Selasa, 08 Juni 2010

2.1 Macam-macam Cacat Las
Pengelasan adalah proses penyambungan antara dua logam atau lebih dengan menggunakan energi panas sebagai medianya. Karena proses ini maka logam disekitar mengalami siklus termal cepat yang menyebabkan terjadinya deformasi. Hal ini erat sekali hubunganya dengan terjadinya cacat las yang secara umum mempunyai pengaruh yang fatal terhadap keamanan kontruksi material yang dilas.
Cacat las ada beberapa macam, yaitu:
1. Retak Las
Cacat las yang sering sekali terjadi pada saat proses pengelasan adalah retak las yang dapat dibagi menjadi dua kategori yakni : retak dingin dan retak panas. Retak dingin adalah retak yang terjadi pada daerah las pada suhu kurang lebih 300 0C. Sedangkan retak panas adalah retak yang terjadi pada suhu diatas 500 0C. Retak dingin tidak hanya terjadi pada daerah HAZ (Heat Affected Zone) atau sering disebut dengan daerah pergaruh panas tetapi biasanya terjadi pada logam las. Retak dingin ini dapat terjadi pada daerah panas yang sering terjadi. Dan retakan ini dapat dilihat dibawah manik Ias, retak akar dan kaki, serta retak melintang.

Gambar1: retak akar, retak bawah manik, dan retatumit.
Retak dingin didaerah HAZ ini biasanya terjadi antara beberapa menit sampai 48 jam sesudah pengelasan. Retak dingin ini disebabkan oleh :.
 Struktur daerah pangaruh Panas.
 Hidrogen difusi didaerah las.
 Tegangan.
Sedangkan retak panas dibagi menjadi dua kelas yaitu retak karena pembebasan tegangan pada daerah pengaruh panas yang terjadi pada suhu 500 0C – 700 0C dan retak yang terjadi pada suhu diatas 900oC yang terjadi pada peristiwa pembekuan logam las. Retak panas sering teriadi pada logam las karena pembekuan, biasanya berbentuk kawah dan retak memanjang. Retak panas ini terjadi karena pembebasan tegangan pada daerah kaki didalam daerah pengaruh panas.

Gambar 2: retak kawah, dan retak memanjang
Retak ini biasanya terjadi pada waktu logam mendingin setelah pembekuan dan terjadi karena adanya tegangan yang timbul, yang disebabkan oleh penyusutan dan sifat baja yang ketangguhannya turun pada suhu dibawah suhu pembekuan. Keretakkan las yang lain adalah retak sepanjang rigi-rigi lasan retak disamping las dan retak memanjang diluar rigi-rigi lasan. Akan tetapi penyebab umum pada semua jenis keretakan las ini adalah:
 Pilihan jenis elektroda yang salah atau tidak tepat.
 Benda kerja terbuat dari baja karbon tinggi.
 Pendinginan setelah pengelasan yang terlalu cepat.
 Benda kerja yang dilas terlalu kaku.
 Penyebaran panas pada bagian-bagian yang di las tidak seimbang.

Gambar 3: retak rigi-rigi dan retak disamping logam
2. Penembusan Kurang Baik
Selain retak, cacat las yang juga sering terjadi, adalah penembusan las yang kurang dan jelek. Jika penembusan pengelasan kurang maka akibat yang timbul pada konstruksi adalah kekuatan konstruksi yang kurang kokoh karena penembusan yang kurang. Karena kurang penembusan inilah maka penyambungan tidak sempurna. Penyebab dari penembusan yang kurang ini antara lain :
 Kecepatan pengelasan yang terlalu tinggi.
 Arus terlalu rendah.
 Diameter elektroda yang terlalu besar atau terlalu kecil.
 Benda kerja terlalu kotor.
 Persiapan kampuh atau sudut kampuh tidak baik.
 Busur las yang terlalu panjang.

Gambar 4: penembusan las yang kurang
3. Pengerukan / Under cut
Cacat las yang lain adalah pengerukan atau yang sering disebut dengan under cut pada benda kerja.
Pengerukan ini terjadi pada benda kerja atau konstruksi yang termakan oleh las sehingga benda kerja tadi berkurang kekuatan konstruksi meskipun sebelumnya telah dilakukan pengelasan. Sebab-sebab pengerukan las antara lain :
 Arus yang terlalu tinggi.
 Kecepatan pengelasaan yang terlalu tinggi pula.
 Busur nyala yang terlalu panjang.
 Ukuran elektroda yang salah.
 Posisi elektroda selama pengelasan tidak tepat.
 Ayunan elektroda selama pengelasan tidak teratur.



Gambar 5: cacat pengerukan/under cut
4. Keropos
Keropos merupakan cacat las yang juga sering terjadi dalam pengelasan. Keropos ini bila didiamkan, lama kelamaan akan menebar yang diikuti dengan perkaratan atau korosi pada konstriksi sehingga kontruksi menjadi rapuh karena korosi tadi. Cacat ini memang kelihatannya sepele akan tetapi dampak yang ditirnbulkan oleh cacat ini cukup membahayakan juga. Penyebab keropos ini yakni :
 Busur pendek.
 Kecepatan mengelas yang terlalu tinggi atau terlalu rendah.
 Kurang waktu pengisian.
 Terdapat kotoran-kotoran pada benda kerja.
 Kesalahan memilih jenis elektroda.

Gambar 6: cacat keropos
5. Penggerutan Benda Kerja.
Pada dasarnya setiap logam bila dipanasi akan memuai dan mengkerut bila di dinginkan. Bila salah satu permukaan las tipis dilas pada arah memanjang, maka setelah dingin terjadilah pelengkungan atau melenting atau deformasi

Gambar 7: perubahan bentuk benda kerja
Dan pada dua bilah plat tipis dilas (tanpa membuat pengikat lebih dulu) maka kedua sisi kampuh yang masih bebas akan bergeser, bahkan sampai kedua sisi tersebut dapat berimpit

Gambar 8: perubahan bentuk pada kampuh
Penyebab pengerutan adalah:
 Pengisian pengelasan kurang.
 Pengkleman salah.
 Pemanasan yang berlebihan.
 Kesalahan persiapan kampuh.
 Pemanasan tidak merata.
 Penempatan bagian-bagian yang disambung kurang baik.
 Salah urutan pengelasan.

2.2 Cara Penanggulangan Cacat Las
Untuk mengatasi macam-macam cacat las yang telah terjadi supaya hasil pekerjaan las dapat memuaskan banyak pihak, maka perlu dilaksanakan cara-cara penanggulangannya, yaitu sebagai berikut:


1. Penanggulangan Retak Las
Dalarn menghindari terjadinya retakan las pada daerah panas, atau usaha penaggulanganya supaya tidak terjadi retak pada las antara lain :
 Menggunakan elektroda yang betul, dalam hal ini sedapat mungkin menggunakan elektroda dengan fluk yang mempunyai kadar hydrogen rendah.
 Sebelum mengelas, pada daerah sekitar kampuh harus dibersihkan dari air, karat, debu, minyak dan zat organik yang dapat menjadi sunrber hidrogen.
 Mendinginkan perlahan-lahan setelah dilas.
 Membebaskan kampuh dari kekakuan.
 Mengadakan pemanasan pendahuluan sebelum memulai pengelasan, dengan cara ini retak las dapat terhindarkan.
2. Penanggulangan Penembusan Las Yang Kurang Baik Cara untuk mengatasi cacat las penembusan yang kurang baik dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :
 Penyetelan arus pengelasan yang tepat.
 Pengelasan diperlambat dan stabil agar panas yang didapat lebih merata.
 Mengatur kecepatan las, sehingga kedua sisi benda kerja mencair dengan baik.
 Memilih diameter elektroda yang sesuai dengan ukuran coakan.
 Membersihkan benda kerja dari terak dan kotoran yang ada.
 Mempertahankan panjang busur nyala yang tepat.
 Membetulkan sudut kampuh.
3. Penanggulangan Pengerukan las (Under Cut) Cara untuk mengatasi cacat las pengerukan/under cut dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :
 Menyetel arus yang tepat.
 Mengurangi kecepatan mengelas.
 Mempertahankan panjang busur nyala yang tepat.
 Menggunakan ukuran elektroda yang benar.
 Menyetel posisi elektroda, sehingga gaya busur nyala akan menahan cairan pengelasan.
 Mengupayakan ayunan elektroda dengan teratur.
4. Penanggulangan Cacat Las Karena Keropos.
Cara untuk mengatasi cacat las keropos dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :
 Mempertahankan jarak busur yang baik.
 Mengurangi kecepatan pengelasan atau kecepatan dipertinggi.
 Member waktu pengisian yang cukup untuk melepaskan gas.
 Membersihkan benda kerja.
 Menggunakan elektroda yang tepat.
5. Penanggulangan pengerutan benda kerja Pada setiap proses pengelasan akan terjadi yang namanya perubahan bentuk terhadap benda kerja. Perubahan bentuk ini akan mengurangi ketelitian ukuran dan penampakan luar serta dapat juga menurunkan kekuatan. Hal-hal untuk mengurangi terjadinya pengerutan benda kerja atau perubahan bentuk antara lain :
 Pengurangan masuknya panas dan logam panas. Dengan mengurangi masuknya panas lasan yang seperlunya saja maka tidak akan terjadi suhu yang terlalu tinggi. Sehingga perubahan bentuk dapat dikurangi menjadi sekeci-kecilnya. Bila logam las dikurangi, maka jumlah logam pada waktu mendingin tidak terlalu banyak dan dengan sendirinya perubahan bentuk juga dapat dikurangi. Pengurangan bahan las dapat dilakukan dengan mengurangi panjang las, memilih bentuk kampuh yang sesuai, memotong plat yang akan dilas dan merakitnya dengan teliti.
 Menentukan urutan pengeiasan yang tepat. Perubahan bentuk pada umumnya dapat dihindari dengan ururan pengelasan yang sesuai. Dalam menghindari perubahan bentuk dapat dilakukan dengan mengelas dengan meloncat-loncat. Bila perubahan bentuk ini terjadi, untuk meluruskannya kembali diperlukan waktu dan kerja yang cukup banyak. Adapun cara untuk mengatasi perubahan bentuk tadi adalah sebagai berikut :
1. Pengelasan sedikit mungkin. Pengelasan yang berlebihan akan menimbulkan penkerutan yang bertambah besar
2. Dudukan benda yang hendak dilas sedikit dimiringkan keluar, sehingga rigi-rigi las akan menariknya kepada kedudukan yang didinginkan.
3. Melakukan pengelasan yang bergantian pada setiap sisi dan membuat urutan rigi-rigi yang menimbulkan gaya-gaya penyusutan yang saling meniadakan.


Gambar 9: Urutan rigi-rigi yang saling meniadakan

Bila pada jenis sambungan I (kampuhV) dilas mengalami pengkerutan, rigi-rigi dapat membuat kampuh menjadi berimpit sesamanya. Maka kerusakan ini dapat diatasi dengan cara antara lain :
1. Membuat las pengikat atau las atau las titik/tack weld. Las pengikat ini diletakkan di tempat-tempat yang kiranya benda kerja akan mengerut bila nanti dilas. Sehingga dengan adanya las pengikat ini pengerutan benda kerja tidak terjadi.

Gambar 10: las titik/las pengikat
2. Mebuat celah yang melebar. Disini pelebaran celah tidak boleh asal melebar, akan tetapi masih dalam jangkauan kemampuan las. Ini dimaksudkan agar bila nanti setelah pengelasan mengalami pengerutan celah yang mengalami pelebaran tadi.

Gambar 11. Pelebaran Celah
3. Memasang pasak untuk mempertahankan lebar celah. pasak ini berguna untuk menjaga lebar celah pada benda kerja yang juga disebut dengan plat pengikat. Jadi bila setelah pengelasan kondisi kerja tetap pada posisi semula karena telah diikat oleh pasak tadi.

Gambar 12: Pasak untuk mempertahankan lebar celah.
Untuk mengurangi perubahan bentuk dari pengaruh urutan pengelasan dilakukan dengan jalan:
 Pengelasan dilakukan dari titik yang terikat ketitik yang terbebas.
 Majunya pengelasan dibuat simetri tehadap sumbu netral.
 Menggunakan pengelasan susulan mundur atau kebelakang, untuk menghindari perubahan bentuk pada daerah memanjang.

Gambar 13: Urutan pengelasan
Untuk mengurangi perubahan bentuk dari segi persiapan kampuh dapat dilakukan dengan cara:
 Membuat sudut kampuh sekecil mungkin.
 Membuat celah kampuh sekecil mungkin

Gambar14: Sudut kampuh dan celah kampuh sekecil mungkin



 Membuat kampuh ganda bila tebal plat lebih dari 16 mm.

Gambar 15: Kampuh ganda

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar