  juga sambungan-sambungan  kabel  las  harus  dalam  kondisi  sebaik-baiknya sehingga  tidak  menimbulkan  kebocoran  busur  listrik  yang membahayakan. 

Persiapan  selanjutnya  berupa  pembersihan  tempat  kerja,  pengaturan peralatan-peralatan  sedemikian  rupa  sehingga  memudahkan pelaksanaan  pengelasan.  Tidak  kalah  pentingnya  adalah  pemeriksaan daerah  tempat  bekerja.  Apakah  daerah  tempat  bekeria  benar-benar 

sudah  aman  dari  berbagai  kemungkinan  terjadinya  kecelakaan  akibat pelaksanaan  pengelasan  seperti  bahaya  kebakaran  misalnya,  harus benar-benar  diperhatikan  juga  oleh  pihak  instruktor/pengawas  maupun pelaksana pengelasan. 

Setelah semua persiapan tersebut di atas siap untuk dilaksanakan, maka kampuh las dibersihkan dari berbagai jenis kotoran, seperti karat, cat, air, garam dan lain-lain, sebab kampuh yang kotor menyebabkan pengelasan tidak sempurna, bahan yang dilas tidak dapat menyatu dengan baik.

Read More

Pendalaman tentang Baja / Besi Tuang

Dengan  mencampur  besi  murni  dan  karbon  (4,3%C),  maka  titik  leburnya dapat  diturunkan  dari  1534 0C  (besi  murni)  menjadi  1147 0C.  Penurunan tersebut  dalam  skala  industri  dapat  digunakan  untuk  menciptakan  besi tuang  (cast-iron).  Oleh  karena  itu  besi  tuang  memiliki  kandungan  karbon tinggi  antara  2 – 5%  C  yang  tentunya  akan  mempengaruhi  sifat  mampu 

lasnya. Dan lagi pula kandungan pospor dan sulfur nya sering lebih tinggi dari  pada  baja  karbon,  karena  itu  pula  akan  dapat  mempengaruhi  sifat mampu lasnya. Besi tuang, terutama yang mempunyai kandungan karbon tinggi  (2  – 5%C)  dapat  menurunkan  sifat  kelenturan,  kekerasan,  dan kekuatannya,  dan  secara  keseluruhan  merupakan  bahan  yang  sangat rapuh.  Untuk  meningkatkan  kemampuannya  dan  mengembalikan kemampuannya,  maka  tambahan  kandungan  seperti  ketahanan  terhadap panas,  karat,  dan  keausan  seharusnya  dipertinggi,  sehingga  besi  tuang tersebut  sering  dijadikan  alloy  dan  di  heat  treated,  sehingga  terbentuk beberapa golongan yaitu sebagai berikut : 

• Besi  tuang  abu-abu  adalah  besi  tuang  yang  telah  didinginkan dengan  sangat  pelan  dari  temperatur  kritisnya  pada  pasir  atau tungku api dan mempunyai mikrostruktur yang terdiri dari serpihan graphite  yang  terdistribusi  dalam  matrik  ferrite,  pearlite,  atau keduanya.  Karena  graphite  sama  sekali  tidak   memiliki  kekuatan, oleh karena itu dalam fase ini sering terjadi perpecahan. Dan karena graphite  berwarna  abu-abu,  maka  permukaan  yang  pecah  akan tampak berwarna abu-abu. Jadi nama abu-abu diambil dari warna retakannya.  Sesuai  dengan  mananya,  besi  tuang  abu-abu mengandung  4,5%  C  dan  mengandung  lebih  dari  3%  Si.  Warna abu-abu  dihasilkan  dari  serpih  grafit  pada  matriks  besi  dan  karbit besi. Beberapa jenis besi tuang mengandung sejumlah besar sulfur dan  phopor  yang  membuatnya  sulit  untuk  dilas.  Sedangkan  pada pengecoran  modern,  kandungan  alloy  dapat  ditentukan,  dan pengelasannya  lebih  sering  berhasil  tanpa banyak kesulitan.  Pada akhir  proses  pengelasan   biasanya  semua  hasil  lasan  besi  tuang dipanasi  (postheating)  dan  didinginkan  secara  pelan-pelan  untuk mendapatkan besi tuang abu-abu. 
• Besi tuang putih adalah besi tuang yang didinginkan secara cepat setelah  dituangkan.  Nama  besi  tuang  putih  berasal  dari  warna retakannya,  dan  besi  tuang  ini   sangat  keras  dan  sangat  tahan terhadap  keausan,  sering  digunakan  untuk  berbagai  kegunaan. Komposisinya  hampir  sama  dengan  besi  tuang  abu-abu,  namun kandungan  silikonnya  sedikit  lebih  rendah.  Kadang-kadang  besi tuang putih ini juga dipadukan dengan stabilisator karbida seperti Cr, Mo, dan V. Mikrostrukturnya terdiri dari karbida yang terdistribusi dalam matriks martensitic atau pearlitic. Karbidanya sangat keras dan rapuh, yang menyebabkan  permukaannya  berwarna  putih,  sesuai  dengan namanya. 
• Besi tuang temper adalah besi tuang putih yang diberi pemanasan. Tuangannya  dipanaskan  hingga  1400 0F  (760 0 C)  selama  24  jam untuk  setiap  ketebalan  satu  inci  dan  kemudian  didinginkan  secara pelan-pelan.  Pemberian  panas  ini  membuat  karbon  membentuk bintik-bintik  atau  bola-bola  karbon  kecil  pada  matrix  besi  karbon rendah. 
• Besi  tuang  nodular  dihasilkan  dengan  menambah  sedikit magnesium pada besi tuang dan akan membuat graphite, kemudian membentuk  nodule  atau  bola-bola  kecil  yang  dengan  seragam tersebar diseluruh struktur logam. Logam ini ductility (mudah untuk dibentuk) yang lebih besar dari bentuk-bentuk besi tuang lainnya. Dalam  keadaan  di  annealing  akan  dapat  mengembalikan kemampuan mekanis dan besi tuang ini bisa ditempa, dan juga besi tuang  nodular  semuanya  bisa  dilas.  Pemberian  prapemanasan diperlukan  dan  besi-besi  tuang  ini  biasanya  memerlukan pemanasan setelah dilas. 

Rangkuman  

Pemakaian  baja  sebagai  satu-satunya  bahan  teknik  baik  secara  teknis maupun  secara  ekonomis  semakin  hari  semakin  meningkat,  hal  ini dikarenakan  baja  memiliki  berbagai  keunggulan  dalam  sifat-sifatnya, pemakaiannya  sangat  bervariasi  dan  hampir  mencakup  semua  aspek 

kebutuhan  bahan  teknik  seperti  industri  pemesinan,  automotive,  konstruksi bangunan gedung, industri pertanian hingga kebutuhan rumah tangga. 

Penggolongan  /  standarisasi  bahan  teknik  atau  baja  khususnya  menjadi sangat penting untuk memberikan kemudahan bagi konsumen secara luas, terutama  dalam  memilih  dan  menentukan  jenis  baja  yang  sesuai  dengan kebutuhannya,  biasanya  pemakai  bahan  dari  baja  sebagai  bahan  baku produknya akan mempertimbangkan jenis dan golongan dari baja tersebut. 

Tes Formatif  

1. Sebutkan sifat-sifat mekanik dari bahan yang terpenting ! 

2. Sifat  bahan  yang  bentuk  fisiknya  kembali  seperti  semula  jika  beban dilepas disebut apa ! 

3. Kemampuan  bahan  terhadap  beban  luar  sehingga  bahan  tidak mengalami patah disebut apa ! 

4. Apa yang dimaksud dengan kode baja St 60 menurut standarisasi DIN ? 

5. Apa  yang  dimaksud  dengan  kode  baja  S.  45  C  menurut  standarisasi Japan ? 

6. Berikan contoh pengkodean baja paduan rendah ! 

7. Berikan contoh pengkodean baja paduan tinggi ! 

8. Sebutkan 2 kelompok baja berdasarkan pemakaiannya ! 

9. Sebutkan 3 (tiga) klasifikasi baja tahan karat menurut strukturnya ! 

10.Sebutkan 3 (tiga) golongan baja /besi tuang menurut strukturnya ! 

Read More

Baja Khrom –Molybdenum Dan Pemberian Panas Pada Pengelasan Baja Tahan Karat.

Baja Khrom –Molybdenum

Baja  khrom-molybdenum  dengan  jumlah  khrom  yang  kecil  0,5% hingga  1%  dan  khrom  dalam  jumlah  sedang  4%  hingga  10%. 

Misalnya,  tipe  501  atau  502  mengandung  5  %  khrom  dan  5  % molybdenum.  Tipe  505  mengandung  9  %  khrom   dan  1  % molybdenum.  Walaupun  baja  tersebut   mengandung  khrom 

kurang  dari  12  %,  baja  tersebut   masih  punya  daya  tahan  yang baik terhadap korosi. Baja khrom-molybdenum yang lain memiliki kandungan  khrom  dan  daya  tahan  terhadap  korosi  yang  lebih rendah.  Khrom  bervariasi  antara  1%  dan  3%,  Molybdenumnya masih 5% hingga 10%. 

Baja  khrom-molybdenum  digunakan  pada  temperatur  tinggi, misalnya  dengan  uap  temperatur  tinggi  1100 – 1200 0 F  (593 –649 0C). 

Baja ini memiliki yield strength dan creep strength yang baik  pada  temperatur  tinggi.  Yield  strength  adalah  titik  di  mana logam  berada  pada  kondisi  permanen  saat  beban  atau  tekanan 

dilepas. Creep strength adalah kemampuan logam untuk bertahan terhadap  peregangan  yang  pelan  dengan  tekanan  beban  secara terus  menerus.  Baja  khrom-molybdenum  bila  dilas  dengan 

elektroda,  maka  elektroda  tersebut  harus  mempunyai  komposisi yang sama. Proses pra-pemanasan (preheating) dan pemanasan interpass diperlukan. 

Pemberian  panas  setelah  pengelasan  (postheating)  sangat dianjurkan  untuk  sambungan  lasan  penahan  yang  besar. Pemberian  panas  setelah  pengelasan  dilakukan  sebelum  hasil lasan  dingin.  Baja  bisa  didinginkan  dan  dipanaskan  untuk mendapatkan kekerasan atau dipanaskan kemudian didinginkan untuk  mendapatkan  baja  yang  kekerasannya  rendah  dan  lentur. Elektroda austenitik bisa digunakan untuk mengelas baja khrommolybdenum. 

Pemberian Panas Pada Pengelasan Baja Tahan Karat. 

Hampir  semua  baja  tahan  karat  diberi  pra-pemanasan  sebelum proses  pengelasan  dilaksanakan.  Biasanya  temperatur  panas yang  diberikan  sekitar  3000 hingga  600 0F  (149 0– 316 0C).  Baja 

khrom-molybdenum  dan  martensitik  memerlukan  pemanasan interpass  dan  pemanasan  setelah  pengelasan  untuk  mencegah terjadinya  retakan  dan  untuk  mendapatkan  sifat-sifat  yang diperlukan. 

Baja  anti  karat  ferritik  dan  austenitik  sering  kali  memerlukan pemanasan  setelah  dilas  untuk  mendapatkan  sifat-sifat  yang  diinginkan.  Mereka  juga  diberi  panas  untuk  mengurangi  tekanan 

pada  lasan.  Pemberian  panas  setelah  pengelasan  (postheating) juga dapat meningkatkan daya tahan terhadap korosi dan logam las dan daerah yang terkena panas. 

Read More

Struktur dari baja tahan karat "Baja Tahan Karat Ferritik (Ferritic stainless steel)"

Baja  tahan  karat  ferritik  tidak  dapat  dikeraskan  dengan  cara pemanasan.  Baja  tersebut  mengandung  Khrom  dalam  jumlah yang besar, sehingga dapat memperkuat daya tahannya terhadap korosi. Baja paduan yang mengandung Khrom ± 15 ÷ 20 % akan mudah  dilas.  Baja  paduan  yang  kandungan  Khrom-nya  sangat tinggi  (t25%)  sulit  untuk  dilas  dan  memiliki  kekayaan  mekanis 

yang  jelek.  Tabel  3  merupakan  daftar  komposisi  baja  anti  karat ferritik. 

Paduan Khrom ± 15 ÷ 20 % membentuk martensite pada logam las.  Daerah  yang  terkena  panas  mungkin  sedikit  mengalami penurunan  dalam  hal  daya  tahannya  terhadap  korosi.  

Untuk mengembalikan daya tahannya terhadap korosi, daerah pengaruh panas  (HAZ),  hasil  pengelasan  harus  dikuatkan  dengan pemanasan  akhir  (postheating),  kemudian  didinginkan  pada   ± 1300 ÷ 1550 0F (±704 ÷ 843 0C) secara perlahan-lahan. 

Read More

struktur dari baja tahan karat "Baja Tahan Karat Martensitik (Matensitic stainless steel). "

Baja tahan karat martensitik adalah sangat keras dan tidak terlalu getas.  Martensite  dihasilkan  dengan  mendinginkan  baja  secara cepat dari fase austenite. 

Baja  tahan  karat  martensitik  memiliki  kandungan  Khrom  yang cukup  sehingga  bila  didinginkan  di  udara  akan  membentuk martensite. Baja tahan karat tersebut memiliki kandungan Khrom sekitar  12  hingga  18  %  dan  sedikit  Nikel,  dan  biasanya  tanpa Nikel.  Dan  juga  memiliki  kandungan  karbo  lebih  tinggi  yang membuat baja tersebut dapat diperkeras, berbeda dengan ferritic dan austenitic stainless steel. 

Martensitic stainless steel dipakai karena kekuatan mekanikal dan dan ketahanan terhadap korosinya. Akan tetapi baja ini lebih sukar dilas dari pada baja ferritic, karena terjadi pengerasan oleh udara 

yang selalu terdapat pada daerah yang keras atau kadang rapuh pada  logam  induk  dekat  sambungan  las.  Untuk  menghindari  hal tersebut  perlu  dilaksanakan  adanya  preheating,  dan  proses pengelasannya dilakukan pada suhu yang rendah dan tetap, dan jika hal ini tidak diketahui maka akan terdapat resiko hot cracking, hydrogen  cracking  dan  pecahan  yang  rapuh  pada  daerah 

pengaruh panas (HAZ). 

Martensite  dipanaskan  untuk  mempertinggi  kekerasannya.  Baja tahan  karat  martensitik  sering  kali  dilas  dengan  memakai  logam pengisi  austenitik  (seri  300).  Logam  pengisi  austenitik  harus digunakan,  bila  pemanasan  setelah  pengelasan  tidak  diberikan dan juga baja tahan karat martensitik yang kandungan karbonnya tinggi sulit untuk dilas. Kelompok baja tahan karat martensitik ini bersifat magnetik,  dapat  dikeraskan,  dapat   di  cold-work  dengan mudah,  terutama  yang  dengan  karbon  rendah,  machinability cukup  baik,  ketangguhan  baik,  dan  juga  dapat  di  hot-work  dan dapat   memperlihatkan  sifat  tahan  korosi  terhadap  cuaca,  dan beberapa bahan kimia dengan baik. 

Baja  tahan  karat  martensitik  adalah  bagian  dari  seri  4XX. 

Beberapa  komposisi  baja  tahan  karat  martensitik  diperlihatkan pada tabel 2, dibawah ini :

Read More

struktur dari baja tahan karat "Baja Tahan Karat Austenitik (Austenitic stainless steel)"

Menurut struktur dari baja tahan karat, maka dapat dibagi dalam tiga klasifikasi yaitu : 

1. Baja tahan karat Austenitik (Austenitic stainless steel). 

2. Baja tahan karat Martensitik (Martensitic stainless steel). 

3. Baja tahan karat Ferritik (Ferritic stainless steel). 

Baja Tahan Karat Austenitik (Austenitic stainless steel).

Austenitic  stainless  steel  mempumyai  kandungan  Chrom  (Cr) yang tinggi sekitar ± (16% –26%) dan mengandung paling sedikit 8% Nikel (Ni). Bila baja dipanaskan hingga mencapai temperatur 

tinggi di atas 727 0C, disebut austenite. Austenite adalah larutan padat  dari  iron  carbide  (Fe3C)  pada  besi.  Baja  tahan  karat austenitik  tetap  austenitie  pada  temperatur  ruangan.  Khrom 

ditambahkan untuk membuat baja menjadi tahan karat dan nikel ditambahkan  untuk  membuat  baja  tetap  austenite.  

Baja  tahan karat austenitic diklafikasikan dalam baja chrom-nickel (seri 3 x x) dan baja chrom-nickel-mangan (seri 3 x x). Jumlah kadar chrom dan  nickel  tidak  kurang  dari  23  %,  berstruktur  austenik,  non magnetik, non hardenable, mudah di hot-work, tetapi agak sulit di cold-work,  karena  dapat  mengalami  work  hardening  yang  cukup baik. Jenis baja ini paling umum dipakai dalam dunia industri dan juga  merupakan  stainless  steel  yang  paling  mudah  untuk  di  las, 

dengan menggunakan proses las yang biasa dipergunakan. 

Austenitic  stainless  steel  pada  umumnya  memiliki  fase  tunggal. 

Untuk itu selama proses pengelasan dapat terbentuk kristal ferrite didalam  logam  las  dan  didalam  HAZ  (heat  affected  zone). Pembentukan  ferrite  ini  bisa  berakibat  positif  yaitu  dapat 

mencegah terjadinya hot cracking, yang menjadi masalah adalah pada baja austenitic penuh. Dan akibat negatif yang disebabkan oleh  ferritic  adalah  menjadi  mudah  terserang  korosi  didalam 

beberapa  media  tertentu,  terutama  bilamana  bajanya mengandung alloy Mo. 

Austenitic  stainless  steel  ini  tidak  dapat  mengeras,  tetapi  tetap dibutuhkan proses pengelasan dengan low heat input dan low joint temperatur (pemberian panas yang rendah). Ferrite dapat diubah 

menjadi  fase  sigma  pada  temperatur  tinggi,  dengan  tambahan bahwa temperatur tinggi dapat menimbulkan masalah percepatan pembentukan  karbida  (carbide  precipitation).  Adanya  fase  sigma ini dapat mengurangi keuletan besi dan percepatan karbida dapat mendorong timbulnya korosi intergranular. 

Tabel  1,  dibawah  ini  adalah  merupakan  daftar  baja  tahan  karat. 

Baja tahan karat type 201 dan 202 adalah sama dengan tipe 301 dan  302  kecuali  jika  manganese  ditambahkan  untuk menggantikan Nikel. 

Baja  tahan  karat  austenitik  memiliki  kekuatan  yang  sangat  baik dan  tahan  korosi  pada  temperatur  yang  tinggi.  Molybdenum ditambahkan  untuk  meningkatkan  kekuatannya  pada  suhu  yang tinggi. Baja tahan karat austenitik juga baik untuk penerapan pada temperatur yang rendah. 

Read More

Baja Paduan Rendah Dan Baja Tahan Karat (Stainless steel)

Baja Paduan Rendah. 

Banyak  barang  yang  dibuat  dari  baja  paduan  rendah,  karena penggunaan baja paduan rendah secara khusus diperlukan pada saat  dimungkinkan  terjadi  penurunan   berat  (bila  berat  barang 

menjadi  pertimbangan).  Baja  paduan  rendah  biasanya mengandung  elemen  paduan  kurang  dari  5  %.  

Baja  paduan rendah memiliki kekuatan 10 hingga 30 % lebih besar dari baja karbon  murni.  Baja-baja  ini  sering  kali  disebut  baja  paduan rendah berkekuatan tinggi. Salah satu contohnya adalah bucket shovel  bertenaga  listrik.  Secara  kasar,  bila  berat  bucket berkurang  satu  pound  berarti  bahwa  bucket  bisa  mengangkat satu  pound  lebih  banyak  dengan  tenaga  yang  sama.  Suatu 

perusahaan  mampu  mengubah  bucket  shovel  bertenaga  listrik berkapasitas  5  ton  menjadi  kapasitas  6  ton  dengan  mengganti bucket yang terbuat dari besi tuang dengan bucket yang terbuat 

dari  baja  paduan  rendah.  Baja  paduan  ini  sedikit  lebih  mahal dibandingkan  baja  karbon  murni.  Baja  paduan  lebih  disukai karena  ringan  dan  berkekuatan  lebih  tinggi.  Cara  pengelasan 

baja  paduan  karbon  rendah  adalah  sama  dengan  cara  yang diterapkan pada baja karbon murni.Semua proses las busur bisa digunakan  untuk  mengelas  baja  paduan  rendah.  Bila  mengelas dengan Shielded Metal Arc Welding (SMAW), komposisi paduan dari  elektroda  harus  sesuai  dengan  logam  dasar.  Komposisi paduan  ditunjukkan  dengan  kode  huruf  dan  nomor  di  belakang tanda elektroda. 

Baja Tahan Karat (Stainless steel). 

Berbagai macam baja yang dikenal sebagai baja tahan karat tersedia dalam jumlah yang besar dan kesemuanya mengandung berbagai macam  kombinasi  khrom  (Cr)  dan  nikel  (NI)  dan  juga  ditambah dengan unsur-unsur paduan lainnya seperti Mo, Mn, Si dan lainlain. Kandungan khrom minimum untuk mencapai baja tahan karat adalah  sekitar  ±  12%.  Baja-baja  jenis  ini  tahan  terhadap  korosi, tetap dalam wujud yang baik, bersih, dan memiliki kekayaan fisik yang baik. 

Kodefikasi dari baja tahan karat menurut A I S I berbeda dengan kodefikasi  untuk  baja  paduan.  Untuk  itu  kodefikasi  baja  tahan karat  menggunakan  tiga  angka,  angka  pertama  menunjukkan 

groupnya, sedangkan angka kedua dan ketiga tidak begitu banyak arti,  hanya  menunjukkan  modifikasi  paduannya  (lihat  tabel dibawah). 

Beberapa kodefikasi ditambah dengan huruf L pada digit ke empat misalnya  316  L,  dimana  L   berarti  memiliki  kandungan  karbon rendah. 

Read More

Baja Perkakas Dan Baja Paduan Yang Perlu dipahami...

Baja Perkakas. 

Kandungan  karbon  (C)  0,7   ÷   1,4  %.  Baja  perkakas  dibuat  dalam kondisi yang terkontrol secara hati-hati untuk menghasilkan mutu yang diinginkan. Pada baja-baja ini kandungan manganese dijaga serendah mungkin  untuk  memperkecil  kemungkinan  terjadinya  retakan  selama 

pendinginan. 

Komposisi  yang  umum  dari  baja  karbon  yang  digunakan  untuk membuat baja perkakas adalah: Karbon (C) 1,0% ; Sulfur (S) 0,04%; Manganese (Mn) 0,3% ; Fosfor (P) 0,04% ; Silisium (Si) 0,25%. 

Baja  perkakas  dibuat  dalam  berbagai  kelas  untuk  berbagai  aplikasi. 

Pilihan kelas yang dipilih bergantung dari keperluan, seperti contohnya ujung pemotongan yang tajam atau tidak tajam, seperti pada stempel, atau  tool  yang  harus  menahan  beban   dan  kondisi  pelayanan  seperti yang  terjadi  pada  hand  tools  misalnya  kampak,  pick,  dan  perkakas 

penggali batu. Kelas karbon yang lebih tinggi digunakan untuk aplikasi- aplikasi seperti stempel, alat-alat pemotong logam, dsb. 

Pemanasan  yang  diberikan  untuk  baja  perkakas  adalah  dengan temperatur  dari  760 0 ÷  820 0 C  dengan  pendinginan  air  dan  diikuti dengan  penemperan  dari  150 0 ÷  320 0C  bergantung  pada  kekerasan dan  kekuatan  yang  diperlukan.  Kekerasan  yang   diperlukan  setelah penemperan berkisar antara 58 ÷ 64 H Rc. 

Baja Paduan. 

Penambahan  unsur-unsur  paduan  akan  dapat  mempertinggi kemampuan  pengerasan,  kemampuan  regang,  stabilitas  dalam  kerja, dan daya tahan terhadap korosi dan panas. Unsur-unsur paduan akan dapat  memperlambat  transformasi  melalui  batas  kritis  selama pemberian panas, oleh karena itu baja paduan bisa didinginkan secara lebih  lambat  dibandingkan  baja  karbon  biasa.  Baja  tersebut  bisa didinginkan  dengan  oli  atau  dalam  beberapa  baja  dengan  semprotan 

udara.  Peningkatan  kemampuan  regang  pada  baja   paduan   adalah yang  paling  penting.  Walaupun  baja  karbon  yang  kekuatannya  sama bisa  dibuat  sekuat  baja  paduan,  baja  karbon  tidak  akan  memiliki kemampuan  regang  yang  sama  dan  tidak  memberikan  servis  yang 

sama dengan baja paduan yang kekuatannya sama. Sifat-sifat penting dari baja paduan. 

1. Kemampuan dikeraskan. 

Keberadaan  satu  atau  lebih  elemen-elemen  paduan  dapat mempertinggi  kemampuan  baja  untuk  bisa  lebih  mudah dikeraskan dan dengan ketebalan / kedalaman yang lebih tinggi / dalam. 

2. Stabilitas pada pengerasan. 

 Untuk  tujuan  tertentu  seperti  stempel  gerakan  pada  pengerasan dapat   dikurangi  hingga  sekecil  mungkin.  Baja  stempel  paduan tertentu  memiliki  sifat  stabil  pada  proses  pengerasan   dalam tingkat yang tinggi. 

3. Daya tahan terhadap aus. 

 Kekerasan akan mempertinggi daya tahan terhadap aus. Apabila khrom dan tungsten yang dipadukan ke baja, maka daya tahan baja terhadap aus akan bertambah. 

4. Kekuatan.

 Sifat ini secara umum berhubungan dengan baja karbon. Namun demikian , untuk aplikasi tertentu pada alat kerja seperti misalnya stempel uang logam, baja yang digunakan harus tahan terhadap 

hentakan/pukulan.  Lebih  jauh  lagi,  semua  alat   pemotong  harus cukup  kuat  untuk  dipakai  memotong.  Tingkat  kekuatan  yang diperlukan  dicapai  dengan  proses  tempa.  Alat-alat  dari  baja 

paduan  dan  baja  stempel  yang  bisa  dikeraskan  dan  ditempa biasanya lebih kuat dari pada baja karbon biasa.

5. Ukuran grain. 

 Grain  adalah  hal  yang  penting  .  Baja  perkakas  yang  ideal dihaluskan  dengan  baik.  Pemanasan  yang  terlalu  tinggi  akan mengasarkan struktur baja dan ukuran grain akan semakin besar. Hal ini akan mengurangi nilai kekerasan dan oleh karena itu harus selalu dijaga agar tidak terjadi overheating. Vanadium digunakan untuk menghambat pertumbuhan grain. 

6. Daya tahan terhadap penghalusan pada penempaan. 

 Sifat yang penting ini diperlukan pada baja perkakas berkecepatan tinggi  dan  baja  stempel  untuk  pekerjaan  panas.  Tungsten  dan molybdenum akan memberikan sifat ini pada baja jenis ini. 

7. Daya tahan terhadap korosi. 

 Baja  yang  mengandung  khrom  lebih  dari  11,5  %  adalah  tahan karat yang disebabkan oleh selaput kenyal oksida khrom yang ada dipermukaan  baja.  Jika  selaputnya  putus  (misalnya  akibat  dari penghalusan) selaput tersebut akan terbentuk kembali. Bila khrom digabungkan  dengan  nikel,  hasilnya  akan  membentuk  baja  yang sangat tahan terhadap korosi dan pengaruh panas. 

Unsur-unsur paduan dan pengaruh-pengaruhnya terhadap baja. 

a. Manganese (Mn).

Manganese dipadukan pada semua baja. Bila proporsi paduannya   berkisar  antara  1  sampai  1,6  %,  akan  dapat meningkatkan kemampuan untuk bisa dikeraskan dan dapat memperkaya  sifat-sifat  mekanis  dari  baja  tersebut.  Bila manganese  ada  dalam  jumlah  yang  besar  akan menghasilkan  baja  yang  mengeras  yang  mana  kulit  dari struktur yang dikeraskan akan muncul. 

b. Khrom (Cr). 

Khrom  dapat  mempertinggi  kemampuan  untuk  bisa dikeraskan  dan juga  dapat  mempertinggi  sifat-sifat mekanik. Khrom,  nikel  dan  kadang – kadang  molybdenum  seringkali 

dipadukan  pada  pembuatan  baja.  Bila  kandungan  khrom sekitar 11,5 % atau lebih tinggi, baja yang dihasilkan adalah baja  yang  tahan  terhadap  korosi,  karena  adanya  lapisan kenyal oksida khrom yang ada dipermukaan. 

c. Nikel (Ni ). 

Nikel  bisa  menambah  kemampuan  untuk  dikeraskan  dan kaya  akan  sifat-sifat   mekanik  bila  dipadukan  hingga mencapai  5 %.  Bila  dipadukan  dengan khrom dalam  jumlah yang  besar  akan  menghasilkan  baja  yang  tahan  korosi  dan tahan panas. 

d. Tungsten (W). 

Tungsten  juga  mempertinggi  kemampuan  untuk  dikeraskan. 

Tungsten  ini  di  padukan  pada  baja  perkakas  dan  beberapa baja stempel panas untuk meningkatkan daya tahan terhadap aus dan daya tahan terhadap penghalusan pada penempaan. 

e. Vanadium (V). 

Vanadium  meningkatkan  kemampuan  untuk  dikeraskan  dan sifat-sifat  mekanisnya.  Vanadium  memperkecil  ukuran  grain dan  merupakan  elemen  yang  penting  pada  beberapa  baja 

perkakas, baja karbon, dan baja konstruksi.

f. Molybdenum (Mo). 

Molybdenum  meningkatkan  kemampuan  untuk  dikeraskan dan  kaya  akan  sifat-sifat  mekanis.  Molybdenum  sekarang digunakan dalam berbagai tipe baja bubut cepat, khususnya 

untuk  baja  yang  digunakan  untuk membuat gergaji  dan  bor. 

Bila dipadukan dengan Nikel Khrom akan dihasilkan paduan baja berkekuatan tinggi dengan tegangan tarik melebihi 12 X 10 2N/mm2

. 

g.  Kobalt (Co) dan Silikon (Si). 

Unsur penting lain yang ditemukan pada baja paduan adalah Kobalt  dan  Silikon.  Kobalt  digunakan  pada  baja  perkakas untuk meningkatkan “ketahan panas“yaitu kemampuan untuk 

tahan terhadap aus pada temperatur operasional yang tinggi. 

Silikon  digunakan  dalam  pembuatan  baja  yang  mempunyai kekuatan  tinggi  seperti  untuk  spring,  tool  dan  baja  stempel yang tahan terhadap hentakan / pukulan. 

Read More