15
ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES PENGELASAN SMAW DENGAN MENGGUNAKAN ELEKTRODA ”E7108” Disusun oleh: Tri cahyaning Utama (6308 030 041)

ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES

PENGELASAN SMAW DENGAN MENGGUNAKAN ELEKTRODA ”E7108”

Disusun oleh:Tri cahyaning Utama (6308 030 041)

Page 2: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

Latar belakang• Pengelasan merupakan salah satu pembuatan sambungan yang

secara teknis memerlukan ketrampilan yang tinggi bagipengelasnya, agar diperoleh sambungan dengan kualitas baik.

• Penyetelan kuat arus pengelasan akan mempengaruhi hasilpengelasan.

• Penentuan besar arus dalam pengelasan ini mengambil 100 A, 130 A dan 160 A, sebagai pembanding.

• Pengujian dilakukan dengan menggunakan uji kekerasanpenetrant dan uji impect untuk mengetahui karakteristikmaterial.

Page 3: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

DESTRUCTIVE TESTINGPENGUJIAN MERUSAK

Page 4: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

HARDNESS AND HARDNESS TESTING

Definisi Kekerasan sebuah material adalah kemampuan menahan penekanan permukaan di bawah kondisi pengujian standard. Ada tiga macam metoda yang digunakan: Brinell, Vickers dan Rockwell.

• Mengevaluasi ketahanan material terhadap penekanan permanen.

Tujuan

Page 5: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

HARDNESS AND HARDNESS TESTING

Page 6: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

VICKERS HARDNESS TEST

PRINSIP Penekanan permukaan benda uji dengan intan berbentuk piramid, sudut muka

136o

Diagonal bekas penekanan diukur Waktu penekanan: 10 – 15 detik.

Page 7: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

VICKERS HARDNESS NUMBER

2/..... mmkgAF

2mmkg

221 dd +

HV = Nilai kekerasan VickersHv =

F = Beban Penekan…..kg

A = Luas penampang bekas penekan ..mm²

d =

Where:

θ = face angle (136o)

Page 8: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

AF

68..22/

SindF

268..2

dFSin ×

29272,02d

F××

28544,1

dF×

mmkg 2/.........d2F1,8544×

Jadi nilai Kekerasan Vickers :HV =

HV =

Page 9: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

Data yang diperoleh dari pengujian kekerasan 100 ATitik Daerah d1 m d2 m jumlah D rata-rata kekerasan dalam kg/mm2

1

Logam Las

98 96 194 97 1972 97 96 193 96.5 1993 96 97 193 96.5 1994 97 97 194 97 1975 97 97 194 97 1976 99 99 198 99 1897 97 97 194 97 1978 97 98 195 97.5 1959 98 97 195 97.5 19610 98 96.5 194.5 97.25 19111 98.5 98.5 197 98.5 22012 100 100.5 200.5 100.25 18413 95 95 190 95 20514 batas 88.5 92 180.5 90.25 22715

HAZ

89 89 178 89 23416 89 91 180 90 22917 89 91 180 90 22918 91 91 182 91 22419 91 91.5 182.5 91.25 22320 90 90 180 90 22921 batas 88 90 178 89 23422

logam induk

90 91.5 181.5 90.75 22523 91.5 89.5 181 90.5 22624 92 94 186 93 21425 91 91 182 91 22426 92.5 93.5 186 93 21427 91 93 184 92 21928 91 93 184 92 21929 95 91 186 93 21430 92 95 187 93.5 21231 92.5 92.5 185 92.5 217

Page 10: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

IMPACT TEST

TUJUAN• Mengevaluasi pengaruh pembebanan tiba-tiba pada

keuletan material.

• Mengevaluasi ketahanan material akibat adanya takik permukaan.

• Menganalisa bentuk pecahan material.

Page 11: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

K= W / Ao

Dimana : K = Nilai pukul takik (joule/mm²)

Ao=Luaspenampang mulah dibawah takikan(mm²)

W =Tenaga patatahan (Joule)

Data perhitungan ketangguhan (impect)

No parmeter Sudut awal Sudut jatuh (ß) a (mm) t(mm) Ao (mm²) Tenaga patah (J) W

ketangguhan (joule/mm²) K

1raw material

156° 84° 8.07 9.92 80.0544 80 0.9993204622 156° 80° 7.9 10.05 79.395 84 1.0580011343 156° 81° 8.08 10 80.8 83 1.027227723

Rata-rata 156° 80.08 82.33 1.028096903

1Arus 100 A

156° 4° 8.12 10 81.2 149.6 1.8423645322 156° 15° 8.1 10.1 81.81 147.3 1.8005133853 156° 24.5° 8.02 9.98 80.0396 143 1.786615625

Rata-rata 156° 81.02 146.63 1.809800049

1Arus 130 A

156° 32° 8 10 80 138 1.7252 156° 44° 7.96 9.96 79.2816 128 1.6144981943 156° 44° 8 9.97 79.76 128 1.604814443

Rata-rata 156° 79.8 131.3 1.645363409

1Arus 160 A

156° 51° 8 10.05 80.4 121 1.5049751242 156° 51° 8 10 80 121 1.51253 156° 50° 8 10 80 122 1.525

Rata-rata 156° 80.13 121.33 1.514164483

Page 12: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

Perhitungan untuk pengelasan 100 A

K= W / Ao

Dimana : K = Nilai pukul takik (joule/mm²)Ao =Luaspenampang mulah dibawah takikan (mm²)W =Tenaga patatahan (Joule)

K1 = 149.6 joule/81.2mm²=1.84 joule/mm²

K2 =147 joule/81.81 mm²=1.80 joule/mm²

K3 =143 joule/80.04 mm²=1.787 joule/mm²

K rata-rata = 1.84+1.80+1.787 joule/mm3

K rata-rata = 5.4294935421.809831181joule/mm²

Page 13: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

Mesin Uji Impak Charpy

Page 14: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda

Kesimpulan :

• Berdasarkan hasil analisa uji kekerasan dan uji impact, maka dapat ditarikbeberapa kesimpulan yang diantaranya adalah :

1. Dari hasil pengujian ketangguhan ( impact) diketahui nilai ketangguhanimpak untuk arus 100 Amper lebih tinggi dibandingkan dengan kelompokspesimen variasi arus pengelasan 130 Amper dan 160 Amper sehinggamakin ulet ketangguhan yang dihasilkan semakin tinggi.

2. Hasil pengujian kekerasan (Vickers) pada daerah HAZ terjadi kekerasanyang tinggi hal ini disebabkan nilai kekerasan yang paling tinggi terjadipada pengelasan arus 130 A, karena pendinginan lebih cepat dari kelompok100 A, 160 A. Nilai kekerasan tertinggi terdapat pada spesiment variasiarus pengelasan 130 A sebesar 274 kg/mm2 terletak pada daerah HAZ.

Page 15: ANALISA PENGARUH ARUS PENGELASAN TERHADAP SIFAT …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27289-6308030041-Presentation.pdfTERHADAP SIFAT MEKANIK PADA PROSES ... Penekanan permukaan benda