Desain Penelitian METODOLOGI PENELITIAN

commit to user 23

E. Desain Penelitian

1. Tahap Eksperimen Gambar 8. Bagan Aliran Penelitian Start Non Preheat Preheat 270 C 300 C 330 C Bahan Baja Keylos 50 Preparasi Pengelasan jenis SMAW Kesimpulan Analisis Data Pengujian 1. Komposisi Kimia 2. Ketangguhan Impak I : 130 A E : E 7016, diameter commit to user 24 2. Penyiapan Bahan Langkah-langkah Persiapan Spesimen a. Pembuatan bahan dasar Langkah –langkah yang dilakukan dalam proses pemotongan bahan adalah: 1 Membuat sket bahan dasar dengan alat ukur dan penitik di material dengan ukuran 200 mm x 100 mm x 15 mm sejumlah 2 buah. 2 Memasang material pada ragum mesin gergaji pita saw band, selanjutnya nyalakan mesin dengan menekan tombol onoff dan lakukan pemotongan pada garis pemotongan yang telah ditentukan dengan perlahan - lahan dan hati – hati. 3 Lakukan langkah tersebut sesuai dengan garis pemotongan yang telah dibuat hingga terbentuk sesuai ukuran. 4 Membuat kampuh V terbuka dengan ukuran yang telah ditentukan menggunakan mesin frais sesuai prosedur pengoperasian mesin. 5 Meratakan sisi – sisi pemotongan dengan kikir agar rapi dan tidak membahayakan. b. Pengelasan Standar pengelasan yang digunakan dalam pembuatan bahan adalah sebagai berikut : 1 Pengelasan posisi datar. 2 Elektroda jenis E 7016 dengan diameter 3,2 mm. 3 Arus listrik yang digunakan sebesar 130 A. 4 Pendinginan dengan udara ruangan 5 Kampuh yang digunakan adalah kampuh V terbuka dengan jarak antar plat 2 mm, tinggi ujung kampuh 2 mm, dan sudut kampuh 70 . Secara detail dapat dilihat pada gambar di bawah ini. commit to user 25 Gambar 9. Kampuh V terbuka 1. Pelaksanaan Preheat pada Proses Pengelasan Langkah –langkah yang dilakukan dalam proses pengelasan bahan adalah: a. Menyetel amperemeter yang digunakan untuk mengukur arus pada posisi angka nol, kemudian salah satu penjepitnya dijepitkan pada kabel yang digunakan untuk menjepit elektroda. Mesin las dinyalakan dan elektroda digoreskan ke massa sampai jarum pada amperemeter menujuk angka 130 A. Selanjunya memulai pengelasan untuk spesimen pengelasan nonpreheated. b. Memanaskan bahan dasar dengan nyala api oxy-gas sampai 270 C, kemudian diukur dengan thermokopel, kemudian lakukan pengelasan untuk spesimen pengelasaan dengan preheated 270 C. c. Memanaskan bahan dasar dengan nyala api oxy-gas sampai 300 C kemudian diukur dengan thermokopel, kemudian lakukan pengelasan untuk spesimen pengelasaan dengan preheated 300 C. d. Memanaskan bahan dasar dengan nyala api oxy-gas sampai 330 C kemudian diukur dengan thermokopel, kemudian lakukan pengelasan untuk spesimen pengelasaan dengan preheated 330 C. 2. Pengujian Komposisi Pengujian raw material komposisi Baja Keylos 50 ini sudah diketahui dari katalog produk PT. Tira Austenite Tbk. Namun untuk mengetahui perbedaan komposisi Baja Keylos 50 yang mengalami Preheat perlu diadakan kembali pengujian komposisi kimia. Pengujian komposisi digunakan untuk mengetahui jumlah persen karbon yang nantinya akan digunakan untuk menentukan suhu pemanasan yang efektif. Pengujian komposisi ini dilakukan di Politeknik commit to user 26 Manufaktur Ceper dimana nantinya akan dilakukan 4 burn di titik-titik yang akan dicari komposisi bahan spesiment tersebut. Adapun Langkah pengujian komposisi kimia adalah sebagai berikut: 1. Menyiapkan alat uji komposisi kimia, Spectrometer. 2. Memasang benda uji diatas landasan. Benda uji harus menutupi lubang pada alat uji minimal diameter 14 mm, bila terjadi kebocoran maka mesin uji tidak bekerja dengan benar, karena pada waktu penembakan gas argon akan terjadi kebocoran. 3. Menghidupkan mesin. Pada tahap ini terjadi penyemburan gas berupa gas argon dengan temperatur 4000°C - 8000° C selama kurang dari 30 detik. 4. Hasil pembakaran berupa cahaya yang berwarna yang kemudian menuju optik dan dibiaskan berupa warna unsur dan ditangkap oleh detektor dalam jumlah persen. 5. Melihat pada layar komputer hasil dari penembakan dan bisa dicetak pada kertas yang sudah disediakan. 3. Pengujian Ketangguhan Impak Eksperimen untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan ketangguhan antara bahan yang mengalami perlakuan pengelasan dengan logam induk. Hasil dari pengujian ketangguhan impak berupa tenaga yang diserap W dalam satuan Joule dan nilai pukul takik K dalam satuan Joulemm 2 . Hasil perhitungan ketangguhan impak didapat dari rumus : E Gesek = m.g.l Cos β 1 – Cos α E Patah = m.g.l Cos β 2 – Cos α E Serap = E Patah - E Gesek keterangan : m = massa 9,5 kg g = gaya gravitasi 9,8 ms 2 l = panjang charpy 0,83 m commit to user 27 Cos β 1 = sudut ayun tanpa specimen Cos β 2 = sudut ayun dengan specimen Setelah diketahui rumus E serap maka dapat ditentukan tingkat ketangguhan specimen dengan rumus sebagai berikut : Kketangguhan = � � � � keterangan : A = luas spesimen dibawah takikan mm 2 = a x t a = tinggi dibawah takikan mm t = lebar specimen mm E serap = Energi serap Joule Prosedur dan pembacaan hasil dari pengujian ketangguhan adalah sebagai berikut: 1. Siapkan peralatan mesin Impak Charpy 2. Menyiapkan benda uji yang akan dilakukan pengujian sesuai standar ukuran yang telah ditetapkan. 3. Meletakan benda uji pada anvil dengan posisi takikkan membelakangi arah ayunan palu charpy. 4. Menaikan palu charpy pada kedudukan 90 sudut α dengan menggunakan handle pengatur kemudian dikunci. 5. Putar jarum penunjuk sampai berimpit pada kedudukan 90 . 6. Lepaskan kunci sehingga palu Charpy berayun membentur benda uji. 7. Memperhatikan dengan mencatat sudut β dan nilai tenaga patah.

F. Teknik Analisis Data