19 Gambar 2.2. Klasifikasi Cara Pengelasan
2.2.4 LasSMAWShieldedMetalArcWelding
Las tistrik ini menggunakan elektroda berselaput sebagai bahan tambah. Busur listrik yang terjadi diantara ujung elektroda dan bahan dasar akan
mencairkan ujung elektroda dan sebagian bahan dasar. Selaput elektroda yang turut terbakar akan mencair dan menghasilkan gas yang melindungi ujung
elektroda, kawah Ias, busur Iistri dan daerah Ias di sekitar busur listrik terhadap pengaruh udara luar. Cairan selaput elektroda yang membeku akan menutupi
permukaan Ias yang juga berfungsi sebagai pelindung terhadap pengaruh luar. Logam induk dalam pengelasan ini mengalami pencairan akibat pemanasan
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
Universitas Sumatera Utara
20 pengelasan akan
mengalami pencairan bersama denganlogaminduk
danmembekubersamamenjadi bagiankampuhlas. Prosespemindahanlogamelektrodaterjadipadasaatujungelektroda
mencair dan membentuk butir-butir yang terbawa arus busur listrik yang terjadi. Bila
digunakan arus listrik besar maka butiran logam cair yang terbawamenjadihalusdansebaliknyabilaaruskecilmakabutirannyamenjadi besar.
Pola pemindahan logam cair sangat mempengaruhi sifat mampu las darilogam.Logammempunyaisifatmampulasyangtinggibilapemindahan
terjadi dengan butiran yang halus. Pola pemindahan cairan dipengaruhi oleh besar
kecilnya arus dan komposisi dari bahan fluks yang digunakan. Bahan fluks yang digunakan untuk membungkus elektroda selama pengelasan mencairdan
membentuk terakyangmenutupilogamcairyangterkumpuldi tempat sambungan dan bekerja sebagai penghalang oksidasi
Gambar2.3LasSMAWWiryosumarto,2004
2.2.5 Prinsip Kerja Las Listrik
Pada dasarnya las listrik yang menggunakan elektroda karbon maupun logam, menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Busur listrik yang
terjadi antara ujung elektroda dan benda kerja dapat mancapai temperatur tinggi yang dapat melelehkan sebagian bahan merupakan perkalian antara tegangan
listrik E dangan kuat arus I dan waktu t yang dinyatakan dalam satuan panas joule, atau kalori seperti rumus dibawah ini :
H = E x I x t
Universitas Sumatera Utara
21 dimana :
H = Panas Dalam Satuan Joule. E = Tegangan Listrik Dalam Volt.
I = Kuat Arus Dalam Amper. t = Waktu Dalam Detik.
A. Las Listrik Dengan Elektroda Karbon Carbon Arc Welding Carbon Arc Welding mungkin adalah proses las listrik yang
dikembangkan pertama kali menurut catatan, eksperimen las listrik pertama kali dilakukan pada tahun 1881, ketika Auguste de Meritens Perancis menggunakan
busur karbon sebagai sumber pengelasan dengan aki sebagai sumber listriknya. Dalam eksperimennya, dia menghubungkan benda kerja dengan kutub positif.
Walaupun kurang efisien, proses ini berhasil menyatukan timah dengan timah. Carbon ArcWelding adalah proses untuk menyatukan logam dengan
menggunakan panas dari busur listrik, tidak memerlukan tekanan dan batang pengisi filler metal dipakai jika perlu. Carbon Arc Welding banyak digunakan
dalam pembuatan aluminium dan besi. Mula-mula elektroda kontakbersinggungan dengan logam yang dilas, sehingga terjadi aliran arus
listrik, kemudian elektroda diangkat sedikit sehingga timbullah busur. Panas pada busur bisa mencapai 5.5000 C. Sumber arusnya bias DC maupun AC. Dengan
menggunakan DCAC, proses Carbon Arc Welding bias dipakai secara manual ataupun otomatis. Pendinginannya tergantung besarnya arus, bila penggunaan
arus di atas 200 Ampere digunakan air pendingin WaterCooled. Dan sebaliknya bila di bawah 200 Ampere digunakan pendingin dengan udara bebas Air cooled.
Jenis bahan elektroda yang banyak digunakan adalah elektroda jenis logam walaupun ada juga jenis elektroda dari bahan karbon namun sudah jarang
digunakan. Elektroda berfungsi sebagai logam pengisi pada logam yang dilas
sehingga jenis bahan elektroda harus disesuaikan dengan jenis logam yang dilas. Untuk las biasa mutu lasan antara arus searah dengan arus bolak-balik tidak jauh
berbeda, namun polaritas sangat berpengaruh terhadap mutu lasan. Elektroda
Universitas Sumatera Utara
22 yang digunakan pada pengelasan jenis ini ada 3 macam yaitu: elektroda polos,
elektroda fluks dan elektroda berlapis tebal. Elektroda polos adalah elektroda tanpa diberi lapisan dan penggunaan
elektroda jenis ini terbatas antara lain untuk besi tempa dan baja lunak. Elektroda fluks adalah elektroda yang mempunyai lapisan tipis fluks, dimana fluks ini
berguna melarutkan dan mencegah terbentuknya oksida-oksida pada saat pengelasan. Kawat las berlapis tebal paling banyak digunakan terutama pada
proses pengelasan komersil. Lapisan pada elektroda berlapis tebal mempunyai fungsi :
1. Membentuk lingkungan pelindung.
2. Membentuk terak dengan sifat-sifat tertentu untuk melindungi logam
cair. 3.
Memungkinkan pengelasan pada posisi diatas kepala dan tegak lurus. Kecepatan pengelasan dan keserbagunaan mesin las arus bolak-balik dan
arus searah hampir sama, namun untuk pengelasan logampelat tebal, las arus bolak-balik lebih cepat.
B. Las Elektroda Terbungkus Coated Electrode Welding Cara Pengelasan dimana elektrodanya dibungkus dengan fluks merupakan
pengembangan lebih lanjut dari pengelasan dengan eletroda logam tanpa pelindung Bare Metal Electrode. Dengan elektroda logam tanpa pelindung,
busur sulit dikontrol dan mengalami pendinginan terlalu cepat sehingga O2 dan N2 dari atmosfir diubah menjadi oksida dan nitrida, akibatnya sambungan
menjadi rapuh dan lemah. Prinsip Las Elektroda Terbungkus adalah akibat dari busur listrik yang terjadi antara elektroda dan logam induk yang mengakibatkan
logam induk dan ujung elektroda mencair dan kemudian membeku bersama-sama. lapisan pembungkus elektroda terbakar bersama dengan meleburnya elektroda.
Fungsi Fluks ini antara lain: - Melindungi logam cair dari lingkungan udara.
- Menghasilkan gas pelindung - Menstabilkan busur
- Sumber unsur paduan V, Zr, Cs, Mn.
Universitas Sumatera Utara
23 C. Las Busur Rendam Submerged Arc Welding
Dalam pengelasam busur rendam otomatis, busur dan material yang diumpankan untuk pengelasan tidak diperlukan seorang operator yang ahli.
Pengelasan otomatis ini pertama kali diusulkan oleh Bernardos dan N. Slavianoff dan las busur rendam dipraktekkan pertama kali oleh D. Dulchevsky. Las busur
rendam adalah pengelasan dimana logam cair tertutup dengan fluks yang diatur melalui suatu penampung fluks dan logam pengisi yang berupa kawat pejal
diumpankan secara terus menerus. Dalam pengelasan ini busur listriknya terendam dalam fluks. Karena dalam pengelasan ini, busur listriknya tidak
kelihatan, maka sangat sukar untuk mengatur jatuhnya ujung busur. Di samping itu karena mempergunakan kawat elektroda yang besar maka sangat sukar untuk
memegang alat pembakar dengan tangan tepat pada tempatnya. Karena kedua hal tersebut maka pengelasan selalu dilaksanakan secara otomatis penuh. Mesin las
ini dapat menggunakan sumber listrik AC yang lamban dan DC dengan tegangan tetap.
Bila menggunakan listrik AC perlu adanya pengaturan kecepatan pengumpanan kawat las yang dapat diubah-ubah untuk mendapatkan panjang
busur yang diperlukan. Bila menggunakan sumber listrik DC dengan tegangan tetap, kecepatan pengumpanan dapat dibuat tetap dan biasanya menggunakan
polaritas balik DCRP. Mesin las dengan listrik DC kadang-kadang digunakan untuk mengelas pelat tipis dengan kecepatan tinggi atau untuk pengelasan dengan
eletroda lebih dari satu.
2.2.6 Klasifikasi Kawat Elektroda dan Fluksi 2.2.6.1 Kawat Elektroda
Kategori