MEDIA SOERJO Vol. 4 No. 1. April 2009 ISSN 1978 6239 1 ANALISA PENGARUH TEBAL PELAT PADA PENGELASAN LISTRIK TERHADAP KEKERASAN DAERAH HAZ BAJA KARBON St-37 By Nurfa Anisa Universitas Soerjo Abstract Nowdays, technology of welding was that used in many metal joint. It used in manufacture industry, automotive, machine, construction, etc. In this research, steel joint with electric welding processes. The reason used electric welding is flexible, simple and cheap. Using electric welding, we can see the effect to many kind that possible occur to hardness-due in carbon steel St-37. Key word : Electric welding, Hardness, carbon steel -37 Dalam dunia industri perakitan dan konstruksi yang semakin maju, banyak sekali proses yang berkaitan dengan penyambungan logam, dan metode yang paling umum digunakan adalah pengelasan. Teknik las saat ini telah digunakan secara luas dalam penyambungan logam-logam pada konstruksi baja dan konstruksi mesin, dikarenakan prosesnya lebih sederhana sehingga biayanya lebih murah. Berdasarkan definisi dari Deutsche Industry Norman (DIN), las adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam atau logam paduan yang dilaksanakan dalam keadaan lumer atau cair. Proses pengelasan tersebut meliputi pemanasan cepat oleh sumber panas pengelasan pada sebagian benda kerja dan selanjutnya akibat aliran panas, bagian panas tersebut mengalami siklus termal. Akibat siklus termal ini menyebabkan terjadinya perubahan metalurgi seperti, penurunan kekuatan las, cacat las dan sebagainya, yang umumnya mempunyai pengaruh yang fatal terhadap keamanan dan konstruksi benda yang dilas. Aplikasi panas pada pengelasan menyebabkan adanya perubahan struktur mikro berupa perubahan fase dan ukuran butir dari logam tersebut. Perubahan struktur mikro logam mengakibatkan perubahan sifat fisik dan sifat mekanik. Hal tersebut dialami juga oleh baja St-37 yang mengalami proses pengelasan. Variasi parameter tebal pelat dapat mengakibatkan perubahan sifat fisik dan sifat mekanik logam yang berbeda-beda. PERUMUSAN MASALAH Nurfa Anisa, Analisa Pengaruh Tebal Pelat Pada Pengelasan Listrik Terhadap Kekerasan Daerah HAZ Baja Karbon St-37
MEDIA SOERJO Vol. 4 No. 1. April 2009 ISSN 1978 6239 2 Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka yang menjadi pokok permasalahan dalam penelitian ini adalah: 1. Bagaimana pengaruh perubahan tebal pelat pada pengelasan baja St-37 terhadap kekerasan daerah HAZ 2. Berapa tebal pelat yang optimal untuk mendapatkan kekerasan yang maksimal pada daerah HAZ tersebut. TUJUAN PENELITIAN Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah: 1. Mengetahui pengaruh perubahan tebal pelat pada pengelasan baja St 37 terhadap kekerasan daerah HAZ. 2. Mengetahui tebal pelat yang optimal untuk mendapatkan kekerasan yang maksimal pada daerah HAZ tersebut. TINJAUAN PUSTAKA PENGELASAN Las (Welding) adalah cara menyambung benda padat dengan jalan mencairkannya melalui pemanasan. Apabila cara pencairan/pelelehan tersebut dengan benar nyala listrik disebut pengelasan listrik. Jadi memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber panasnya. Las busur listrik merupakan jenis pengelasan yang cukup popular. Hal ini disebabkan sistem pengelasannya sederhana, tidak memerlukan peralatan yang mahal dan fleksibel. Las jenis ini banyak digunakan baik dibengkel besar maupun kecil. PENGUSIAN KEKERASAN Kekerasan adalah ukuran kemudahan kuantitas khusus yang menunjukkan sesuatu mengenai kekuatan perlakukan panas dari suatu logam. Terdapat tiga jenis ukuran kekerasan, yang tergantung dari cara melakukan pengujian yaitu: 1. Kekerasan Brinnell 2. Kekerasan Vickers 3. Kekerasan Rockwell BAJA Baja adalah logam yang mempunyai kadar karbon 0,08 2,0% (Harsono dan Toshie Okumura, 2000: 89). Baja paling banyak digunakan sebagai bahan baku industri, karena mempunyai kelebihan: ketahanan yang besar terhadap korasi dan sangat baik untuk permesinan. Sifat-sifat tersebut dipengaruhi oleh kandungan unsur-unsur pembentuk (besi, karbon, dan unsur lainnya) yang terdapat dalam baja tersebut. Baja dapat dibentuk melalui proses pengecoran, pencanaian (penempaan) dan sebagainya. Karbon yang terdapat pada baja merupakan salah satu unsur penting, karena dapat meningkatkan kekerasan dan kekuatan baja itu sendiri. BAJA KARBON Menurut komposisi kimianya, baja dapat dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu baja paduan Nurfa Anisa, Analisa Pengaruh Tebal Pelat Pada Pengelasan Listrik Terhadap Kekerasan Daerah HAZ Baja Karbon St-37
MEDIA SOERJO Vol. 4 No. 1. April 2009 ISSN 1978 6239 3 dan baja karbon. Baja karbon bukan berarti baja tersebut sama sekali tidak mengandung unsur lain selain besi (Fe) dan karbon (C ), tetapi kandungan unsur lain lebih rendah. Kadar silikon (Si) dibawah 0,5%, Mangan (Mn) dibawah 0,8%. Baja karbon dapat dibagi menjadi: Nurfa Anisa, Analisa Pengaruh Tebal Pelat Pada Pengelasan Listrik Terhadap Kekerasan Daerah HAZ Baja Karbon St-37
Tabel 1 Klasifikasi Baja Karbon Sumber : Prof. Dr. Ir. Harsono Wiryosumarto, dan Prof. Dr. Toshie Okumura, 1998, hal. 90 HAL PEMBAHASAN Pengujian kekerasan dilakukan di Laboratorium Balai Latihan Kerja Industri (BLK) Singosari Malang, dengan menggunakan metode Brinnell. Pengukuran langsung oleh mesin menunjukkan angka kekerasan
dari bahan yang diuji. Setiap variasi tebal pelat terdapat tiga specimen uji, kemudian dari setiap specimen uji tersebut diambil tiga titik. Dari ketiga titik tersebut diambil rata-rata. Ratarata tersebut digunakan sebagai parameter variabel tidak tetap dan variabel tetapnya menggunakan variasi tebal pelatnya...
KESIMPULAN Setelah melakukan serangkaian proses pengujian pengaruh tebal pelat pada pengelasan listrik terhadap nilai kekerasan pada daerah HAZ baja karbon St-37 maka dapat disimpulkan: Pengelasan listrik pada baja St-37 dengan tebal pelat 10 mm hasilnya lebih baik daripada menggunakan tebal pelat yang lainnya. Pada tebal 10 mm ini didapat hasil kekerasan daerah HAZ yang optimum yaitu 138 HB. Sedangkan pada tebal pelat yang lainnya hasil kekerasan daerah HAZnya lebih rendah daripada tebal pelat 10 mm. Ini menunjukkan bahwa semakin besar tebal pelat yang digunakan pada pengelasan listrik baja St-37, maka kekerasan daerah HAZnya akan semakin rendah. Wiryosumarto, Harsono. Teknologi Pengelasan Logam. Paramitha. Jakarta. 1979. Djapri, Sriati. Teknologi Mekanik. Erlangga. Jakarta. 1979. Bintoro, Gatot A. Dasar-Dasar Pekerjaan Las. Kanisius. Yogyakarta. 1999. Kenyen. W; Ginting, Dines. Dasar-Dasar Pengelasan. Erlangga. Jakarta. 1985. SARAN Setelah melakukan serangkaian pengujian, ada beberapa hal yang harus diperhatikan sebelum dan sesudah melakukan pengujian. Oleh karena itu disarankan: 1. Sebelum melakukan pengujian semua alat dan bahan yang diperlukan harus disiapkan secara cermat. 2. Hasil pengelasan sebaiknya dihaluskan permukaannya sebelum dilakukan proses pengujian kekerasan dengan metode Brinnell agar didapat nilai pengujian yang optimum. DAFTAR RUJUKAN