J-Proteksion Vol.
1 No.
2 Februari 2017 Hal.
UJI PERBANDINGAN KEKUATAN TARIK PENGELASAN STAINLESS STEEL AISI 304
MENGGUNAKAN LAS TIG (TUNGSTEN INERT GAS) DAN LAS MIG (METAL INERT GAS)
DENGAN VARIASI MEDIA PENDINGIN
Comparison Tes of Welding Tensile Strength Stainless Steel AISI 304 Using Tig (Tungsten Inert Ga.
And Mig (Metal Inert Ga.
Weld with Cooler Media Variation Fran Nur Felani1*.
Kosjoko2.
Asmar Finali3 1,2,.
Jurusan Teknik Mesin.
Fakultas Teknik.
Universitas Muahammadyah Jember Email: .
frannurfelani@gmail.
ABSTRAK
Pengelasan adalah salah satu teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi dengan atau tanpa tekanan dan dengan atau tanpa logam penambah dan menghasilkan sambungan yang kontinu.
Pada penelitian ini pengelasan yang digunakan adalah las TIG (Tungsten Inert Ga.
dan las MIG (Metal Inert Ga.
pada material Stainless Steel AISI 304 dengan variasi media pendingin berupa oli SAE 40, air garam, dan udara bebas.
Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh jenis pengelasan dan media pendingin terhadap kekuatan tarik.
Dari hasil analisa data penelitian, kekuatan tarik pada pengelasan Stainless Steel AISI 304 menggunakan las TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan variasi media pendingin udara bebas menghasilkan kekuatan tarik yang paling tinggi yaitu sebesar 590,63 N/mm2 dan kekuatan tarik dengan variasi media pendingin oli SAE 40 menghasilkan kekuatan tarik yang paling rendah yaitu sebesar 328,13 N/mm 2.
Sedangkan kekuatan tarik pada pengelasan Stainless Steel AISI 304 menggunakan las MIG (Metal Inert Ga.
dengan variasi media pendingin air garam menghasilkan kekuatan tarik yang paling tinggi yaitu sebesar 251,25 N/mm 2 dan kekuatan tarik dengan variasi media pendingin oli SAE 40 menghasilkan kekuatan tarik yang paling rendah yaitu sebesar 161,25 N/mm2 Kata kunci: Pengelasan.
Stainless Steel AISI 304.
Las TIG (Tungsten Inert Ga.
Las MIG (Metal Inert Ga.
, dan Uji Kekuatan Tarik.
ABSTRACT
Welding is one of the metal continuation techniques by melting main metal and filler metal with or without pressure and with or without adding metal and resulting continuous continuation.
In this research, the welding used is TIG (Tungsten Inert Ga.
and MIG (Metal Inert Ga.
weld on the Stainless Steel AISI 304 material with cooler media variation like SAE 40 oil, salt water, and air.
The purpose of this research is to know the effect of welding kinds and cooler media toward tensile strength.
From the result of research data analysis, tensile strength test on the Stainless Steel AISI 304 Welding using TIG (Tungsten Inert Ga.
with air cooler media variation resulted the highest tensile strength 590.
63 N/mm2 and with SAE 40 oil cooler media variation resulted the lowest tensile strength 328.
13 N/mm2.
However, the result of tensile strength test on the Stainless Steel AISI 304 Welding using MIG (Metal Inert Ga.
with salt water cooler media variation resulted the highest tensile strength 251.
N/mm2 and with SAE 40 oil cooler media variation resulted the lowest tensile strength 161.
25 N/mm2.
Keywords: Welding.
Stainless Steel AISI 304.
TIG (Tungsten Inert Ga.
MIG (Metal Inert Ga.
weld, and tensile strength test.
PENDAHULUAN
Berdasarkan definisi dari Deutsche Industrie Normen (DIN) dalam mendefinisikan bahwa Aulas adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilakukan dalam keadaan lumer atau cairAy.
Sedangkan menurut Suratman, .
1: .
mengatakan tentang pengertian pengelasan adalah salah satu cara menyambung dua bagian logam secara permanen dengan menggunakan tenaga panas.
Pada penelitian ini pengelasan yang digunakan adalah las TIG (Tungsten Inert Ga.
dan las MIG (Metal Inert Ga.
Las MIG (Metal Inert Ga.
menggunakan elektroda gulungan .
iller meta.
yang Uji PerbandinganA.
Fran Nur Felani.
sama dengan logam dasarnya .
ase meta.
dan menggunakan gas pelindung .
nert ga.
gas buang yang mengandung oksigen yang cukup mendukung untuk terjadinya pembakaran hidrokarbon.
Las TIG (Tungsten Inert Ga.
menggunakan busur dengan pelindung gas mulia .
as argo.
untuk menyambung Bahan yang saya gunakan adalah Stainless Steel AISI 304.
Bahan ini termasuk baja karbon rendah dan tahan korosi.
Baja karbon adalah paduan antara besi dan karbon dengan sedikit Silikon(S.
Mangan(M.
Fosfor(P).
Belerang(S).
Tembaga(C.
SS 304
memiliki kandungan Krom 17-25% dan Nikel8-20% p-ISSN: 2528-6382 e-ISSN: 2541-3562 J-Proteksion Vol.
1 No.
2 Februari 2017 dan beberapa unsur atau elemen tambahan dalam upaya mencapai sifat yang diinginkan.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Jember untuk proses pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dan pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dan di Laboratorium Teknik Mesin Universitas Negeri Malang untuk proses pengujian tarik.
Alat dan Bahan Penelitian Alat Penilitian .
Mesin Las TIG (Tungsten Inert Ga.
Mesin Las MIG (Metal Inert Ga.
Gerinda Potong .
Jangka Sorong .
Alat Pengujian Tarik Bahan Penelitian .
Stainless Steel 304 berbentuk plat dengan ukuran 150 mm x 50 mm x 8 mm .
Elektroda las MIG (Metal Inert Ga.
yang digunakan pada penelitian ini adalah ER70S-6 .
Elektroda las TIG (Tungsten Inert Ga.
yang digunakan pada penilitian ini adalah EWTH-2 Prosedur Uji Tarik Uji tarik merupakan salah satu pengujian untuk mengetahui sifat-sifat suatu bahan.
Dengan menarik suatu bahan kita akan segera mengetahui bagaimana bahan tersebut bereaksi terhadap tenaga tarikan dan mengetahui sejauh mana material itu bertambah Alat eksperimen untuk uji tarik ini harus memiliki cengkeraman .
yang kuat dan kekakuan yang tinggi .
ighly stif.
Banyak hal yang dapat kita pelajari dari hasil uji tarik.
Kurva ini menunjukkan hubungan antara gaya tarikan dengan perubahan Profil ini sangat diperlukan dalam desain yang memakai bahan tersebut untuk penelitian.
Dalam melakukan uji tarik benda uji harus dibentuk sesuai dengan standard internasional untuk mendapatkan hasil pengujian yang akurat.
Gambar 1.
Bentuk Benda Kerja Pada Uji Tarik Menurut ASTM E8.
Sumber: ASTM International, .
Hal.
Steel AISI 304 sebagai spesimen dalam penelitian ini.
Berikut ini adalah hasil uji tarik pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dan pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan variasi media pendingin berupa oli SAE 40, air garam, dan udara bebas.
Tabel 1 Data Hasil Pengujian Tarik Tabel 1 menunjukkan hasil pengujian tarik pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dan pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan variasi media pendingin berupa oli SAE 40, air garam, dan udara bebas.
Nilai gaya maksimum pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa oli SAE 40 adalah 26,25 kN, nilai gaya maksimum pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa air garam adalah 29,40 kN, dan nilai gaya maksimum pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa udara bebas adalah 47,25 kN.
Sedangkan Nilai gaya maksimum pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa oli SAE 40 adalah 19,80 kN.
Nilai gaya maksimum pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa air garam adalah 20,10 kN.
Nilai gaya maksimum pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa udara bebas adalah 12,90 kN.
Dari tabel 1 dapat dibuat dalam bentuk grafik seperti dibawah ini:
Gambar 2.
Grafik Hubungan Pendingin dengan Gaya
Maksimum Pada Pengelasan TIG
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian tarik dilakukan untuk mengetahui tegangan tarik dan regangan pada material Stainless p-ISSN: 2528-6382 e-ISSN: 2541-3562 Uji PerbandinganA.
Fran Nur Felani.
J-Proteksion Vol.
1 No.
2 Februari 2017 Gambar 3.
Grafik Hubungan Pendingin dengan Gaya Maksimum Pada Pengelasan MIG Perhitungan Tegangan Tarik Perhitungan tegangan tarik pada eksperimen 1 dengan mengunakan rumus umum adalah sebagai E= E= E = 328,13 N/mm2 Hasil perhitungan tegangan tarik secara lengkap terdapat pada tabel dibawah ini:
Tabel 2.
Hasil Perhitungan Tegangan Tarik Tabel 2 menunjukkan nilai tegangan tarik pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dan pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan variasi media pendingin berupa oli SAE 40, air garam, dan udara bebas.
Nilai tegangan tarik pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa oli SAE 40 adalah 328,13 N/mm2, nilai tegangan tarik pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa air garam adalah 367,50 N/mm2, dan nilai tegangan tarik pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa udara bebas adalah 590,63 N/mm2.
Sedangkan Nilai tegangan tarik pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa oli SAE 40 adalah 247,50 N/mm2.
Nilai tegangan tarik pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa air garam adalah 251,25 N/mm2.
Nilai tegangan tarik pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa udara bebas adalah 161,25 N/mm2.
Dari tabel 2 dapat dibuat dalam bentuk grafik seperti dibawah ini:
Uji PerbandinganA.
Fran Nur Felani.
Hal.
Gambar 4.
Grafik Hubungan Pendingin dengan Tegangan Tarik Pada Pengelasan TIG Gambar 5.
Grafik Hubungan Pendingin dengan Tegangan Tarik Pada Pengelasan MIG Perhitungan Regangan Perhitungan regangan dengan pada eksperiment 1 mengunakan rumus umum adalah sebagai berikut:
OIya ya 0,991 A= A = 1,10 % Hasil perhitungan regangan secara lengkap terdapat pada tabel dibawah ini:
Tabel 3.
Hasil Perhitungan Regangan Tabel 3 menunjukkan nilai regangan pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dan pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan variasi media pendingin berupa oli SAE 40, air garam, dan udara bebas.
Nilai regangan pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa oli SAE 40 adalah 1,10%, dan nilai regangan pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin berupa udara bebas adalah 3,20%.
Pada pengelasan TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin air garam tidak memiliki regangan.
Sedangkan Nilai p-ISSN: 2528-6382 e-ISSN: 2541-3562 J-Proteksion Vol.
1 No.
2 Februari 2017 regangan pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa oli SAE 40 adalah 0,08%.
Nilai regangan pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin berupa air garam adalah 0,35%.
Pada pengelasan MIG (Metal Inert Ga.
dengan media pendingin udara bebas yang pertambahan panjangnya tidak terlihat oleh alat.
Dari tabel 3 dapat dibuat dalam bentuk grafik seperti dibawah ini:
Gambar 6.
Grafik Hubungan Pendingin dengan Regangan Pada Pengelasan TIG Gambar 7.
Grafik Hubungan Pendingin dengan Regangan Pada Pengelasan MIG Dari hasil uji tarik ini didapatkan kedua pengelasan yang baik adalah pengelasan Stainless Steel AISI 304 menggunakan las TIG (Tungsten Inert Ga.
dengan media pendingin udara sebesar 590,63 N/mm2.
Nilai kekuatan tarik dari Stainless Steel AISI 304 yang menggunakan pendingin udara bisa tinggi, dikarenakan saat pengelasan welder belum bersertifikat sehingga SOP pengelasan tidak tetap dan saat pembuatan spesimen tidak menggunakan coolant yang sesuai sehingga struktur mikro bahan uji bisa saja berubah.
Sehingga diperkirakan sambungan bisa saja memiliki ukuran butir yang lebih rapat daripada menggunakan pendingin air garam atau oli dengan SAE 40.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Berdasarkan hasil uji perbandingan kekuatan tarik pengelasan Stainless Steel AISI 304 menggunakan las TIG (Tungsten Inert Ga.
dan las MIG (Metal Inert Ga.
dengan variasi media pendingin, ,didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
Hasil uji tarik dari hasil pengelasan Stainless Steel AISI 304 menggunakan las TIG (Tungsten Inert p-ISSN: 2528-6382 e-ISSN: 2541-3562 Hal.
Ga.
dengan variasi media pendingin udara bebas memiliki kekuatan tarik yang paling tinggi yaitu sebesar 590,63 N/mm2 sedangkan dengan variasi media pendingin oli SAE 40 memiliki kekuatan tarik paling rendah yaitu sebesar 328,13 N/mm2.
Hasil uji tarik dari hasil pengelasan Stainless Steel AISI 304 menggunakan las MIG (Metal Inert Ga.
dengan variasi media pendingin air garam memiliki kekuatan tarik yang paling tinggi yaitu sebesar 251,25 N/mm2 sedangkan dengan variasi media pendingin oli SAE 40 memiliki kekuatan tarik paling rendah yaitu sebesar 161,25 N/mm2.
Hasil uji tarik dari hasil pengelasan Stainless Steel AISI 304 menggunakan las TIG (Tungsten Inert Ga.
memiliki kekuatan tarik lebih tinggi dari las MIG (Metal Inert Ga.
Saran .