Teknik Las 1 (SMAW)

Yanu, Ship Building Engineering 1

TPTL-41 TEKNOLOGI PENGELASAN (2 sks)

Uni

vers

itas

Han

g T

uah Tujuan : Mahasiswa mampu memahami proses pengelasan

manual, semi otomatis dan otomatis yang digunakan

dalam pembuatan konstruksi kapal, alat apung, mulai

dari proses penyalaan busur las sampai proses

metalurgi.

Materi : Proses metalurgi, pengenalan teknologi las, macam-

macam teknologi pengelasan, material dalam proses

pengelasan, peraturan dalam pengelasan,

perencanaan dalam sambungan las, persyaratan

klasifikasi dalam pengelasan, keselamatan

pengelasan, simbol-simbol pengelasan.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Cara mengajar : Kuliah dan responsi.

Prasyarat : Ilmu Bahan.

Referensi :

1. Soeweify,____, Diktat Kuliah Teknologi Las 1, FTK-ITS,

Surabaya.

2. Sumarto, HW., 1979, Teknologi Pengelasan Logam, PT.

Pradnya Paramitha, Jakarta.

3. _______, 1979, AWS Handbook, AWS Published.

4. _______, 1996, Peraturan Pengelasan Biro Klasifikasi, Biro

Klasifikasi Indonesia, Jakarta.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

KLASIFIKASI PENGELASAN :

1. PENGELASAN CAIR

Pengelasan dimana sambungan yang akan dilas dipanaskan

lebih dahulu sampai mencair, dan sumber panasnya dari

busur listrik, semburan api gas yang terbakar atau sinar

laser.

2. PENGELASAN TEKAN

Pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan ditekan

menjadi satu.

3. PEMATRIAN

Penyambungan logam dengan cara mengikat dengan logam

yang mempunyai titik cair rendah.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

KEBAIKAN & KEBURUKAN KONSTRUKSI LAS :

1. Kebaikan

- Cara paling murah menyambung logam.

- Berat benda menjadi lebih ringan.

- Untuk macam-macam logam komersil.

- Bisa segala tempat dan posisi.

- Persiapan desain mudah.

- Kekuatan relatif sama.

2. Keburukan

- Hasil pengelasan sangat tergantung dari welder, mesin, material, prosedur.

- Perlu pemeriksaan baik secara Destructive Test maupun Non Destructive Test.

- Timbulnya cacat las baik metalurgi maupun dimensi.

- Adanya Stress Concentration Factor dan Stress Intensity Factor.

- Adanya Heat Affected Zone (HAZ) dan Residual Stress.

- Adanya Brittle Material.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

PERALATAN

KEAMANAN LAS :


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

PERALATAN

PENGELASAN :


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Shielded Metal Arc Welding (SMAW)

Pendahuluan

SMAW adalah proses pengelasan dengan menggunakan

proses panas yang dihasilkan dari panas busur listrik yang

terjadi di ujung elektrode dan logam induk.

Selama proses pengelasan berlangsung penyampuran logam

cair dilindungi oleh gas dan terak yang berasal dari selaput

elektrode yang terbakar.

Dibandingkan dengan cara pengelasan yang lain, pengelasan

dengan cara ini paling banyak digunakan.

Dalam penggunaan secara manual, pengelasan SMAW adalah

yang paling populer dan menguntungkan karena

pemakaiannya luas.

Selain dengan cara manual, ada juga yang digunakan

dengan cara semi otomatis dan otomatis.

Penggunaan dengan cara otomatis biasanya disebut dengan

“Gravity Welding”.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Dalam proses pengelasan SMAW terdiri beberapa material yang

menyatu membentuk sambungan las, antara lain :

1.Kawat las (filler metal)

2.Fluks (flux) dan gas pelindung

3.Logam induk (base metal)

4.Pengaruh lingkungan (environment)

Dalam aplikasinya las SMAW dapat digunakan untuk

pengelasan baja lunak (mild steel), baja kuat (HSLA), baja

tahan panas, baja tahan karat, besi cor, paduan tembaga,

paduan nikel, pelapisan keras dan lain-lain.

Pada proses pengelasan manual SMAW (shielded metal arc

welding) jumlah masukan panas (heat input) dapat diketahui

dengan cara memasukkan besarnya nilai variabel-variabel

pengelasannya, antara lain besarnya nilai arus listrik,

tegangan pengelasan serta kecepatan pengelasan yang

dimasukkan ke dalam rumus sebagai berikut :


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Dimana : H = Jumlah masukan panas (joule/cm).

E = Tegangan pengelasan (volt).

I = Arus pengelasan (ampere).

V = Kecepatan pengelasan (cm/min).

fi = Efisiensi

Vi

f.I.EH

Jumlah masukan panas pada proses pengelasan akan

memberikan pengaruh terhadap kekuatan tarik dari hasil

pengelasan.

Masukan panas akan mempengaruhi struktur dari logam las

maupun pada daerah HAZ, difusi antara logam lasan dengan

logam induk serta akan berpengaruh terhadap tegangan sisa

yang terjadi akibat proses pengelasan dimana tegangan

tersebut berpengaruh terhadap kekuatan sambungan las.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Peralatan pokok :

− Mesin las

− Kabel elektrode

− Tang elektrode

− Elektrode

− Kabel masa

Peralatan bantu & keamanan :

− Kedok las

− Kacamata las

− Baju las

− Sarung tangan las

− Apok las

− Sepatu las

− Palu tetek

− Sikat kawat baja

− Tang las

Gambar 1. Mesin Las SMAW AC/DC

Gambar 2. Skema Pengelasan SMAW

Peralatan Las SMAW


Uni

vers

itas

Han

g T

uah − Electric power : Static, rotating

− Controlling power : Variable, coupling tapswitch

− Welding current : AC (Alternating Current), DC (Direct

Current)

− Static volt ampere : Constant Current (CC), Constant

Voltage (CV)

− Maximum rating : 100 A, 160 A, 200 A, etc

− Duty cycle : 60 %, 80 %, 40 %, etc

Tipe Mesin Las SMAW

Catatan : “Duty cycle” adalah perbandingan waktu

pemakaian dan waktu istirahat dalam

penggunaan mesin las selama 10 menit.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Keunggulan :

− Peralatan sederhana.

− Tidak perlu investasi yang mahal.

− Lebih ekonomis dalam pemeliharaan.

− Mudah dalam pengoperasiannya.

− Pengelasan untuk semua posisi.

− Dapat digunakan untuk ketebalan pelat dari tipis hingga tebal.

− Elektrode las terbungkus langsung dengan fluks.

− Dapat dibawa kemana-mana sesuai kebutuhan.

Keunggulan dan Kelemahan SMAW

Kelemahan :

− Kecepatan las relatif lambat.

− Efektivitas hasil las relatif rendah.

− Sering start/stop cenderung menimbulkan cacat las.

− Spesifikasi elektrode las mengikuti pelat, jenis listrik dan

posisi pengelasan.

− Pemeliharaan elektrode las memerlukan pemanas.

− Kualitas hasil las-lasan kurang baik.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Prinsip Kerja Las SMAW

Short Circuit

b.

Base Metal

Electrode

a.

Necking

c.

d.

Weld Metal

- Untuk menyalakan busur las listrik dilakukan dengan

menyinggungkan elektrode dengan base metal (pelat) short

circuit.

- Elektrode ditarik sedikit hingga terjadi leher las (necking)

kepadatan arus listrik.

- Jika jarak elektrode dan base metal terlalu jauh maka tidak terjadi

leher las, tetapi malah putus sebelum terbentuk busur las.

- Dan apabila terlalu dekat atau terlambat mengangkat elektrodenya

maka akan terjadi hubungan pendek (lengket) sehingga akhirnya

mati.

- Jarak antara elektrode dengan base metal sekitar 3 mm dan

selanjutnya dijaga agar jarak tersebut tetap.

- Setelah leher las ini putus terdapat gas yang sudah terionisasi maka

lompatan elektron dapat terjadi dan membentuk busur listrik.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

− Pemakaian arus lisrik yang besar akan menyebabkan butiran logam

las menjadi halus. Sedangkan pemakaian arus listrik yang rendah

akan menghasilkan butiran logam las menjadi besar.

− Juru las (welder) mengatur kecepatan dan arah pengelasan dan

posisi elektrode.

− Melakukan ayunan yang tepat pada elektrode sesuai dengan posisi

pengelasan.

− Pemilihan elektrode yang sesuai dengan material yang akan dilas.

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam pengelasan SMAW : − Proses panas busur listrik

pada ujung elektrode dan

logam induk yang dihasilkan

dari hubungan singkat (short

circuit) antara elektrode

dengan logam induk.

− Pengumpanan disesuaikan

dengan diameter elektrode

( 3 mm) agar busur listrik

tetap terjaga.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Perpindahan Logam Las

Pencairan Logam Las

Pengaruh arus listrik terhadap pencairan logam (metal transfer) :


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Polaritas Pengelasan

- Polaritas dalam pengelasan berpengaruh terhadap

kedalaman penetrasi yang dihasilkan dan kualitas pencairan

logam las ke dalam logam induknya.

- Pemilihan arus listrik searah DC maupun bolak-bailk AC

sangat menentukan kestabilan busur listrik.

- Setting arus listrik yang akan digunakan dalam pengelasan

harus disesuaikan dengan ketebalan pelat yang akan

disambung dan diameter elektrode yang akan digunakan.

- Tinggi rendahnya arus listrik yang digunakan juga harus

diperhatikan karena akan mengakibatkan besar butiran

logam cair elektrode yang akan dipindahkan ke logam induk.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

- Pengelasan DCSP (direct current straight polarity),

- Pengelasan DCRP (direct current reverse polarity)

- Pengelasan AC (alternating current).

- Las DCSP dan DCRP dengan arus searah

- Las AC dengan arus bolak-balik.

- Dari jenis polaritas pengelasan tersebut masing-masing

mempunyai kelebihan dan kekurangan sehingga dapat dipilih

yang paling menguntungkan sesuai dengan kebutuhan.

Berdasarkan polaritasnya proses las dibagi tiga, yaitu :

Elektron

Ion

DCRP

Elektron

Ion

DCSP

Elektron

Ion

AC

Polaritas Pengelasan


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Direct Current Straight Polarity (DCSP)

Mesin

Las

Elektron

Ion

Gas

Pengelasan DCSP menggunakan sumber arus listrik searah (DC),

kutub negatif dihubungkan dengan elektrode dan pada logam induk

dihubungkan dengan kutub positif.

Terjadi aliran elektron dari elektrode ke logam induk dan sebaliknya

aliran ion-ion positif dari logam induk ke elektrode.

Arus listrik searah bisa didapatkan dengan mengubah arus listrik

bolak-balik (AC) menjadi arus listrik searah (DC) Rectifier.

Menghasilkan penembusan yang dalam, busur las lebih stabil dan

cocok untuk pengelasan pelat-pelat tebal.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Direct Current Reverse Polarity (DCRP)

Mesin

Las

Elektron

Ion

Gas

Pengelasan DCRP hubungan listriknya kebalikan dari DCSP, kutub

positif dihubungkan elektrode dan kutub negatif ke logam induk.

Dengan kondisi ini ion-ion positif dari elektrode menuju ke logam

induk dan elektron negatif dari logam induk menuju ke elektrode.

Pada logam induk akan terjadi aksi pembersihan (cleaning action)

dan mengupas lapisan oksida untuk logam yang mempunyai

temperatur cair tinggi.

Menghasilkan penembusan yang dangkal pada logam induk (shallow

penetration).

Sumber arus listrik sama DCSP, busur las lebih stabil, lebih cocok

dipakai untuk pelat tipis.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Alternating Current (AC)

Mesin

Las

Elektron

Ion

Gas

Pengelasan dengan arus bolak-balik (AC) merupakan kombinasi antara

polaritas pada las DCSP dan DCRP ion-ion positif dan negatif yang

dihasilkan berbalik arah secara periodik ± 50 kali/det.

Pada kenyataannya arus AC sering tidak sama besar arusnya, karena

adanya lapisan oksida korosi pada permukaan logam induk dapat

menyebabkan ketidaksinambungan besar arus listrik ke logam induk.

Pengelasan AC busur las kurang stabil dibandingkan dengan DCSP dan

DCRP penembusan sedang sehingga cocok untuk bermacam-macam

ketebalan pelat.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Elektrode Las (electrode)

Elektrode adalah logam pengisi yang dilelehkan untuk mengisi celah-

celah (groove) material yang akan dilas.

Jenis elektrode tergantung dari material yang dilas, bentuk

pengelasan, posisi pengelasan dan lain-lain.

Pemilihan elektrode harus mempertimbangkan hal-hal berikut:

1. Jenis logam dan tebal pelat yang akan dilas.

2. Jenis sambungan las dan posisi pengelasan.

3. Spesifikasi teknis yang diharapkan.

4. Jenis arus listrik yang tersedia (AC atau DC).

5. Kecepatan pengelasan yang diharapkan.

Elektrode las SMAW terbuat dari campuran logam yang luarnya dilapisi

dengan serbuk yang disebut dengan fluks.

Fluks pada elektrode terdapat bermacam-macam jenis, diantaranya:

kapur (lime), rutile, cellulose dan bijih besi dengan bahan pengikat

seperti kalium silikat ataupun natrium silikat.

Sedangkan bahan dari fluks adalah: selulosa, lempung silikat, talek,

titanium oksida, ilmenit, feroksida, kalsium karbonat, ferro mangan,

mangan dioksida, pasir silisium, kalium silikat, natrium silikat.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah 1. Sumber gas yang melindungi logam cair dari kontaminasi udara.

2. Mengurangi timbulnya cacat las yang berupa pori-pori pada deposit

metal.

3. Sumber terak sebagai pelindung terhadap gas-gas di udara (terak

yang berasal dari oksidasi metal dan senyawa silikat).

4. Sebagai unsur/elemen pengionisasi sehingga busur yang terjadi lebih

stabil, terutama bila menggunakan mesin las AC.

5. Sumber elemen campuran yang dapat memperbaiki sifat deposit

serta menambah kekuatan.

6. Memperbaiki produktivitas logam las.

Peranan fluks sangat menentukan kualitas sambungan las, hal ini

dikarenakan fungsi dari fluks adalah sebagai berikut:


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Lapisan elektrode mempunyai sifat sendiri-sendiri tergantung

dari materialnya, sebagai contoh : - Cellulose, membentuk gas sebagai reduktor terhadap banyaknya gas

yang terjadi pada proses pengelasan.

- Metal carbonat, mengatur terjadinya slag dan menghindarkan dari

pengaruh udara.

- Titanium dioxide, memperbaiki pengionisasian dan penstabil busur,

mengurangi pengaruh slag yang terlalu cepat dingin.

- Ferro manganesse dan ferro silicon, menghindari pengoksidasian dari

hasil pengelasan yang masih memijar dan mensuplai unsur manganesse

dan silikon untuk deposit metal.

- Clays dan gums (tanah liat dan lem), memperbaiki sifat elastis yang

membentuk selubung plastis pada material.

- Kalsium fluorida, membentuk gas pelindung, mengatur pembentukan

slag (terak), memperbaiki sifat cairan logam.

- Mineral silicate, memperbaiki terak dan memberi kekuatan.

- Nikel molybdenium dan chromium, memperbaiki sifat deposit metal.

- Iron dan manganesse oxide, mengatur sifat cairan logam dan bentuk

terak.

- Iron powder, menambah produktivitas.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Spesifikasi Elektrode Terbungkus (AWS A5.1-64T)

Item Fluks Posisi* Listrik

Kekuatan

Tarik

(kg/mm2)

Kekuatan

Luluh

(kg/mm2)

Perpan-

Jangan

(%)

Kekuatan tarik terendah setelah dilaskan 60.000 psi atau 42,2 kg/mm2

E6010 Natrium selulosa tinggi F,V,OH,H DC (+) 43,6 35,2 22

E6011 Kalsium selulosa tinggi F,V,OH,H AC/DC (+) 43,6 35,2 22

E6012 Natrium titania tinggi F,V,OH,H AC/DC (-) 47,1 38,7 17

E6013 Kalium titania tinggi F,V,OH,H AC/DC (±) 47,1 38,7 17

E6020 Oksida besi tinggi F

H-S

AC/DC (±)

AC/DC (-)

43,6 35,2 25

E6027 Serbuk besi, oksida besi F

H-S

AC/DC (±)

AC/DC (-)

43,6 35,2 25

Kekuatan tarik terendah setelah dilaskan 70.000 psi atau 49,3 kg/mm2

E7014 Serbuk besi, tinania F,V,OH,H AC/DC (±)

50,6 42,2

17

E7015 Natrium hidrogen rendah F,V,OH,H DC (+) 22

E7016 Kalium hidrogen rendah F,V,OH,H AC/DC (+) 22

E7018 Serbuk besi, hidrogen rendah F,V,OH,H AC/DC (+) 22

E7024 Serbuk besi, titania F,H-S AC/DC (±) 17

E7028 Serbuk besi,hirogen rendah F,H-S AC/DC (+) 22

* F=datar, V=vertikal, OH=atas kepala, H=horisontal, H-S=horisontal las sudut * (+)=polaritas balik, (-)=polaritas lurus, (±)=polaritas ganda


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Identifikasi Elektrode

Dalam standar AWS (American Welding Society) huruf E dan

huruf D pada JIS (Japanese Industrial Standard) berarti

elektrode berlapis.

Dan 2 (dua) angka yang pertama baik pada AWS maupun JIS

menyatakan kekuatan tarik minimum dari weld metal

tersebut.

Pada AWS menggunakan satuan Psi, sedangkan pada JIS

menggunakan satuan kgf/mm2.

Sedangkan 2 (dua) angka yang paling belakang menunjukkan

posisi pengelasan dan jenis fluks yang digunakan.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

1 Digit ketiga atau keempat menunjukkan posisi pengelasan

Angka 1 menyatakan untuk semua posisi (all position)

Angka 2 untuk pengelasan fillet horizontal dengan posisi datar

Angka 3 untuk pengelasan vertikal dengan gerakan menurun

6 Digit terakhir menunjukkan pemakaian jenis selaput (fluks)

Angka 0,1 menggunakan fluks cellulosa

Angka 2,3,4 menggunakan fluks rutile

Angka 5,6,8 menggunakan fluks low hidrogen

C2 Tanda bukan mild steel

Contoh pembacaan kode elektrode :

E. 7016.C2

70 Digit pertama dan kedua atau ketiga

100 menunjukkan kekuatan tarik minimum

AWS dalam Psi = 70.000 Psi

JIS dalam kgf/mm2 = 49 kgf/mm2

E.I Elektrode terbungkus (AWS), standar JIS. D.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Karakteristik Elektrode pada Pengelasan Baja Kapal :

Elektrode E.6010

- Menghasilkan sifat mekanik yang baik dan ketangguhan yang tinggi.

- Dapat digunakan untuk semua posisi (all position).

- Baik digunakan untuk pengelasan DCRP, busur las yang terjadi cukup

kuat, dan menghasilkan penembusan yang dalam (deep

penetration).

- Rigi-rigi las kasar, baik untuk root pass maupun multi pass.

- Hasil x-ray cukup baik.

- Bentuk manik las cenderung cembung.

- Fluks terbuat dari high cellulosa sodium (30 % cellulosa sodium,

titanium oksida, magnesium, aluminium silikat, dll).

- Gerakan pengelasan secara perlahan, menggunakan ayunan balik,

rawan terjadi cacat las undercut.

- Cocok digunakan pada pengelasan mild steel, galvanized, dan low

alloy steel.

- Sangat baik dipakai pada pengelasan tack welding karena

penembusannya yang dalam dan mempunyai sifat ductility tinggi.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Elektrode E.6011

- Disebut juga kawat las AC, meskipun baik juga dipakai pada

mesin las AC maupun DCRP.

- Fluks yang digunakan hampir sama dengan elektrode E.6010,

hanya saja dibuat lebih tebal sedikit dan termasuk dalam high

potasium cellulosa.

- Cocok untuk semua posisi dengan daya busur las cukup kuat,

menghasilkan penembusan yang dalam sama dengan elektrode

E.6010.

- Aplikasinya untuk pengelasan baja karbon, galvanis, dan paduan

rendah.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah - Pekerjaan las yang umum dan untuk semua posisi, bisa dipakai pada

mesin las AC maupun DCRP.

- Paling baik untuk posisi 1G dan 2G, jarang dipakai pada posisi 3G dan

4G.

- Pada pengelasan single pass dan posisi 2F gerakan elektrode harus

cepat karena arus listrik cukup tinggi.

- Hasil pengelasan baik meskipun kampuh las curam dan bentuk tidak

beraturan.

- Pengendaliannya mudah, rigi-rigi las cukup baik dan cembung.

- Salutan rutile, high titania sodium sehingga terak mudah dilepas,

natrium silikat untuk memperbaiki busur las DCSP.

- Daya busur listrik sedang, penembusan sedang.

- Banyak dipakai untuk baja paduan rendah dan baja karbon tinggi.

- Jika sambungan las kurang baik dengan elektrode E.6010, E6011

maka dapat diperbaiki dengan E.6012.

- Memperkecil terjadinya retak pada daerah HAZ.

Elektrode E.6012


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Elektrode E.6013

- Hampir sama dengan elektrode E.6012.

- Spatter dan undercut yang terjadi sangat sedikit.

- Rigi-rigi las baik, datar, dan mulus.

- Busur las mudah dikendalikan.

- Mechanical properties lebih baik dari pada elektrode E.6012.

- Baik untuk posisi 3G dan 4G.

- Bisa dipakai pada mesin las AC maupun DCSP.

- Selaput dari rutile dan high titania sodium.

- Sedikit terjadi slag inclusion, dan porosity.

- Hasil x-ray cukup baik.

- Sifat busur menghasilkan penembusan dangkal, sehingga sangat baik

untuk pengelasan pelat tipis.

- Dalam aplikasinya digabung dengan elektrode E.6012 untuk root

pass, dan E.6013 untuk capping.

- Dengan arus tinggi untuk pengelasan posisi 3G dan 4G.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Elektrode E.6020

- Untuk las yang berkualitas baik pada posisi 2F dengan kecepatan

tinggi.

- Pada pengelasan posisi 1G bisa untuk mesin las AC, DCSP dan DCRP.

- Pancaran busur las kuat, terak menutup rapat pada permukaan las

dan mudah dibersihkan.

- Rigi-rigi las rata cenderung berbentuk cekung.

- Hasil radiografi cukup baik.

- Fluks mengandung oksida besi, oksida mangan, silikat, alluminium,

magnesium dan natrium yang berfungsi untuk mengeringkan terak.

- Banyak digunakan untuk las sudut, horisontal dan datar.

- Tidak cocok untuk pelat tipis karena deformasinya besar akibat

panas yang dihasilkan cukup tinggi.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Elektrode E.6027

- Sifat-sifatnya hampir sama dengan elektrode E.6020.

- Fluks mengandung 50% serbuk besi.

- Dirancang untuk las sudut dan las tumpul dengan kampuh las, pada

posisi 2F diperoleh hasil yang lebih memuaskan.

- Dapat digunakan untuk mesin las AC maupun DC.

- Sangat baik untuk pengelasan berlapis dengan kampuh las yang

curam.

- Bentuk rigi las datar sedikit cekung, halus dengan permukaan

merata.

- Hasil radiografi cukup bagus.

- Fluks mengandung serbuk besi dan oksida besi yang menghasilkan

terak cukup tebal, berlubang-lubang di bagian dalam dan mudah

dibersihkan.

- Pancaran busur las lemah dan menghasilkan penembusan sedang.

- Sangat cocok untuk pengelasan baja lunak (mild steel) dengan posisi

1F dan tidak cocok untuk posisi 3F dan 4F.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Elektrode E.7014 - Dua angka pertama menunjukkan kekuatan tarik minimum 70.000 Psi.

- Dapat digunakan untuk mesin las AC, DCSP dan DCRP.

- Fluks terbuat dari rutile, hampir sama elektrode E.6013, hanya lebih

tebal dan kandungan serbuk besi lebih tinggi (30% jumlah berat selaput).

- Sifat-sifat mekanik lebih baik.

- Terak las mudah dibersihkan, kadang-kadang mengelupas sendiri.

- Digunakan untuk pengelasan baja paduan rendah.

- Hasil kampuh las kotor dan mudah berkarat.

Elektrode E.7015 - Termasuk jenis kawat las low hydrogen.

- Untuk pengelasan DCRP, penembusan rendah.

- Dapat dipakai untuk pengelasan pada baja high sulphur steel, high

carbon steel, alloy steel, forced hardenable.

- Untuk baja-baja yang sulit harus dilakukan pre-heating dan post-heating.

- Pembakaran sedang tapi menghasilkan busur las yang dalam.

- Rigi-rigi las datar sedikit cekung.

- Elektrode las dengan diameter besar baik untuk posisi las 1G dan 2G.

- Busur las harus diusahakan pendek.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah


- Dapat dipakai untuk las AC maupun DCRP.

- Logam inti dan sifat-sifatnya sama baik dengan elektrode E.7015.

- Fluks mengandung low hydrogen kalium.

- Kuat busur sedang, pembakaran sedang.


- Dapat dipakai untuk las AC maupun DCRP untuk semua posisi.

- Fluks terdiri dari kalsium fluorida, kalsium karbonat, magnesium,

alluminium silikat, ferro alloy, natrium dan kalium silikat.

- Selaput termasuk jenis lime ferritic sehingga disebut juga fluks jenis

kapur (lime type), serbuk besi 24 40 %.

- Jarak busur las pendek, pembakaran tenang dan menghasilkan

penembusan yang dangkal cocok untuk capping.

- Sedikit sekali terjadi cacat las jenis undercut, tidak perlu pre-heating

dan post-heating.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah Elektrode E.7018

- Termasuk jenis kawat las low hydrogen.

- Dapat dipakai untuk las AC maupun DCRP untuk semua posisi.

- Fluks terdiri dari kalsium fluorida, kalsium karbonat, magnesium,

alluminium silikat, ferro alloy, natrium dan kalium silikat.

- Selaput termasuk jenis lime ferritic sehingga disebut juga fluks

jenis kapur (lime type), serbuk besi 24 40 %.

- Jarak busur las pendek, pembakaran tenang dan menghasilkan

penembusan yang dangkal cocok untuk capping.

- Sedikit sekali terjadi cacat las jenis undercut, tidak perlu pre-

heating dan post-heating.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Elektrode E.7024 - Baik untuk mengelas sudut dengan posisi 1F dan 2F.

- Untuk mesin las AC dan DC, bisa untuk pengelasan baja lunak, baja karbon

sedang dan baja karbon tinggi.

- Sangat baik dan istimewa untuk pengelasan sudut pada baja lunak.

- Busur las tenang, terjadinya spatter relatif sedikit.

- Penembusan dangkal, dapat dipakai pada kecepatan pengelasan tinggi.

- Fluks mengandung 50 % serbuk besi yang membantu mempertinggi kadar

endapan dan memungkinkan gerakan las lebih cepat.

- Cocok dipakai untuk pengelasan pelat tipis yang kurang dari ¼ inchi dengan

DCRP, dan untuk pelat tebal dengan DCSP.

- Baik untuk pengelasan baja lunak dengan posisi las 1G dan 2G, kurang baik

untuk posisi 3G dan 4G.

Elektrode E.7028 - Kawat las (filler metal) termasuk jenis mild steel, fluks-nya bersifat low

hydrogen mengandung 50 % serbuk besi.

- Deposit logam las lebih banyak, sehingga baik untuk pengelasan dengan

posisi 1F dan 2F pada baja lunak.

- Untuk mesin las AC dan DCRP.

- Pancaran busur las sedang, penembusan dangkal.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Karakteristik Elektrode Las untuk Baja Tahan Karat.

Yang diklasifikasikan ke dalam elektrode baja tahan karat adalah yang

mengandung chrom di atas 4 % dan nikel kurang dari 50 %.

Menurut spesifikasi AWS-ASTM diberi kode EXXX-XX

- Tiga digit pertama di belakang E menunjukkan baja tahan karat, menurut

spesifikasi SAE (Society of Automotive Engineer).

- Dua digit terakhir menunjukkan posisi pengelasan, jenis fluks dan arus listrik

yang digunakan.

Contoh pembacaan kode elektrode baja tahan karat :

E. 308-15

E.I Elektrode terbungkus (AWS), standar JIS. D.

308 Baja tahan karat mengandung 0,018% C, 18-21% Cr dan 9-11% Ni.

15 Fluks dari jenis lime (kapur) dengan pengikat natrium silikat,

mengandung hidrogen rendah, untuk semua posisi pengelasan, arus

listrik yang dipakai hanya DCRP.

Untuk menentukan jenis elektrode baja tahan karat, harus diketahui persentase

chrom equivalent dan persentase nikel equivalent.

Cr equivalent = % Cr + % Mn + (1,5 x % Si) + (0,5 x % Cr).

Ni equivalent = % Ni + (30 x % C) + (0,5 x % Mn).


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Karakteristik Elektrode Las untuk Baja Paduan.

Klasifikasi yang diberikan AWS-ASTM hampir sama dengan elektrode

untuk baja karbon dengan tambahan komposisi kimia dibelakangnya.

Contoh : E.7015-Al, E.9015-Al.

Karakteristik Elektrode Las untuk Logam Aluminium.

Klasifikasi yang diberikan AWS-ASTM mendasarkan pada sifat mekanis

logam pengisi (filler metal) dan komposisi kimianya.

Contoh : Al-2, Al-3.

Karakteristik Elektrode Las untuk Logam Paduan Tembaga.

Klasifikasi yang diberikan AWS-ASTM mendasarkan pada jenis logam

paduan utama yang terkandung dalam logam pengisi (filler metal).

Contoh : E.Cu, E.Cu Si, E.Cu Su, E.Cu Ni, E.Cu Al.

Karakteristik Elektrode Las untuk Logam Paduan Nikel.

Didasarkan pada komposisi kimia dari elemen-elemen utama. Banyak

digunakan untuk pengelasan besi cor.

Contoh : E.Ni Fe-Cl, E.Ni Cu-3, E.Ni-Cl.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Karakteristik Elektrode Las untuk Mengeraskan Permukaan.

Digunakan untuk mengeraskan permukaan, supaya tahan abrasi,

tahan panas, tahan korosi, dll. Penggolongannya didasarkan pada

komposisi kimia.

Contoh : E.Fe Cr-Al, E.Fe Mn-3.

- Untuk merk Philip biasanya dikenal dengan kode: philip 250, philip

400, philip 600, philip 700 dan philip 850.

- Produk ESAB mengeluarkan elektrode hardfacing dengan kode: OK

83,28 atau OK 83,29 dan seterusnya.

Nilai-nilai untuk Menentukan Angka Elektrode Las

Untuk kualitas pengelasan yang baik harus dipilih terlebih dahulu

elektrode yang tepat sesuai dengan kebutuhan sebelum melakukan

proses pengelasan.

Agar pemilihan elektrode bisa tepat, maka harus diperhatikan tabel

berikut.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

NO. VARIABLE FACTORS ELECTRODE CLASS

E.6010 E.6011 E.6012 E.6013 E.7016 E.7018 E.7020 E.6024 E.6027

1. Groove butt welds, flat 4 5 3 8 7 9 10 9 10

2. Groove butt welds all position 10 9 5 8 7 6 + + +

3. Fillet welds, flat or horisontal 2 3 8 7 5 7 10 10 7

4. Fillet welds, all position 10 9 6 7 8 6 + + +

5. Current +

DCRP

AC

DCRP

AC

DCSP

AC

DC

AC

DCRP

AC

DC

AC

DC

AC

DC

AC

DC

6. Thin material 5 7 8 9 2 2 + 7 +

7. Heavy plate of highly restrained joint 8 8 6 8 10 9 8 7 8

8. High sulphur or eff-analysis steel + + 5 5 10 9 + 5 +

9. Deposition rate 5 5 7 7 5 8 9 10 10

10. Depth of penetration 10 9 6 5 7 7 8 4 8

11. Appearance, undercutting 6 6 8 9 7 10 9 10 10

12. Soundness 6 6 3 5 10 8 9 8 8

13. Ductility 6 7 4 5 10 10 10 5 10

14. Low temperature impact strength 8 8 4 5 10 10 8 9 9

15. Low spatter less 1 2 6 7 6 8 9 10 10

16. Poor fit up 6 7 10 8 4 4 + 8 +

17. Welder appeal 7 6 8 9 6 8 9 10 10

18. Slag removal 10 8 6 8 4 7 8 8 8

Tabel 1. Nilai untuk Masing-masing Penggunaan Elektrode.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Contoh penggunaan untuk pengelasan :

Menentukan jenis elektrode las yang dipakai untuk suatu pekerjaan

pengelasan bila diketahui permintaan sebagai berikut :

1. Butt welding dilas dengan semua posisi dan menggunakan arus listrik AC.

2. Pelat-pelat tebal dengan kecepatan pengendapan yang tinggi.

3. Pemeriksaan dengan x-ray untuk soundness.

4. High ductility dikehendaki.

5. Tahan beban-beban impact pada temperatur rendah.

Dari data-data tersebut selanjutnya dapat ditentukan elektrode yang tepat

dengan melihat nilai pada masing-masing elektrode pada tabel 1.

Dari tabel tersebut yang perlu diperhatikan adalah poin nomor 2, 5, 7, 9, 12,

13 dan 14.

Pada tabel dapat dilihat bahwa elektrode E.7020, E.6024 dan E.6027 tidak

dapat digunakan untuk semua posisi, dan elektrode E.6010 tidak dapat

dipakai untuk arus listrik AC.

Sehingga dari sembilan pilihan elektrode yang ada, tinggal lima elektrode

yang mungkin bisa digunakan, yaitu: E.6011, E.6012, E.6013, E.7016 dan

E.7018.

Dari kelima elektrode ini kemudian dijumlahkan nilai-nilainya sesuai dengan

poin-poin yang telah ditentukan, yaitu nomor 2, 5, 7, 9, 12, 13 dan 14.

Dan hasil penjumlahannya adalah sebagai berikut:


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

E.6011 = 43 angka

E.6012 = 29 angka

E.6013 = 30 angka

E.7016 = 52 angka

E.7018 = 51 angka

Pilihan akan jatuh pada elektrode yang mempunyai nilai angka

tertinggi, yaitu elektrode E.7016 (52 angka) dan E.7018 (51 angka).

Jika pekerjaan pengelasan dititikberatkan pada kecepatan

pengelasan yang artinya memerlukan waktu cepat, maka harus

dipilih elektrode E.7016 yang mempunyai nilai 10 untuk kecepatan.


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Posisi

Pengelasan


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Ayunan Pada

Proses Pengelasan


Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Ayunan Pada

Proses Pengelasan


Sekian dan Terima Kasih

Uni

vers

itas

Han

g T

uah

Documents

Teknik Las 1 (SMAW)