Pengujian Komposisi Kerangka Berpikir

2.11 Pengujian Komposisi

Hasil pengujian komposisi kimia material bahan stainless steel 308 pada penelitian ini dimasukkan dalam Tabel 2-2 berikut ini : Tabel 2-2 Komposisi kimia baja paduan tinggi stainless steel SAE 308 Baja tahan karat termasuk dalam baja paduan tinggi high alloy steel yang tahan terhadap korosi, suhu tinggi dan suhu rendah. Disamping itu juga mempun- yai ketangguhan dan sifat mampu potong yang cukup. Karena sifatnya, maka baja ini banyak digunakan dalam reaktor atom, turbin, mesin jet, pesawat terbang, alat rumah tangga dan lain-lainnya. Baja tahan karat termasuk kategori material fer- rous yang digolongkan berdasarkan krom Cr, bukan berdasarkan karbon C seperti jenis steel umumnya, untuk mempengaruhi klasifikasi baja tahan karat, kadar minimum krom Cr 12 . Dari kandungan Cr, baja ini termasuk dalam baja tahan karat austenitic. Baja tahan karat austenitik terjadi jika pada sistem larutan padat Fe-Cr ditam- bahkan unsur penstabil austenite seperi nikel atau mangan. Kedua unsur ini berperah sebagai unsur yang menstabilkan austenite dan menambah luas daerah fasa austenite dan mempersempit daerah ferit. Jika pada paduan Fe-Cr ditambahkan nikel dengan kadar 8 persen, maka akan terbentuk struktur atau fasa austenite yang stabil pada temperatur ruang. Selain unsur nikel, penambahan unsur mangan dan nitrogen dalam jumlah yang cukup akan membentuk matrik dengan struktur austenite yang stabil pada berba- gai temperatur. Paduan baja tahan karat ini bersifat non magnetik dan tidak dapat dilaku-panas. Baja tahan karat ini memiliki keuletan yang baik dengan kekuatan luluh yang relatif rendah. Type SAE Cr Ni C Mn Si P S N 308 19-21 10-12 0.08 2 1 0.045 0.03 - 32 Universitas Sumatera Utara Baja tahan karat ini dapat ditingkatkan kekuatannya dengan melakukan pengerjaan dingin atau dengan menambah unsur paduan tertentu yang dapat meningkatkan kekuatannya.

2.12 Kerangka Berpikir

Pengelasan merupakan salah satu proses penyambungan logam. Pada proses pengelasan banyak faktor yang mempengaruhi kualitas dari hasil penge- lasan diantaranya: mesin las yang digunakan, bahan yang digunakan, prosedur pengelasan, cara pengelasan, arus pengelasan dan juru las. Kualitas dari hasil pengelasan dapat diketahui dengan cara memberikan gaya atau beban pada hasil lasan tersebut. Gaya atau beban yang diberikan dapat berupa pengujian tarik dan ketangguhan pada bahan tersebut. Las SMAW adalah suatu proses pengelasan busur listrik yang mana peng- gabungan atau perpaduan logam yang dihasilkan oleh panas dari busur listrik yang dikeluarkan diantara ujung elektroda terbungkus dan permukaan logam dasar yang dilas dengan menggunakan arus listrik sebagai sumber tenaga. Jenis arus listrik yang digunakan ada 2 yaitu arus searah DC dan arus bolak-balik AC. Pengelasan dengan arus searah pemasangan kabel pada mesin las ada 2 macam yaitu polaritas lurus DC- dan polaritas terbalik DC+. Pada polaritas terbalik DC+ panas yang diberikan mesin las 1⁄3 untuk memanaskan benda dan 2⁄3 untuk memanaskan elektroda. Logam induk dalam pengelasan ini mengalami pencairan akibat pem- anasan dari busur listrik yang timbul antara ujung elektroda dan permukaan benda kerja. Busur listrik dibangkitkan dari suatu mesin las. Elektroda yang digunakan berupa kawat yang dibungkus pelindung berupa fluks. Elektroda ini selama penge- lasan akan mengalami pencairan bersama dengan logam induk dan membeku bersama menjadi bagian kampuh las. Proses pemindahan logam elektroda terjadi pada saat ujung elektroda mencair dan membentuk butir-butir yang terbawa arus busur listrik yang terjadi. 33 Universitas Sumatera Utara Bila digunakan arus listrik besar maka butiran logam cair yang terbawa menjadi halus dan sebaliknya bila arus kecil maka butirannya menjadi besar. Pengelasan dengan menggunakan las SMAW DC polaritas terbalik be- sarnya arus bermacam-macam sesuai dengan jenis elektroda. Penyetelan arus pengelasan akan berpengaruh pada panas yang ditimbulkan dalam pencairan logam dan penetrasi logam cairan tersebut. Arus yang tinggi akan mengakibatkan panas yang tinggi, penembusan atau penetrasi yang dalam dan kecepatan pen- cairan logam yang tinggi. Arus yang kecil menghasilkan panas yang rendah dan tidak cukup untuk melelehkan elektroda dan bahan logam. Penembusan, panas dan kecepatan pencairan logam akan berpengaruh pada kualitas hasil pengelasan. 34 Universitas Sumatera Utara

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Metode penelitian adalah suatu cara yang digunakan dalam penelitian, se- hingga pelaksanaan dan hasil penelitian bisa untuk dipertanggungjawabkan secara ilmiah. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen, yaitu suatu cara untuk mencari hubungan sebab akibat antara dua faktor yang berpengaruh. Eksperimen dilaksanakan pada bulan Mei 2015 di laboratorium Metalurgi Teknik Mesin USU dan laboratorium Politeknik Negeri Medan, guna memperoleh data tentang pe- ngaruh arus pengelasan terhadap kekuatan tarik dan ketangguhan las SMAW de- ngan elektroda NSN308.

3.1 Langkah - Langkah Penelitian

Adapun metode langkah – langkah yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Studi kepustakaan
 Studi kepustakaan dilakukan dengan mempelajari literatur – literatur yang sesuai, sehingga dapat mempermudah dalam proses penelitian dan analisa data penelitian. 2. Persiapan dimensi benda uji Spesifikasi benda yang diujikan dalam penelitian dan eksperimen ini adalah seba- gai berikut : a. Bahan benda uji yang digunakan adalah plat baja tahan karat atau stainless steel tipe 308. b. Ketebalan plat untuk pengujian tensile dan hardness adalah setebal 5 mm, sedangkan untuk pengujian impact adalah 10 mm. c. Jenis kampuh yang dipakai adalah jenis kampuh V terbuka dengan jarak celah plat 9-10 mm dan sudut kampuhnya sebesar 45º. d. Bentuk spesimen benda untuk pengujian uji tensile mengacu pada standar JIS Z 2201 1981. e. Bentuk spesimen benda untuk pengujian uji ketangguhan mengacu pada standar JIS Z 2202 1980. 35 Universitas Sumatera Utara