Upload
syukron-firmansyah
View
488
Download
105
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Makalah+Pengelasan+FCAW
Citation preview
DAFTAR ISI
I. KATA PENGANTAR ………………………………………………. ...1
1.1. LATAR BELAKANG………………………………………….. ..2
2.1 PRINSIP PENGELASAN…………………………………….......3
2.2 SKEMA PENGELASAN………………………………………....4
2.2.1. GAS SHIELDED FLUX CORED ARC WELDING………5
2.2.2. SELF SHIELDED FLUX CORED ARC WELDING……...7
2.3 PENGARUH VARIABEL LAS LISTRIK………………………..9
2.4 JENIS PEMILIHAN ELEKTRODA ATAU FILLER……………11
2.4.1. KLASIFIKASI KAWAT ELEKTRODA………………….11
2.4.2. PEMILIHAN KAWAT ELEKTRODA…………………...14
2.4.3. STICKOUT………………………………………………...16
II. DAFTAR PUSTAKA…………………………………………….17
1
KATA PENGANTAR
Segala puji hanya milik Allah SWT. Shalawat dan salam
selalu tercurahkan kepada Rasulullah SAW. Berkat limpahan dan
rahmat-Nya penyusun mampu menyelesaikan tugas makalah ini guna
memenuhi tugas mata kuliah Teknologi Pengelasan dan Fabrikasi.
Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit hambatan
yang penulis hadapi. Namun penulis menyadari bahwa kelancaran dalam
penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan, dorongan, dan bimbingan
orang tua, sehingga kendala-kendala yang penulis hadapi teratasi.
Makalah ini disusun agar pembaca dapat memperluas ilmu tentang
kaitan Etos Kerja Bangsa Jepang dan Islam, yang kami sajikan
berdasarkan pengamatan dari berbagai sumber informasi, referensi, dan
berita. Makalah ini di susun oleh penyusun dengan berbagai rintangan.
Baik itu yang datang dari diri penyusun maupun yang datang dari luar.
Namun dengan penuh kesabaran dan terutama pertolongan dari Allah
akhirnya makalah ini dapat terselesaikan.
Semoga makalah ini dapat memberikan wawasan yang lebih luas
dan menjadi sumbangan pemikiran kepada pembaca khususnya para
mahasiswa Universitas Mercu Buana. Saya sadar bahwa makalah ini
masih banyak kekurangan dan jau dari sempurna. Untuk itu, kepada
dosen pembimbing saya meminta masukannya demi perbaikan
pembuatan makalah saya di masa yang akan datang dan
mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca.
Surabaya, 29 Juli 2015
2
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Pengembangan teknologi di bidang konstruksi yang semakin maju
tidak dapat dipisahkan dari pengelasan karena mempunyai peranan penting
dalam rekayasa dan reparasi logam. Pembangunan konstruksi dengan
logam pada masa sekarang ini banyak melibatkan unsur pengelasan
khususnya bidang rancang bangun karena sambungan las merupakan salah
satu.
Pembuatan sambungan yang secara teknis memerlukan
ketrampilan yang tinggi bagi pengelasnya agar diperoleh sambungan
dengan kualitas baik. Lingkup penggunaan teknik pengelasan dalam
konstruksi sangat luas meliputi perkapalan, jembatan, rangka baja, bejana
tekan, sarana transportasi, rel, pipa saluran dan lain sebagainya. Faktor
yang mempengaruhi las adalah prosedur pengelasan yaitu suatu
perencanaan untuk pelaksanaan penelitian yang meliputi cara
pembuatan konstruksi las yang sesuai rencana dan spesifikasi dengan
menentukan semua hal yang diperlukan dalam pelaksanaan tersebut.
Faktor produksi pengelasan adalah jadwal pembuatan, proses
pembuatan, alat dan bahan yang diperlukan, urutan pelaksanaan,
persiapan pengelasan (meliputi: pemilihan mesin las, penunjukan juru las,
pemilihan elektroda, penggunaan jenis kampuh). Pengelasan berdasarkan
klasifikasi cara kerja dapat dibagi dalam tiga kelompok yaitu pengelasan
cair, pengelasan tekan dan pematrian.
Pengelasan cair adalah suatu cara pengelasan dimana benda yang
akan disambung dipanaskan sampai mencair dengan sumber energi
panas. Proses pengelasan yang paling simpel saat ini yang banyak
3
digunakan adalah proses pengelasan FCAW (Flux Cored Arc Welding)
karena tidak perlu mengganti filler metal saat mengelas alur yang cukup
panjang. Mesin las FCAW menurut arusnya dibedakan menjadi tiga
macam yaitu mesin las arus searah atau Direct Current (DC), mesin las
arus bolak- balik atau Alternating Current (AC) dan mesin las arus ganda
yang merupakan mesin las yang dapat digunakan untuk pengelasan
dengan arus searah (DC) dan pengelasan dengan arus bolak-balik (AC).
Mesin Las arus DC dapat digunakan dengan dua cara yaitu polaritas lurus
dan polaritas terbalik. Pilihan ketika menggunakan DC polaritas negatif
atau positif adalah terutama ditentukan elektroda yang digunakan.
Beberapa filler FCAW didesain untuk digunakan hanya DC- atau
DC+. Filler lain dapat menggunakan keduanya DC- dan DC+. Filler E
70T-1 dapat digunakan pada DC polaritas terbalik (DC+) [1]. Pengelasan
ini menggunakan elektroda E 70T-1 dengan diameter 1,2 mm, maka arus
yang digunakan berkisar antara 150-200 Amper. Dengan interval arus
tersebut, pengelasan yang dihasilkan akan berbeda-beda . Tidak semua
logam memiliki sifat mampu las yang baik. Bahan yang mempunyai sifat
mampu las yang baik diantaranya adalah baja karbon rendah. Penyetelan
kuat arus pengelasan akan mempengaruhi hasil las. Bila arus yang
diguanakan terlalu rendah akan menyebabkan sukarnya penyalaan busur
listrik. Busur listrik yang terjadi menjadi tidak stabil. Panas yang terjadi
tidak cukup untuk melelehkan elektroda dan bahan dasar sehingga
hasilnya merupakan rigirigi las yang kecil dan tidak rata serta
penembusan kurang dalam. Sebaliknya bila arus terlalu tinggi maka
elektroda akan mencair terlalu cepat dan akan menghasilkan permukaan
las yang lebih lebar dan penembusan yang dalam sehingga menghasilkan
kekuatan tarik yang rendah dan menambah kerapuhan dari hasil
pengelasan.
4
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 PRINSIP PENGELASAN
Flux Cored Arc Welding (FCAW) atau yang dalam bahasa
indonesia disebut Las busur listrik fluk inti tengah, Merupakan kombinasi
antara proses SMAW, GMAW dan SAW. Sumber energi pengelasan
menggunakan arus listrik AC atau DC dari pembangkit listrik atau melalui
trafo dan atau rectifier. Dalam hal ini dapat menggunakan DCRP atau
DCSP.
Flux Cored Arc Welding atau las busur berinti flux menggunakan
elektroda solid dan tubular yang diumpankan secara kontinyu dari sebuah
gulungan. Elektrodadiumpankan melalui gun atau torch sambil menjaga
busur yang terbentuk diantara ujung elektroda dengan base metal. FCAW
menggunakan elektroda dimana terdapat serbuk flux di dalam batangnya.
Butiran-butiran dalam inti kawat ini menghasilkan sebagian atau semua
shielding gas yang diperlukan. Jadi berlawanan dengan GMAW, dimana
seluruh gas pelindung berasal dari sumber luar. FCAW bisa juga
menggunakan gas pelindung tambahan, tergantung dari jenis elektroda,
logam yang dilas, dan sifat dari pengelasan yang dikerjakan.
5
2.2 SKEMA PROSES PENGELASAN
Adapun rangkaian pada proses pengelasan FCAW terlihat pada gambar
2.1. berikut ini.
Gambar 2.1 Proses pengelasan FCAW
Sumber : hima-tl.ppns.ac.id
Ada dua jenis variasi FCAW yang memiliki kegunaan berbeda-
beda tergantung dari metode gas pelindung.
Gas Shielded (FCAW-G).
Self-shielded (FCAW-SS).
Proses (FCAW-G) atau berpelindung gas memerlukan shielding gas yang
berasal dari sumber luar (biasanya CO2 atau campuran argon-CO2). Proses
(FCAW-SS) memiliki pelindung sendiri misalnya Lincoln Innershield,
FCAW dapat dikerjakan secara otomatis atau semi-otomatis, tetapi yang
paling banyak dipakai adalah proses semi-otomatis.
2.2.1 Gas Shielded Flux Cored Arc Welding
Elektroda FCAW-G dapat digunakan untuk mengelas carbon
steel, low alloy steel dan stainless steel. Berpedoman pada AWS,
elektroda-elektroda yang digunakan pada pengelasan FCAW
6
dibicarakan pada pasal 1.3.3. Pada pengelasan carbon steel dan low
alloy steel, elektroda berinti flux yang banyak dipakai adalah dari
jenis T-1 (acid slag), T-2 (single pass welding) dan T-5 (basic slag).
Elektroda T-1 memiliki sifat-sifat pengelasan bagus, tetapi
acid slag tidak membantu menjaga logam las menjadi rendah
hydrogen kecuali bila dibuat secara khusus. Hanya sejumlah tertentu
elektroda berinti flux yang memenuhi syarat low hydrogen (kurang
dari 10 ml/100 g logam las), dan ini adalah yang paling banyak
tersedia dari jenis T-1. Elektroda tipe T-1 bisa digunakan baik
dengan gas pelindung CO2 ataupun campuran argon-CO2. Elektroda
T-1 akan memiliki busur lebih halus dan percikan las lebih sedikit
bila menggunakan gas pelindung argon-CO2, meskipun logam las
mempunyai unsur Mn dan Si sedikit lebih tinggi. Elektroda EX0T-1
didisain hanya untuk mengelas pada posisi datar dan horizontal saja.
Elektroda EX1T-1 dibuat untuk pengelasan semua posisi dengan
diameter hingga 1/16 inch. Pengelasan posisi vertikal umumnya
dikerjakan dengan arah las naik.
Elektroda tipe T-2 dirancang untuk pengelasan single pass
pada logam-logam berkarat, dan mempunyai deoxidizer Mn dan Si
lebih tinggi. Elektroda T-2 ini jangan sekali-kali digunakan untuk
pengelasan multipass karena peningkatan unsur Mn dan Si
menyebabkan tensile strength logam las yang tidak terlarut akan
bertambah besar (lebih dari 100 ksi), sehingga menimbulkan masalah
retak ketika sedang dilas atau pada kondisi pemakaian sour service.
Elektroda tipe T-5 mempunyai basic slag dengan kandungan hydrogen
logam las lebih rendah dan memperbesar impact properties dan daya tahan
terhadap retak yang memuaskan. Meskipun demikian, elektroda ini juga
mempunyai sifat-sifat pengelasan lebih buruk dibandingkan dengan
elektroda T-1. Saat ini elektroda T-1 terbaru sudah dikembangkan yang
7
menggabungkan dua jenis elektroda yang paling baik, sehingga elektroda
T-5 menjadi jarang dipakai lagi. Adapun rangkaian pada proses
pengelasan FCAW-G terlihat pada Gambar 2.2 berikut ini.
Gambar 2.2 Skema proses pengelasan FCAW-G
Sumber : www.pengelasan.com
2.2.2 Self Shielded Flux Cored Arc Welding
Elektroda EX1T-8 adalah elektroda FCAW-SS (Lincoln
Innershield) untuk pengelasan carbon steel dan low alloy steel yang
mendapat perhatian besar dari beberapa perusahaan. Elektroda ini
bisa dipakai untuk pengelasan semua posisi, notch toughness bagus
dan pada umumnya mempunyai kandungan hydrogen rendah
(kurang dari 10 ml/100 logam las). Elektroda-elektroda ini
digunakan dengan berbagai diameter mulai dari 0,068 hingga 3/32
inch. Pengelasan semua posisi dilakukan dengan elektroda diameter
5/64 inch atau lebih kecil, sementara elektroda dengan ukuran lebih
besar hanya digunakan untuk pengelasan posisi datar dan horizontal
saja. Las turun umumnya tidak dilakukan kecuali bila menggunakan
elektroda khusus yang dirancang untuk pengelasan pipe line.
Elektroda self-shielded mempunyai denitrifiers guna menghindarkan
8
porosity karena tangkapan nitrogen selama proses pengelasan. Pada
umumnya aluminum dipakai sebagai denitrifyng las, karena deposit
las dengan kandungan aluminum hingga 1% dianggap tidak
berbahaya.
Pengelasan dengan proses FCAW-SS pada pekerjaan-
pekerjaan yang kritikal seperti sambungan T-Y-K dan kombinasinya
pada anjungan lepas pantai, membutuhkan juru las yang dilatih
secara khusus dan mematuhi prosedur las yang sudah dibuat dengan
ketat, seperti elektroda, lebar ayunan, tebal lapisan dan pemanasan
awal. Adapun rangkaian pada proses pengelasan FCAW-SS terlihat
pada Gambar 2.3 berikut ini
Gambar 2.3 Skema proses pengelasan FCAW-SS
Sumber : www.pengelasan.com
9
2.3 PENGARUH VARIABEL LAS LISTRIK
Las listrik adalah salah satu proses sambungan las yang banyak
digunakan dalam industri otomotif. Penggunaan parameter las listrik yang
tidak tepat akan mengakibatkan kerusakan dalam bentuk patah, retak,
perubahan bentuk atau perubahan sifat mekanisnya. Telah dilakukan
penelitian terhadap pengaruh parameter las listrik terhadap sifat mekanik
sambungan las baja karbon rendah, agar diketahui kombinasi variabel las
yang paling tepat untuk mendapatkan hasil las yang baik.
Untuk tebal plat 1 mm :
Arus yang digunakan : 2 kA, 4 kA, 6 kA, 8 kA dan 10 kA
Gaya elektroda : 2 kN, 2,4 kN, 2,8 kN, 3,2 kN dan 3,6 kN
Waktu las : 20 detik, 30 detik, 35 detik, 40 detik dan 45
detik
Untuk tebal plat 3 mm :
Arus yang digunakan : 8 kA, 9 kA, 10 kA, 11 kA dan 12 kA
Gaya elektroda : 2 kN , 2,4 kN, 2,6 kN 3,2 kN dan 3,6 kN
Waktu las : 20 detik, 30 detik, 40 detik, 50 detik dan 57
detik.
Pengujian sifat mekanik yang dilakukan meliputi pengujian
kekerasan dengan metode Vickers, pengujian kekuatan geser sambungan
dengan metode uji tarik, sedangkan pengujian metalografi dilakukan
dengan menggunakan mikroskop optik.
Dari hasil uji tarik memperlihatkan untuk tebal plat 1 mm, apabila
arus di bawah 4 kA tidak terjadi sambungan las, jika arus di atas 6 kA
kekuatan geser sambungan las mulai turun. Untuk tebal plat 3 mm, jika
arus di bawah 8 kA tidak terjadi sambungan las, tetapi jika arus di atas 10
kA kekuatan geser sambungan las mulai turun. Demikian juga waktu las
dan gaya elektroda, apabila semakin tinggi dapat menurunkan kekuatan
geser sambungan las, hal ini diduga karena arus listrik, waktu las dan gaya
elektroda yang tinggi dapat menimbulkan rekristalisasi dan perubahan
10
butir yang dapat menurunkan kekuatan sambungan las logam. Hasil uji
kekerasan memperlihatkan, bahwa semakin besar arus listrik, waktu las
dan gaya elektroda, maka kekerasan logam makin besar, hal ini terjadi
karena jika parameter las makin besar akan mengakibatkan rekristalisasi
dan perubahan fasa pada logam, kejadian ini akan mengakibatkan
kenaikan kekerasan logam. Hasil pengujian struktur mikro
memperlihatkan bahwa material mempunyai ferit, perlit dan martensit.
Dengan demikian dari penelitian ini didapat hasil untuk pelat tebal 1 mm
kombinasi yang terbaik adalah arus 6 kA, waktu las 30 detik dan gaya
elektroda 2 kN. Untuk tebal plat 3 mm arus 10 kA, waktu las 20 detik,
gaya elektroda 3,6 kN.
11
2.4 JENIS PEMILIHAN ELEKTRODA ATAU FILLER
2.4.1 Klasifikasi Kawat Elektroda
FCAW adalah proses las yang menggunakan kawat elektroda
kontinyu, di mana inti fluksi akan melindungi cairan las dan
kemudian membentuk terak ( tipis ) setelah cairan las beku, seperti
proses las busur manual.
Beberapa tipe kawat elektroda dapat melindungi secara
keseluruhan proses tersebut, artinya fluksinya dapat melindungi
cairan las dari kontaminasi udara luar pada saat proses las
berlangsung dan membentuk terak pelindung saat pembekuan.
Namun ada tipe kawat elektroda yang membutuhkan gas pelindung
tambahan ( kedua ), seperti gas Carbon Dioksida ( CO2 ) atau
campuran gas Argon / CO2.
Kawat elektroda berinti fluksi ( flux-core electrode wire )
diklasifikasikan berdasarkan beberapa hal, antara lain :
Bahan yang dilas
Gas pelindung yang digunakan
Posisi pengelasan
Jenis arus yang dipakai
Bentuk konstruksi
Sistem penulisan pada pengklasifikasian kawa elektroda
dibagi tiga kelompok, dimana tiap kelompok terdiri dari huruf dan
angka yang akan menunjukkan arti dari klasifikasi kawat tersebut.
Ada beberapa sistem klasifikasi elektroda yang dipakai saat ini,
12
antara lain menurut sistem klasifikasi American Welding Society
(AWS), Australian Standard (AS), JIS, DIN, dll.
Berikut ini adalah salah satu contoh sistem klasifikasi
elektroda las flux core yakni berdasarkan Australian Standard AS
2203.
E T X X G XX W XX X X X H1
Keterangan :
Kelompok Pertama : Desain dan Posisi Pengelasan
E = Elektroda
T = desain elektroda berongga/pipa/tubular (disambung atau tidak)
D = posisi pengelasan : horizontal pada sambungan sudut ( fillet )
atau fIlat
P = cocok untuk semua posisi
S = hanya cocok untuk jalur tunggal
Contoh :
13
Elektroda
disain elektroda
posisi pengelasan
jalur tunggal (jika memungkinkan)
gas pelindung
jenis gas pelindung
bahan las
0,1 x tegangan tarik minimum
kondisi perlakuan panas
no. tingkat tegangan tekan
komposisi kimia bahan
controlled hydrogen
1. Elektroda dengan label ETD artinya hanya dapat dipakai untuk
pengelasan pada posisi flat dan sambungan sudut posisi
horizontal.
2. Elektroda dengan label ETP artinya dapat dipakai untuk semua
posisi.
Kelompok Kedua : Jenis Gas Pelindung dan Arus Las
G = pengelasan membutuhkan gas pelindung tambahan/ kedua
N = tidak membutuhkan gas pelindung ( tambahan )
C = gas pelindung : CO2
M = gas pelindung campuran
Kemudian huruf N, C atau M akan diikuti oleh huruf kecil yang
akan menunjukkan jenis arus yang dipakai.
n = DC elektroda negatif ( DC - ), potensial konstan
p = DC elektroda positif ( DC + ) , potensial konstan
a = AC atau DC , arus konstan atau potensial konstan
Contoh :
ETP-GCp artinya proses pengelasan memerlukan gas pelindung
CO2 dan jenis arus yang dipakai adalah DC +
Kelompok Ketiga : Sifat Mekanik dan Komposisi Kimia
Pada kelompok ketiga ini dimulai dengan huruf W ( weld metal )
yang kemudian diikuti oleh dua digit untuk menunjukkan tegangan
tarik minimum ( dalam MPa ) dan digit ketiga adalah nomor
tingkat ( grade ) tegangan tekan.
14
Setelah digit ketiga diikuti oleh huruf dan angka yang
menunjukkan kondisi perlakuan panas, komposisi kimia bahan dan
kontrol hydrogen.
Contoh :
ETD-GMp-W769A.K3H5 artinya :
ETD = Elektroda tubular untuk pengelasan posisi flat atau posisi
horizontal untuk sambungan sudut
GMp = Jenis gas pelindung campuran Argon/CO2 , menggunakan
arus DC +
W769A.K3H5
W = Bahan las ( weld metal )
76 = 0,1 x tegangan tarik minimum = 760 MPa.
9 = no. tingkat tegangan tekan ( lihat AS 2203 )
A = dilakukan perlakuan panas ( lihat AS 2203 )
K3 = kandungan kimia ( lihat AS 2203 )
H5 = hydrogen controlled dengan konten kurang dari 5
mL/100 g.
2.4.2 Pemilihan Kawat Elektroda
Jenis elektroda yang akan digunakan pada suatu pengelasan
sangat ditentukan oleh keperluan pengelasan itu sendiri. Secara
umum jenis kawat elektroda untuk FCAW adalah : rutile, hydrogen
controlled, serbuk besi ( metal cored ) dan self-shieding yang
penggunaannya adalah sebagai berikut :
1. Rutile
15
Kawat elektroda rutile digunakan untuk pengelasan sambungan
tumpul (butt) dan sudut (fillet) jalur tunggal atau bertumpuk
(multiple) pada baja tegangan rendah atau medium untuk posisi
flat, vertikal dan di atas kepala.
2. Basic ( Hydrogen Controlled )
Kawat elektroda jenis ini digunakan untuk pengelasan kualitas
tinggi, sehingga susuai untuk mengelas baja tegangan tinggi atau
untuk penggunaan di mana dibutuhkan sifat mekanik yang baik.
Secara umum kawat elektroda hydrogen controlled cocok untuk
pengelasan semua posisi.
3. Serbuk Besi ( Metal Cored )
Kawat elektroda jenis ini dibuat dengan menambahkan serbuk
besi, bahan-bahan paduan dan sedikit stabiliser arus. Proses
pengelasan menggunakan DC + dan gas pelindung adalah Argon-
mix. Menghasilkan pengisian/ jalur las yang baik pada
penggunaan arus tinggi dan volume yang banyak dengan terak
yang tipis.
4. Self-Shielding
Jenis kawat elektroda ini tidak membutuhkan gas pelindung
tambahan, artinya kebutuhan gas pelindung sudah tercukupi oleh
fluksi yang ada pada inti kawat.
Kelebihan kawat las self-shielding :
Biaya pengoperasian lebih murah, karena tidak memerlukan
gas pelindung, regulator, dan flow meter.
Dapat digunakan pada pengelasan di daerah terbuka, di mana
tiupan angin menjadi masalah.
16
Harga tang las dan biaya perawatan lebih murah.
Jenis kawat las lebih bervariasi (untuk jalur bertumpuk, root,
paduan, dan untuk konstruksi berat).
Kelemahan kawat las self-shielding :
Sensitif terhadap kondisi pengelasan (hasil tidak maksimal
jika teknik las dan penanganan atau setting tidak sesuai).
Asap las sangat banyak, sehingga memerlukan sistem
pengisap jika mengelas dalam ruangan (tempat) tertutup
2.4.3 Stickout
Stickout adalah panjang kawat elektroda yang keluar dari
ujung nozzle (Gambar1.4). Untuk mendapatkan hasil yang terbaik,
maka pengaturan stickout harus sesuai dengan jenis pekerjaan dan
diameter kawat, namun secara umum adalah lebih panjang bila
dibandingkan dengan penggunaan pada GMAW, yaitu antara 10 mm
untuk kawat diameter kecil sampai 30 mm untuk kawat diameter
besar.
Biasanya tiap fabrik pembuat kawat las flux cored
merekomendasikan panjang stickout yang sesuai untuk memperoleh
hasil las yang optimum, yakni dengan mengacu pada :
o Jenis gas pelindung ( jika tipe kawat non self-shielding )
o Diameter kawat
o Posisi pengelasan
o Pengkutuban.
17
Gambar 1.4 Stickout
Sumber : http://yedimaulanariskyalvi.blogspot.com.
DAFTAR PUSTAKA
Himatl (2015). FCAW (Flux Cored Arc Welding).Dalam http://hima-
tl.ppns.ac.id/?p=130. 17 Juni 2015
Nugroho, Bagus (2013). Proses pengelasan FCAW.Dalam
http://yedimaulanariskyalvi.blogspot.com. 17 Juni 2015
Risky (2015). Pengertian Pengelasan FCAW (Flux Cored Arc Welding).Dalam
http://www.pengelasan.com/2015/04/pengertian-pengelasan-fcaw-flux-
cored.html. 18 Juni 2015
18
KESIMPULAN
Setelah kami membaca dari semua referensi yang di dapatkan
dandari penyusunan makalah ini maka kami dapat menyimpulkan
bahwa, pada akhirnya kami mengetahui pengertian las FCAW, alat-
alat yang digunakan dalam proses pengelasan FCAW, posisi
pengelasan FCAW tingkat kesusahan dalam pengelasan las FCAW,
serta prosedur yang benar dalam proses pengelasan FCAW. Hal-hal
tersebut harus diperhatikan dalam melakukan proses pengelasan,
Pengaruh variable las listrik dalam proses pengelasan FCAW
termasuk juga dalam pemilihan filler (elektroda) dalam pengelasan
FCAW sehingga kita bisa mendapatkan hasil pengelasan sesuai yang
kita inginkan.
19
Pertanyaan :
2. Kenapa FCAW semi-automatis lebih menguntungkan dari pada FCAW
automatis?
Jawab: 1. Produktivitas yang kontinu dari pasokan elektroda las
2. Sifat metalurgy las yang dapat dikontrol dari pemilihan fluks
3. Pembentukan manik las yang cair dapat ditopang oleh slag yang tebal
dan kuat.
3. Jika pada pengelasan FCAW terdapat cacat bagaimana cara mengurangi cacat
tersebut?
Jawab: 1. Oksidasi
Pencegahannya antara lain sebagai berikut:
a. pencegahan oksidasi dengan menggunakan Flux
flux adalah serbuk yang berisi campuran bahan kimia yang diramu
20
sedemikian rupa agar dapat melindungi logam las dari oksidasi pada
waktu mencair, karena flux ini masa jenis nya rendah maka pada
waktu terjadinya proses pengelasan flux ini akan mencair bersamaan
dengan logam las yang lain dengan mengapung diatas logam las
membentuk terak (slug), sehingga dapat menjadi pelindung dari
pengaruh udara luar. selain menjadi terak (slug), flux juga dapat
membentuk gas pelindung (shielding gas).
penggunaan flux ini biasanya digunakan pada proses pengelasan
berbasis las listrik khususnya pada SMAW, SAW dan FCAW.
pada proses SMAW flux berada dibagian luar kawat inti menyelubungi
logam elektrodanya. Pada proses FCAW flux berada di tengah2 kawat
las yang menjadi intinya kebalikan dari SMAW. sedangkan pada
proses SAW, flux hanya ditaburkan pada waktu terjadinya proses
pengelasan dengan menutupi busur listrik yang terjadi.
b. pencegahan oksidasi dengan menggunakan gas pelindung
(shielding gas)
hal ini biasanya terjadi pada proses pengelasan GTAW, GMAW dan
FCAW, biasanya gas yang digunakan untuk mencegah terjadinya
oksidasi adalah gas inert (helium, argon) maupun gas CO2
pada saat terjadinya proses pengelasan, gas pelindung ini akan keluar
secara bersamaan selama terjadinya proses pengelasan guna mencegah
terjadinya proses oksidasi antara logam las dan udara luar.
Argon (Ar) adalah gas inert monoatomik dgn berat molekul 40 yg
didapatkan dgn mencairkan udara. digunakan untuk pengelasan,
merupakan gas argon murni (minimum 99,95%), utk metal yg lebih
reaktif dan tahan panas tingkat kemurniannya hrs lebih tinggi
(99,97%)
Helium (He) adalah gas inert yang monoatomik dan sangat ringan
memiliki berat atom 4, jika digunakan untuk pengelasan hars
dimurnikan menjadi 99,99% kadang-kadang argon dan helium di
campurkan. argon yg mempunya berat 10x helium, krn beratnya begitu
21
keluar dari nozle obor argon akan langsung menyelimuti jalur las,
sedangkan helium yg beratnya lebih ringan akan naik ke atas
menghalangi penetrasi udara akan masuk kedalam proses pengelasan.
Sehingga gabungan atau campuran dua gas ini akan menghasilkan
hasil yang optimal dalam pencegahan oksidasi.
2. Deformasi
Deformasi atau metal upset atau pengkerutan logam yg disebabkan oleh
masukan panas pada proses pengelasan yang mengubah bentuk awal
komponen yang dilas.
karenanya metal upset mengakibatkan perubahan pada penyetelan semula
sehingga disebut sbg salah satu musuh las.
makin besar masukan panas, makin besar pula pengkerutan metal sewaktu
las mendingin, jika metal tidak diikat akan terdistorsi, sebaliknya jika
diikat justru akan menimbulkan tegangan thermal.
kekuatan tegangan ini dapat meretakkan metal apabila di awali dengan
keberdaan takik (notch), penggetasan, atau serangan karat.
metal upset dapat dicegah dengan ;
1. mengatur heat input yg proporsional sesuai kebutuhan, tidak kurang dan
tidak lebih sesuai WPS.
2. penyetelan material yg akan dilas setepat mungkin..
3. pengikatan penyetelan dgn clammping kemudian di tack dengan
welding
4. urut-urutan pengelasan yang baik
5. penggunaan metal dengan koefisiensi muai rendah. dari sekian banyak
cara pencegahan deformasi, yang paling sering dilupakan orang adalah
urut-urutan pengelasan.
3. Cacat Las
22
cacat las dapat dibagi dalam 3 kelompok :
a. kelompok cacat las Visual. (cacat2 las lansung tampak oleh mata kita,
yg berada di permukaan)
seperti ; spatter, porosity, pin hole, crack, cold lap, undercut, underfill,
excessive reinforcement, high low.. dll
b. kelompok cacat nonvisual (cacat2 las yg berada di permukaan namun
berada disisi lain)
seperti; porosity root, undercut root, root crack, excessive penetration, IP,
blow hole.
c. kelompok cacat internal (cacat2 las yg berada di dalam logam las)
seperti; slag inclusion, porosity,slag line, crack, worm hole, hollow bead,
tungsten inclusion, IP (incomplete fusion), cold lap..
mengapa cacat las disebut salah satu musuh dari pengelasan?
karena cacat las merupakan sesuatu yg dapat mengurangi kekuatan
mekanik dari suatu lassan..
seperti contoh :
undercut, pada cacat ini permukaan akan membentuk takik, sehingga akan
menyebabkan terjadinya konsentrasi tegangan, dengan adanya konsentrasi
tegangan pada area tersebut akan menyebabkan terjadi nya awal dari
pembentukan crack (retak) dan crack akan berlanjut atau menjalar yg
mengakibatkan kan terjadinya gagal konstruksi.
4. Klasifikasi apa yang harus dipenuhi oleh seorang welder agar bisa
mengoperasikan FCAW?
23
Jawab:
WQR Essential Variable
Explanation
With or without backing.
Generally it is easier to execute a weld if it is backed. Performing the test without backing qualifies the welder for either.
P number of base material and pipe diameter (if the coupon is a pipe)
Base metals are assigned P numbers. QW-424 lists combinations of metals and the ranges qualified by P number. Different pipe diameters qualify the welder for ranges of diameter and for flat plates.
Use of filler metal or autogenous, F number of filler metal, and thickness of weld deposited.
Filler metals are assigned F numbers. QW-433 lists combinations of filler metals and ranges qualified. The WPS will often limit these further, so correct combinations of filler and base metals are used. Up to 0.5” the welder qualifies from the thickness of weld deposited to two times that thickness.
Position, 1G through 6G and vertical up or down.
The position of the weld and the progression are important parameters in welder performance. From easiest to perform 1G (flat) to hardest 6G (on a 45 degree angle) with an upward progression. Performing the test to 6G with an upward progression qualifies the welder for all positions.
Type of inert backing gas.
This variable will be specified in the WPS for a FCAW process.
Current of polarity.This variable will be specified in the WPS for a FCAW process.
24