TUGAS 3

TUGAS 31. Jelaskan terjadinya busur listrik (gambar skematisnya)Jawab :

Pada pembentukan busur listrik elektroda keluar dari kutub negatif (katoda) dan mengalir dengan kecepatan tinggi ke kutub positif (anoda).

Dari kutub positif mengalir partikel positif (ion positif) ke kutub negatif. Melalui proses ini ruang udara diantara anoda dan katoda (benda kerja dan elektroda) dibuat untuk menghantar arus listrik (diionisasikan) dan dimungkinkan pembentukan busur listrik. Sebagai arah arus berlaku arah gerakan ion-ion positif. Jika elektroda misalnya dihubungkan dengan kutub negatif sumber arus searah, maka arah arusnya dari benda kerja ke elektroda. Setelah arus elektroda didekatkan pada lokasi jalur sambungan disentuhkan dan diangkat kembali pada jarak yang pendek (garis tengah elektroda).2. Jelaskan perbedaan antara power supply yg menggunakan arus AC dan DC.Jawab :PerbandinganDC Power SourceAC Power Source

Kestabilan busurStabilKurang stabil

Ledakan magneticAdaHampir tidak ada

PerawatanTidak mudahMudah

HargaMahalMurah

KonstruksiRumitSederhana

KebisinganBisingTidak bising

3. Jelaskan dengan menggunakan gambar karakteristik mesin las busur listrik tipe constan current dan constant voltage.Jawab :

Dari gamber tersebut terihat bahwa, untuk Constant current- ketika terjadinya perubahan arus ketika proses pengelasan maka tegangan yang dibutuhkan akan semakin besar begitupun dengan dayanya akan terjadi perbedaan yang signifikan ketika jarak antar material dan lektrode dnaikkan, sedangkan pada Constant voltage-terlihat bahwa sumber daya tegangan lebih konstan sehingga pelelehan dari fillernya juga dapat terjaga dengan voltage ang tetap.4. Jelaskan dengan menggunakan gambar, apa yang terjadi pada hasil lasan, bila parameter las (arus, tegangan dan kecepatan las) tsb dinaikan (meningkat) dan diturunkan.Jawab :

Berdasarkan gambar diatas, dapat ditarik kesimpulan bahwa apabila tekanan dan arus semakin tinggi maka akan terbentuk spray

Apabila arus dan tegangan sedang, akan terbentuk Globular

Sedangkan apabila Arus rendah dan tegangan rendah, maka akan terbentuk Short Circuiting5. Jelaskan fungsi dari fluks pembungkus pada elektroda SMAW. Apa yang terjadi pada hasil lasan bila fluks tidak di gunakan (menggunakan kawat telanjang -bare wire). Buat tabel perbandingan berdasarkan kekuatan mekanis, porositas yang terjadi & unsur yang hilang dari penggunaan kedua jenis kawat tsb. Jawab :

Fungsi fluks pembungkus pada elektroda SMAW adalah :

1. Sebagai gas pelindung

2. Sebagai Penstabil Busur

3. Sebagai sumber unsur paduan

4. Sebagai Slag Pelindung

Apabila tidak ada Fluks maka akan terbentuk slag yang banyak dan menumpuk pada hasil lasan. Selain itu, apabila tidak menggunakan fluks (barewire) orientasi busur akan jadi kurang terarah dan menghasilkan pemanasan yang tidak homogen.6. Jelaskan arti kode kawat las berikut ini : E 6010, E7018, E7028-H4R, E 308L-16, ER70T-6. Jawab :

E6010

E: elektroda

60: tensile strength 60000 psi

l: posisi pengelasan dapat dilakukan pada posisi apa saja

0: tipe coatingnya high cellulose sodium, arus DCRP

E7018

E: elektroda

70: tnesile strength 70000 psi

L: posisi pengelasan bisa dilakukn pada posisi apa saja

8: tipe coating low hydrogen potassium, iron powder, arus DCRP atau AC

E7028-H4R

E: elektroda

70: tensile strength 70000 psi

2: posisi pengelasan flats dan horizontal fillets

8: tipe coating hydrogen potassium, iron powder

H4R: mengandung sedikit hidrogen, ketahanan terhadap serapan uapER70T-6

ER: elektroda berupa batangan

70: tensile strength 70000 psi

T: bersifat turbulens (flux berada di dalam)

6: mengandung pelindung tanpa mengeluarkan gas, tahan terhadap air, digunakan pada pengelasan mild steelE 308L-16E: elektroda

30: tensile strength 30000 psi

8: tipe coating hydrogen potassium, iron powder

L : Stainless steel electrode

16: Lapisannya mengandung TiO dan K2O dan arusnya DCRP atau AC7. Jelaskan mengapa beberapa jenis kawat las perlu dipanaskan (drying) lebih dahulu sebelum dipakai untuk pengelasan. Faktor apa yang sangat berpengaruh dan apa yang terjadi bila proses pemanasan tidak dilakukan.Jawab :

Tujuan pemanasan elektroda terbungkus untuk menyerap air karena terdapat potensi elektorda, elektrodanya akan menyerap air jika tidak dikeringkan dan mengakibatkan keusakan pada elektorda. Jika tidak dilakukan pemanasan pada SMAW, efek yang dapat terjadi akan memperburuk dan menurunkan kualitas hasil pengelasan dan dapat memicu timbulnya poros yang dihasilkan dari oksigen pada hasil lasan.

Faktor yang harus dipertimbangkan : kandungan uap air dan lamanya pengeringan

8. Jelaskan pengaruh polaritas (+ dan -) terhadap penetrasi las untuk (a) elektroda yang konsumabel (consumable electrodes) dan (b) non-consumable electrodes. Buat gambar skematis-nya.

Jawab :

(a. Efek polaritas untuk elektroda habis pakai:

Pengelasan dengan elektroda habis pakai seperti SMAW dan MIG, menyebabkan elektroda akan meleleh dan dikirim melalui busur elektrik menuju logam induk untuk dilas. Panjang busur harus dijaga di antara elektrode wire dengan logam induk, dengan cara mengumpan (feeding) elektrode wire pada waktu yang bersamaan (ketika pengelasan) yang mengakibatkan electrode wire meleleh pada waktu pengelasan.

Pengelasan dengan direct polarity (DCSP) menggunakan E6012 (DCEN) dimana elektroda pada polaritas negative akan menyebabkan laju pelelehan menjadi semakin tinggi dan menghasilkan penetrasi yang sempit.

Pengelasan reversed polarisity (DCRP) menggunakan E6010 panas maksium busur akan membuat busur bertindak sebagai katoda namum logam induk sebagai anoda, sehingga berefek padaa penetrasi yang dalam.

(b) non-consumable elektrode. Buat gambar skematikEfek polaritas terhadap non consumabel electrode adalah (contohnya wolfram) jika elektroda yang digunakan seperti W atau wolfram maka panas maksimum busur akan terjadi pada posisi anoda atau kutub positif, biasanya elektroda wolfram dioperasikan dengan straight polairty DCEN sehingga menghasilkan panas busur maksiumum yang akan berada pada logam induk yang kemudian menghasilkan penetrasi yang lebih dalam dari pengelasan. Tetapi ketika elektroda W dioperasikan dengan arus AC, tingkat panas dari busur akan diproduksi dalam kesetimbangan antara anoda dan katoda, sehingga tidak terdapatnya panas busur maksimum.

9. Jelaskan fungsi utama gas pelindung (Shielding Gas) dan sebutkan jenis gas pelindung yang sering dipakai di aplikasi pengelasan.

Jawab :

Fungsi utama gas pelindung :1. Proteksi cairan logam las dari kontak dengan atmosfer

2. Media dalam menciptakan busur listrik

3. Medium dalam memberikan sifat pembahasan pada logam paduan ferrous4. Mengontrol jenis metal transfer

5. Mempengaruhi stabilitas busur

6. Mengontrol biaya las (welding costs)

Jenis gas pelindung yang sering dipakai dalam aplikasi pengelasan adalah :

Argon (Ar)

Helium (He)

Carbon Dioxide (CO2)

10. Jelaskan dan bandingkan keunggulan dan kelemahan penggunaan gas pelindung Argon dan Karbon dioksida (CO2) serta campurannya.Jawab :

Keuntungan:

a) Pencampuran kedua gas akan mengurangi efek spattering sehingga hasil pengelasan akan berkualitas lebih baik

b) Penambahan CO2 pada argin akan meningkatkan stabilitas busur

c) Gas campuran Ar + CO2 dapat menghasilkan tipe busur short arc, transition arc, spray arc, pulsed arc (maksimum 20 % CO2) high performance dan spary ars. Sedangkan pada CO2 yang didpaatkan hanya short dan globular arc.

Kerugian

a) Harganya lebih mahal jika dibandingkan dengan murni CO211. Jelaskan mengapa pada pengelasan baja karbon mild-steel dengan MAG proses lebih banyak menggunakan kawat las dengan jenis ER70S-6.

Jawab :

Karena kawat las ER70S-6 ( sg2 ) adalah tembaga dilapisi kawat baja paduan rendah terlindung oleh100% CO2, dapat dilakukan dengan semua posisi pengelasan. kawat memiliki kinerja pengelasan yang sangat baik dan efisiensi yang lebih tinggi dalam pengelasan . logam las pada logam dasar . memiliki blowhole rendah sensitivitas .12. Jelaskan apa yang dimaksud dengan Duty Cycle pada mesin las. Jawab :

Duty Cycle adalah periode lamanya pengelasan dengan menggunakan kapasitas arus maksimum selama 10 menit, tanpa membuat overheating selama proses pengelasan

13. Hitunglah Berapa arus maksimum yang diijinkan bila mesin las dioperasi secara terus menerus (tanpa berhenti) untuk mesin las dengan meng-gunakan mesin berkapasitas 350A dengan 60 % duty cycle.Jawab :

Jadi, arus maksimum yang diijinkan bila mesin las dioperasi secara terus menerus (tanpa berhenti) untuk mesin las dengan menggunakan mesin berkapasitas 450A dengan 60 % duty cycle adalah 348.75 amps.

28 februari 2015

Muh fadhil albab / 1206217414

University of Indonesia

2015

TUGAS 3

penyambungan matrial