TUGAS KE- 1 PENGELASAN LOGAM
Oleh : Nama : Fridolin Harjo Sirait NIM :
2113141041
PROGRAM STUDI S1 JURUSAN TEKNIK MESIN - FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI BANDUNG 2017
1.
Perbedaan antara pengelasan dengan soldering /brazing
Pengelasan adalah Proses Penyambungan material-material menggunakan panas atau Tekanan atau keduanya, dengan atau tanpa logam pengisi yang mempunyai temperatur leleh hampir sama. Adapun filosofi dari pengelasan tersebut adalah proses memperpendek jarak atom sehingga terbentuk ikatan, Dengan kata lain pengelasan merupakan proses memposisikan atom-atom ke posisi semula sehingga kembali terikat satu sama lain.
Proses brazing adalah proses penyatuan logam-logam dengan logam pengisi yang mencair di atas temperatur 840 o F( di bawah temperatur cair logam induk ).
Proses soldering adalah proses pengelasan dengan logam pengisi yang mencair dibawah temperature 840
o
F Umumnya logam pengisi
menggunakan Timah. Welding - Logam yang akan digunakan
Brazing - Komposisi paduan brazing sangat
untuk pengelasan harus sama
berbeda dengan logam induk (base
dengan logam yang akan dilas
metal)
- Titih leleh logam induk dan logam pengisi hampir sama
- Titik leleh logam induk lebih tinggi dari pada logam pengisi, menyebabkan base metal tidak
- Kekuatan antara base metal dan
meleleh
logam pengisi hampir sama - Kekuatan logam pengisi sedikit - Ikatan sambungan tidak
lebih rendah dari logam induk
membutuhkan aksi kapiler yang harus mengalir dan masuk ke celah
- Ikatan sambungan membutuhkan aksi kapiler yg harus mengalir dan masuk ke celah
2. Kelebihan dan kekurangan metoda mechanical fastening dengan welding
Mechanical fastening adalah proses sambungan menggunakan fastener (pengikat). Jenis fastener (pengikat) ini bisa berupa nail (paku), bolt (baut), screw (skrup), rivet (keling), dll. Selanjutnya jenis dari baut berulir ini akan bervariasi.
Welding adalah proses penyambungan material dengan menggunakan energy panas sehingga menjadi satu dengan tanpa tekanan. Welding
Kelebihan
Mechanical Fastening
Adanya distribusi aliran tegangan yang dapat
mengontrol
bentuk
dari
seragam, sehingga kekuatan tariknya material yang diinginkan, karena baik.
material
yang
dilakukan
proses
permesinan dalam keadaaan solid.
Kekurangan Material atau logam yang akan dilas Bentuk
yang
tidak
baik
akan
mengalami perubahan mikrostruktur menyebabkan timbulnya crack atau karena pengaruh panas yang diberikan cacat sehingga kekuatan terhadap (logam mengalami fasa cair).
3.
fatik menurun.
Beberapa kondisi yang harus dipenuhi untuk proses pengelasan logam
Sumber Energi a. Energi listrik (resistansi, radiasi, induksi, konduksi dan busur listrik) b. Kimiawi (nyala api, radiasi, eksplosif) dan reaksi (padatan/solid reaction) c. Mekanis (tanpa dipanaskan tetapi ada friksi)
Mekanisme pembersihan kontaminasi pada permukaan sambungan
Perlindungan terhadap kontaminasi Udara
Pengontrolan metalurgi las
4.
Kelebihan dan kekurangan bila menggunakan SMAW untuk pengelasan baja karbon rendah
Shielded Metal Arc Welding (SMAW) adalah merupakan salah satu proses pengelasan dengan mencairkan material dasar yang menggunakan panas dari listrik antara penutup metal (elektroda). Kualitas lasan yang bagus dapat dibuat dengan seangat cepat dan dengan keseragaman yang baik. Macam dari tipe metal dan ketebalan metal dapat digabungkan dengan satu mesin. Metode SMAW biasa digunakan pada baja karbon rendah.
Kelebihan Peralatan
Kekurangan pengelasan
yang Kecepatan
sederhana
deposisi
logam
las
rendah karena panjang kawat las terbatas
Proses
dapat
digunakan
utuk Lasan
beberapa macam posisi pengelasan,
banyak
terdapat
inklusi
daripada metode lasan lainnya,
Peralatan mudah diset dan dapat Perlu waktu untuk melepas terak dipindah ke lokasi yang diinginkan dari logam las. (portable) Mesin umumnya paling murah Tidak cukup bersih untuk logam (inexpensive)
reaktif titanium
Digunakan
untuk
repair
di
workshop, sambungan pipa saluran (pipeline) dan konstruksi banguan, Sangat cocok digunakan di lapangan yang
kondisi
kencang.
anginnya
sangat
seperti
aluminium
dan
5.
Perbedaan Plasma Arc Welding dengan TIG
PAW
TIG
Konsentrasi energi lebih tinggi karena Konsentrasi energi lebih rendaH jika temperatur yang dipakai juga lebih dibandingkan dengan PAW tinggi Stabilitas busur lebih stabil dibanding Stabilitas busur kurang stabil PAW Peralatan mahal
Peralatan murah
Sulit digunakan manual
Dapat digunakan manual
Aplikasi
digunakan
pada
proses Aplikasi digunakan pada berbagai jenis
pemotongan hard surfacing, metal pekerjaan spraying dan pengelasan.
6.
las
pada
logam
yang
berbeda.
Kelebihan dan kekurangan metode pengelasan Flux Core Arc Welding Flux Core Arc Welding (FCAW) adalah FCAW (Flux Cored Arc Welding) adalah suatu proses pengelasan busur antara elektroda filler metal yang diumpamakan terus menerus dengan bidang material yang dilas.
Kelebihan
Kekurangan
Kecepatan deposisi lebih tinggi daripada Terak (slag) harus dibersihkan antar SMAW dan GMAW (MIG),
-nya,
Dapat mengelas dengan berbagai posisi,
Banyak asap dan radiasi sinar UV,
Lebih ekonomis dan efisien dibanding Dapat terjadi inklusi terak, MIG, Kualitas logam las yang dihasilkan Penggunaan terbatas pada logam tinggi dengan penampakan yang halus ferrous. dan seragam. Harga elektroda mahal.
Peralatan
lebih
kompleks
dibandingkan SMAW.
7.
Faktor yang harus diperhatikan/dilakukan bila mengelas material baja yang cukup tebal ( > 25 mm) dengan posisi mendatar.
Posisi material baja harus diletakan secara mendatar.
Bentuk sambungan V.
Elektroda yang digunakan
Untuk mencegah grain growth disekitar batas butir, pada sisi sambungan dalam dipinning dengan zirconium.
Karena material cukup tebal, digunakan arus yang tinggi agar efisien.
Shielding gas yang digunakan
Dapat menggunakan Submerged Arc Welding (SAW) karena penetrasi cukup dalam dan menggunakan flux yang dapat menghasilkan kecepatan tinggi sehingga kualitas lasan baik
8.
Besarnya arus
Logam penyambung yang digunakan
Metode yang digunakan
Transfer logam pada pengelasan GMAW (MIG) dan jenis transfer yang dipilih bila digunakan untuk mengelas pelat tipis.
Transfer logam pada pengelasan GMAW (MIG): Spray Transfer Dapat digunakan untuk mengelas hampir semua logam dan paduannya karena karakteristik inert pelindung argon, tetapi arus yang besar yang diperlukan untuk menciptakan spray arc menyebabkan sulitnya mengelas pelat yang tipis. Globular Transfer Tercipta dengan menggunakan elektroda positif (DCEP) tanpa memperhatikan jenis gas pelindung yang digunakan, bila arus relatif rendah. Short Circuiting Transfer Tercipta dengan menggunakan rentang arus las yang paling rendah (masukan panas yang paling rendah) sehingga menghasilkan zona logam las yang kecil dan pembekuan yang cepat Oleh karena itu Short Circuiting Transfer cocok untuk mengelas logam yang tipis.
9.
Jenis polaritas arus (DCRP, DCSP atau AC ) yang harus dipilih pengelasan TIG untuk alumunium Untuk mengelas aluminum dan paduannya dengan menggunakan proses TIG (GTAW-Gas Tungsten Arc Welding), harus memperhatikan ketebalannya dalam memilih jenis polaritas arus yang akan digunakan. Secara umum untuk semua jenis ketebalan, digunakan polaritas AC (baik low maupun high frequency) karena penetrasi yang dihasilkan medium dan kapasitas elektroda baik. Selain itu polaritas AC dapat mengurangi efek magnetic arc blow.
10. Alasan dalam memilih gas pelindung untuk mengelas baja karbon yang harus dipilih, gas argon, gas karbon dioksida (CO2) atau campurannya.
Argon: Inert gas Densitas Ar = 1,4 kali densitas udara Mudah untuk starting arc dan stabil Konduktifitas Termalnya < dari He (penetrasi dalam dan sempit) O2
Gas Aktif (gas pengoksidasi)
Mode transfernya hanya short arc dan globular
Hanya dipakai untuk las karbon steel dan low alloy steel
Spattering (muncratan) lebih sering bila transfernya globular
Kecepatan las tinggi, penetrasi tinggi dan murah
Untuk mengelas baja karbon gas CO2 bisa dibilang paling efisien karena selain murah, kecepatan las juga tinggi disertai dengan penetrasi yang tinggi. Namun untuk mengurangi spattering dapat digunakan campuran antara argon dan karbondioksida.