PENGARUH TEMPERATUR MEDIA PENDINGIN (AIR, COLLANT, OLI) PADA PENGELASAN GMAW TERHADAP STRUKTUR MIKRO, KEKUATAN TARIK DAN KEKERASAN PADA BAJA ST 37 SKRIPSI Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Mesin oleh Indra Priyanto 5201413009 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2017
59
Embed
PENGARUH TEMPERATUR MEDIA PENDINGIN (AIR, …lib.unnes.ac.id/30809/1/5201413009.pdf · media pendingin air, collant dan oli yang divariasikan dengan temperatur 15oC, 25 oC, 50 oC,
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PENGARUH TEMPERATUR MEDIA PENDINGIN (AIR, COLLANT, OLI) PADA PENGELASAN GMAW
TERHADAP STRUKTUR MIKRO, KEKUATAN TARIK DAN KEKERASAN PADA BAJA ST 37
SKRIPSI
Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Teknik Mesin
oleh Indra Priyanto
5201413009
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2017
ii
PENGESAHAN
iii
PRAKATA
Segala puji bagi Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga
penulis dapat menyusun skripsi dengan judul “Pengaruh Temperatur Media
Pendingin (Air, Collant, Oli) Pada Pengelasan Gmaw Terhadap Struktur Mikro,
Kekuatan Tarik dan Kekerasan Pada Baja St 37”. Skripsi ini disusun dalam
rangka menyelesaikan studi Strata 1 sebagai salah satu syarat untuk mencapai
gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Jurusan
Teknik Mesin Universitas Negeri Semarang. Skripsi ini dapat diselesaikan berkat
bimbingan, motivasi dan bantuan semua pihak. Pada kesempatan ini dengan
segala hormat penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada:
1. Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang.
2. Dr. Ir. Basyirun, S.Pd., M.T., IPP selaku dosen pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis dalam penyusunan
skripsi.
3. Drs. Pramono, M.Pd, selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan
bimbingan dan masukan kepada penulis dalam penyusunan skripsi.
4. Dr. Murdani, M.Pd selaku dosen penguji yang telah menguji dan memberikan
masukan serta saran kepada penulis.
5. Kedua orang tua yang selalu mendoakan serta memberikan materi dan
motivasi.
6. Teman-teman yang telah banyak membantu dan memberikan motivasi kepada
penulis dalam penyusunan skripsi.
Penulis dalam hal ini telah berusaha yang terbaik untuk menyusun skripsi
ini, namun seperti halnya pepatah tak ada gading yang tak retak, oleh karena itu
penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat konstruktif sangat diharapkan
demi meningkatkan wawasan penulis. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
semuanya, khususnya Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Semarang.
Semarang, oktober 2017
iv
PERNYATAAN KEASLIAN
v
ABSTRAK
Indra Priyanto. 2017. Pengaruh Temperatur Media Pendingin (Air, Collant, Oli)
Pada Pengelasan Gmaw Terhadap Struktur Mikro, Kekuatan Tarik dan Kekerasan
Pada Baja St 37. Dr.Ir. Basyirun, S.Pd., M.T., IPP, Dr.Pramono, M.Pd,
Pendidikan Teknik Mesin
Pendinginan pengelasan banyak digunakan untuk mendapatkan kekuatan
sambungan lah yang baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh
dari akibat proses pendinginan pengelasan dengan menggunakan temperatur
media pendingin air, collant, dan oli pada pengelasan GMAW terhadap struktur
mikro, kekuatan tarik dan kekerasan pada baja ST37. Metode penelitian yang digunakan yaitu eksperimen dengan menggunakan
analisis data berupa analisis deskriptif. Pendinginan pengelasan menggunakan
media pendingin air, collant dan oli yang divariasikan dengan temperatur 15oC, 25
oC, 50
oC, 75
oC, 100
oC. Proses pendinginan pengelasan merubah fasa baja
menjadi perlit dan ferit halus sehingga kekerasan bahan meningkat berbanding
lurus dengan kekuatan tarik karena laju pendinginan cepat.
Hasil penelitian struktur mikro pada pengelasan dengan pendinginan
pengelasan menyebabkan perubahan struktur mikro sangat terlihat pada daerah
HAZ dan logam lasan, semakin besar input panas yang terjadi semakin membuat
butir dari perlit dan ferit semakin kasar dan merata. Nilai kekuatan tarik tertinggi
pada temperatur media pendingin air yaitu temperatur 15oC sebesar 541,66 MPa.
Nilai kekuatan tarik tertinggi pada temperatur media pendingin collant yaitu
temperatur 15oC sebesar 568,65 MPa. Nilai kekuatan tarik tertinggi pada
temperatur media pendingin oli yaitu temperatur 15oC sebesar 653,36 MPa. Nilai
kekerasan tertinggi pada temperatur media pendingin air yaitu pada temperatur
15oC pada daerah weld metal sebesar 191 VHN, pada daerah HAZ sebesar 238,3
VHN dan pada daerah base metal sebesar 172,3 VHN. Nilai kekerasan tertinggi
pada temperatur media pendingin collant 15oC yaitu pada daerah weld metal
sebesar 214,6 VHN, daerah HAZ sebesar 247,3 VHN dan daerah base metal sebesar 192,6 VHN. Nilai kekerasan tertinggi pada temperatur media pendingin
oli yaitu pada temperatur 15oC pada daerah weld metal sebesar 240,6 VHN, pada
daerah HAZ sebesar 250,3 VHN dan pada daerah base metal sebesar 219 VHN.
Kata kunci : temperatur media pendingin, struktur mikro, kekuatan tarik,
kekerasan.
vi
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
Moto
� Sabar dan Ikhlas adalah kunci kesuksesan.
� Sesuatu yang terlihat didepan mata kita belum tentu itu yang sebenarnya
terjadi.
� Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan (Al-Insyirah:6)
Persembahan
Skripsi ini saya persembahkan untuk:
� Ibu Matniah dan Bapak Warmu, orang tua
yang selalu memotivasi dan mendoakan
tanpa mengenal lelah.
� Kakak dan saudara yang telah memberikan
dukungan dan bimbingan.
� Sahabat dan teman-teman di Universitas
Negeri Semarang yang membantu dan
mendukung.
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i PENGESAHAN .............................................................................................. ii
PRAKATA ...................................................................................................... iii
PERNYATAAN KEASLIAN ........................................................................ iv
ABSTRAK ...................................................................................................... v
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................. vi
DAFTAR ISI ................................................................................................... vii
DAFTAR SIMBOL DAN SINGKATAN ..................................................... ix
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xv
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1
A. Latar Belakang Masalah .................................................................. 1
B. Identifikasi Masalah ........................................................................ 3
C. Pembatasan Masalah........................................................................ 3
D. Rumusan Masalah ........................................................................... 4
E. Tujuan Penelitian ............................................................................. 4
F. Manfaat Penelitian ........................................................................... 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA ........................................................................ 6
A. Kajian Teori ..................................................................................... 6
B. Penelitian Relevan ........................................................................... 35
C. Kerangka Pikir ................................................................................. 38
BAB III METODE PENELITIAN .............................................................. 40
A. Desain Eksperimen .......................................................................... 40
B. Bahan dan Alat Penelitian ............................................................... 40
C. Tempat dan Waktu Penelitian ......................................................... 41
D. Variabel Penelitian .......................................................................... 42
E. Prosedur Penelitian .......................................................................... 42
F. Teknik Pengumpulan Data .............................................................. 49
G. Analisis Data ................................................................................... 51
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .............................. 52
A. Hasil Penelitian ................................................................................ 52
1. Data Hasil Uji Komposisi ........................................................... 52
2. Data Hasil Uji Struktur Mikro .................................................... 53
viii
3. Pengaruh Temperatur Media Pendingin (Air, Collant dan Oli)
Terhadap Struktur Mikro ............................................................ 57
4. Data Hasil Uji Tarik .................................................................... 57
5. Pengaruh Temperatur Media Pendingin (Air, Collant dan Oli)
Terhadap Kekuatan Tarik ........................................................... 59
6. Data Hasil Uji Kekerasan ........................................................... 60
7. Pengaruh Temperatur Media Pendingin Terhadap Kekerasan
Daerah Weld Metal ..................................................................... 61
8. Pengaruh Temperatur Media Pendingin Terhadap Daerah
Tabel 2.1 Standar parameter arus pengelasan GMAW .................................... 11
Tabel 2.2 Penggunaan mesin las untuk beberapa logam................................ 14
Tabel 2.3 Klasifikasi Baja Karbon ................................................................. 22
Tabel 2.4 Komposisi Kimia Baja ST 37 ......................................................... 23
Tabel 2.5 Sifat Mampu Las Logam ............................................................... 24
Tabel 2.6 ASTM Standar Konversi Kekerasan .............................................. 35
Tabel 3.1 Data Instrumen Penelitian Kekuatan Tarik Raw material ............. 50
Tabel 3.2 Data instrumen Penelitian Kekuatan Tarik hasil lasan .................. 50
Tabel 3.3 Data Instrumen Penelitian Kekerasan Mikro Vickers Raw Material .......................................................................................... 50
Tabel 3.4 Data Instrumen Penelitian Kekerasan Mikro Vickers Hasil Lasan 51
Tabel 4.1 Hasil uji komposisi kimia baja karbon rendah ST-37 .................... 52
Tabel 4.2 Hasil Uji Tegangan Tarik Material Pengelasan Pendinginan
Udara .............................................................................................. 58
Tabel 4.3 Hasil Uji Tegangan Tarik Material Pengelasan Pendinginan Air,
Collant dan oli ................................................................................ 58
Tabel 4.4 Hasil Uji Kekerasan Material Pengelasan Pendinginan Udara ..... 60
Tabel 4.5 Hasil Uji Kekerasan Daerah Weld Metal ....................................... 60
Tabel 4.6 Hasil Uji Kekerasan Derah HAZ .................................................... 62
Tabel 4.7 Hasil Uji Kekerasan Daerah Base Metal........................................ 64
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Mesin Las MIG .......................................................................... 7
Gambar 2.2 Terminologi GMAW ................................................................... 8
Gambar 2.3 Las busur gas .............................................................................. 12
Gambar 2.4 Klasifikasi Las Busur Gas .......................................................... 13
Gambar 2.5 Diagram rangkaian listrik dari mesin las listrik DC ................... 14
Gambar 2.6 Tranformasi Fasa Pada Logam Hasil Pengelasan ...................... 16
Gambar 2.7 Jenis Sambungan Las ................................................................. 17
Gambar 2.8 Garis-garis pendinginan diagram Continuous Cooling .............. 19
Gambar 2.9 Diagram keseimbangan besi karbon. ......................................... 25
Gambar 2.10 Kurva tegangan-regangan .......................................................... 28
Gambar 2.11 Pengujian Rockwell .................................................................... 30
Gambar 2.12 Pengujian Brinell ........................................................................ 32
Gambar 2.13 Tipe-Tipe Lekukan Piramida Intan ............................................ 32
Gambar 2.14 Pengujian Mikro Vickers ............................................................ 34
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ............................................................. 43
Gambar 3.2 Kampuh Las ............................................................................... 45
Gambar 3.3 Spesimen Las.............................................................................. 46
Gambar 3.4 Spesimen Foto Mikro ................................................................. 47
Gambar 3.5 Spesimen Uji Tarik ASTM E8 .................................................... 47
Gambar 3.6 Spesimen Uji Mikro Vickers ...................................................... 48
Gambar 4.1 Struktur Mikro Weld Metal, HAZ dan Base Metal dari
pendinginan udara ..................................................................... 53
Gambar 4.2 Struktur Mikro Weld Metal, HAZ dan Base Metal dari
Pendinginan Air 15oC ................................................................ 53
Gambar 4.3 Struktur Mikro Weld Metal, HAZ dan Base Metal dari
Pendinginan Air 25oC ................................................................ 53
Gambar 4.4 Struktur Mikro Weld Metal, HAZ dan Base Metal dari
Pendinginan Air 50oC ................................................................ 54
Gambar 4.5 Struktur Mikro Weld Metal, HAZ dan Base Metal dari
Pendinginan Air 75oC ................................................................ 54
Gambar 4.6 Struktur Mikro Weld Metal, HAZ dan Base Metal dari
Pendinginan Air 1005oC ............................................................ 54
xiii
Gambar 4.7 Struktur Mikro Weld Metal, HAZ dan Base Metal dari
didefinisikan sebagai beban dibagi luas permukaan lekukan (Djaprie, S. 1993:
334). Luas dihitung dari pengukuran mikroskopik panjang diagonal jejak. VHN
dapat dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut.
(kg/mm2)
Dimana : VHN = Nilai kekerasan dengan metode Vickers (kg/mm2)
P = beban yang diterapkan, kg
L = panjang diagonal rata-rata, mm
Ɵ = sudut antara permukaan intan yang berlawanan = 136º
d. Metode Uji Kekerasan Mikro Vickers
Banyak persoalan metalurgi memerlukan data-data mengenai kekerasan
pada daerah yang sangat kecil. Pengukuran gradien kekerasan pada permukaan
yang dikarburasi, pengukuran kekerasan kandungan tunggal pada struktur
mikro, atau penentuan kekerasan roda gigi arloji, merupakan tipe persoalan
dari jenis pengujian kekerasan mikro (Djaprie, S. 1993: 336-337).
Pengujian mikro vickers adalah pengujian dengan menggunakan beban
statis, khususnya untuk mengukur kekerasan lapisan tipis atau mengukur
kekerasan bahan getas dimana kecenderungan menjadi patah sebanding dengan
volume bahan yang ditegangkan. Angka kekerasan Vickers (HV) didefinisikan
sebagai hasil bagi (koefisien) dari beban uji (F) dengan luas permukaan bekas
luka tekan (injakan) dari indentor(diagonalnya) (A) yang dikalikan dengan sin
(136º/2). Rumus untuk menentukan nilai kekerasan dengan metode Vickers
yaitu sebagai berikut.
(kg/mm2)
34
Dimana HVN = Angka kekerasan metode mikro Vickers (kg/mm2)
P = Beban, kg
D = Diagonal, mm
Gambar 2.14 Pengujian mikro vickers Sumber : Djaprie S. (1993: 336)
e. Hubungan Konversi Kekerasan
Konversi kekerasan merupakan metode yang digunakan untuk mengubah
hasil dari satu tipe kekerasan menjadi tipe kekerasan yang lain. Menurut
Djaprie, S (1993: 338) mengungkapkan bahwa data konversi kekerasan yang
paling terpercaya adalah untuk baja yang kekerasanya lebih dari 200 brinell
yang telah disepakati ASTM, ASM, dan SAE (Society of Automotive) tentang
pengubahan antara kekerasan rockwell, brinell, dan vickers yang dapat
diterapkan baja karbon yang mengalami perlakuan panas.
35
Tabel 2.6 ASTM Standar Konversi Kekerasan Rockwell, Vikers, Brinell
Rockwell B Hardness Number, 100-kkg
(HRB)
Vickers Hardness Number (HV)
Brinell Hardness Number, 3000kkg
(HBS)
100 240 240
99 234 134
98 228 228
97 222 222
96 216 216
95 210 210
94 205 205
93 200 200
92 195 195
91 190 190
B. Penelitian Relevan
Penelitian mengenai “pengaruh temperatur media pendingin terhadap
struktur mikro, kekuatan tarik dan kekerasan pada baja ST 37” sudah pernah
dilakukan oleh beberapa peneliti. Meskipun demikian, penelitian-penelitian yang
sudah ada belum seutuhnya sempurna. Maka dari itu, perlu adanya penelitian-
penelitian lain guna menyempurnakan penelitian yang sudah ada. Beberapa
penelitian terdahulu yang relevan pernah dilakukan, di antaranya ada penelitian
yang dilakukan Sukamto (2009), Nurhidayat (2012), Saputra, et. al (2014), Januar
dan Suwito (2016), Furqon, et. al (2016), dan Maulana (2016).
Sukamto (2009) dalam penelitiannya dilakukan pengelasan pada baja
karbon rendah dengan pengelasan TIG dan media pendingin air, udara, air laut.
Penelitian diperoleh hasil pengujian tarik diketahui bahwa pada logam induk
sebelum pengelasan mempunyai tegangan tarik sebesar 34,63 kg/mm2. Benda uji
setelah peneglasan menggunakan proses pendinginan air tegangan tariknya 20,25
kg/ , dengan pendinginan udara tegangan tariknya 22,75 kg/mm2 dan dengan
36
pendinginan air laut mempunyai tegangan 27,07 kg/mm2. Kekerasan pendinginan
air laut mempunyai nilai lebih tinggi dibanding dengan pendinginan air dan udara.
Pada uji metalografi benda uji dengan pendinginan air mempunyai struktur butir
35,2 mm2/mm
3 benda uji dengan pendinginan udara struktur butirnya 32
mm2/mm
3 dan benda uji dengan pendinginan air laut mempunyai struktur butir 48
mm2/mm
3.
Relevansi penelitian yang dilakukan oleh Sukamto (2009) dengan penelitian
ini, yaitu penggunaan media pendingin, uji tarik, uji kekerasan, baja karbon
rendah dan foto mikro perbedaanya yaitu dengan penggunaan las TIG.
Nurhidayat (2012), dalam penelitiannya dilakukan dilakukan proses
pengelasan pada baja karbon rendah SS 400 dan baja Aisi 304 dengan media
pendingin oli, air dan udara. Hasil penelitian diperoleh struktur mikro yang
terbentuk pada logam las, HAZ baja tahan karat, dan logam induk baja tahan karat
adalah austenit dan ferit. Sedangkan pada HAZ, baja, karbon rendah, dan logam,
induk baja karbon rendah adalah ferit dan perlit. Perlakuan panas dengan variasi
metode pendinginan air, oli dan udara menyebabkan terjadinya penurunan nilai
kekerasan. Nilai kekerasan tertinggi pada hasil lasan terdapat di logam las diikuti
kemudian HAZ baja tahan karat, logam induk baja tahan karat, HAZ baja karbon
rendah dan terakhir logam induk baja karbon rendah.
Relevansi penelitian yang dilakukan Nurhidayat (2012) dengan penelitian
ini, yaitu penggunaan media pendingin, penglasan GMAW, uji kekerasan, foto
mikro dan baja karbon rendah. Namun perbedaan penelitian Nurhidayat (2012)
dengan penelitian ini, yaitu uji korosi dan baja AISI 304.
37
Saputra, et. al (2014), dalam penelitiannya dilakukan pengelasan pada Baja
ST 37 dengan pengalasan busur listrik dan media pendingin air kelapa, air garam
dan oli bekas. Penelitian diperoleh semua benda hasil pengelasan yang sudah
didinginkan di uji nilai kekuatan tariknya, masing- masing media pendingin
mempunyai nilai kekuatan tarik berbeda. Jenis media pendingin yang digunakan
dapat terlihat, bahwa media pendingin yang bagus adalah media pendingin oli
bekas, ini terlihat dari rata-rata kekuatan tariknya, yaitu 53,415 kg/mm2. Media
pendingin yang menghasilkan kekuatan tarik terandah adalah media pendingin air
kelapa dengan rata-rata pengujian tariknya adalah 49,764 kg/mm2.
Relevansi penelitian yang dilakukan oleh Saputra, et. al (2014) dengan
penelitian ini, yaitu penggunaan media pendingin, uji tarik dan baja ST 37
perbedaanya yaitu menggunakan las SMAW.
Januar dan Suwito (2016), dalam penelitiannya dilakukan pengelasan baja
ST 41 dengan pengelasan MIG dan SMAW dan media pendingin air, collant, dan
es. Penelitian diperoleh hasil uji anova pada pengelasan MIG dan SMAW dengan
variasi media pendingin (air, collent. dan es) ada pengaruh terhadap kekuatan tarik
dan media pendingin collent berpengaruh sangat signifikan terhadap kekuatan
tarik pada baja ST 41 dibanding air dan es.
Relevansi penelitian yang dilakukan oleh Januar dan Suwito (2016) dengan
penelitian ini, yaitu penggunaan media pendingin, uji tarik dan las MIG
perbedaanya yaitu penggunaan las SMAW dan baja ST 41.
Furqon, et. al (2016), dalam penelitian tersebut dilakukan kembali
perlakuan panas baja ST 60 dengan media pendingin udara, air dan oli. Penelitian
diperoleh hasil dengan nilai Fhitung -6,0560294 < Ftabel 3,88. Nilai kekerasan
38
sebelum perlakuan panas yaitu 112,4 HB dan yang sesudah perlakuan panas yaitu
air (110,2 HB), udara (94,8 HB) dan oli mesran SAE 40 (119,4 HB). Ketiga jenis
media pendingin setelah perlakuan panas yang paling baik dalam meningkatkan
kekerasan material adalah oli mesran SAE 40 dengan nilai rata-rata 119,4 HB.
Relevansi penelitian yang dilakukan oleh Furqon, et. al (2016) dengan
penelitian ini, yaitu penggunaan media pendingin dan uji kekerasan perbedaanya
yaitu Heat treatmen dan baja ST 60.
Maulana (2016), dalam penelitiannya dilakukan proses pengalasan pada
baja ST 37 dengan media pendingin air kelapa, air garam dan oli bekas. Penelitan
diperoleh hasil bahwa semua benda hasil pengelasan yang sudah didinginkan di
uji nilai kekuatan tariknya, masing- masing media pendingin mempunyai nilai
kekuaran tarik berbeda. Ketiga jenis media pendingin yang digunakan dapat
terlihat, bahwa media pendingin yang bagus adalah media pendingin oli bekas, ini
terlihat dari rata-rata kekuatan tariknya, yaitu 53,415 kg/mm2, Sedangkan untuk
media pendingin yang menghasilkan kekuatan tarik terendah adalah media
pendingin air kelapa dengan rata-rata pengujian tariknya adalah 49,764 kg/mm2.
Relevansi penelitian yang dilakukan oleh Maulana (2016) dengan penelitian
ini, yaitu penggunaan media pendingin, uji tarik dan baja ST 37 perbedaanya yaitu
penggunaan las SMAW.
C. Kerangka Pikir
Proses pengelasan GMAW menghasilkan masukan panas sehingga terjadi
pencairan pada material yang akan mengubah struktur mikro raw material.
Masukan panas yang terjadi akan mengakibatkan pemanasan pada daerah logam
39
lasan, HAZ dan logam induk. Struktur mikro dimasing-masing daerah memiliki
karakteristik berbeda pada laju pendinginanya. Proses pendinginan dengan
berbagai media pendingin dan temperatur akan menghasilkan laju pendinginan
yang berbeda. Pendinginan dengan temperatur rendah akan menghasilkan laju
pendinginan yang cepat dan pendinginan dengan temperatur tinggi akan
menghasilkan laju pendinginan yang lambat. Laju pendinginan yang cepat akan
menghasilkan struktur mikro yang semakin keras dan sebaliknya laju pendinginan
yang lambat menghasilkan struktur mikro yang semakin lunak.
Perubahan struktur mikro pada meterial hasil lasan yang disebabkan
masukan panas pengelasan GMAW dengan dipengaruhi laju pendinginan. Proses
pengealasan GMAW akan menghasilkan siklus termal. Distribusi panas selama
proses pengelasan mengalami pemanasan yang berbeda pada tiap daerahnya yaitu
daerah logam lasan, HAZ dan logam induk. Selama proses pengelasan GMAW
berlangsung pencairan logam las mengalami perubahan struktur butir yang kasar
setelah dilakukan pengelasan dan pendinginan. Perubahan butir yang kasar
mengakibatkan ketangguhan rendah dan nilai kekuatan tarik meningkat pada
material hasil lasan.
Diharapkan pada penelitian ini dapat menghasilkan struktur mikro yang
baik, kekuatan tarik dan nilai kekerasan yang maksimal. Dengan variasi
temperatur media pendingin air, collant dan oli pada proses pendinginan
pengelasan dapat menghasilkan kekuatan tarik dan kekesaran maksimal. sehingga
dapat dijadikan acuan untuk menentukan temperatur media pendingin pada proses
pendinginan pengelasan.
86
BAB V PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil peneltian dapat diambil simpulan sebagai berikut :
1. Terdapat pengaruh temperatur media pendingin terhadap struktur mikro baja
ST 37. Struktur mikro terbaik pada temperatur media pendingin air yaitu
temperatur 15oC dimana struktur yang terbentuk perlit dan ferit semakin
kasar dan merata, Struktur mikro terbaik pada temperatur media pendingin
collant yaitu temperatur 15oC dimana struktur butir yang terbentuk perlit dan
ferit kasar dan menyebar, Struktur mikro terbaik pada temperatur media
pendingin oli yaitu temperatur 15oC yang merubah struktur menjadi dominan
perlit kasar dan sedikit ferit. Struktur tersebut terbentuk karena terjadinya
pendinginan cepat, semakin rendah temperatur media pendingin akan
mempercepat laju pendinginan.
2. Terdapat pengaruh temperatur media pendingin terhadap kekuatan tarik baja
ST 37. Bahwa semakin rendah temperatur media pendingin maka semakin
tinggi nilai kekuatan tarik. Nilai kekuatan tarik tertinggi pada temperatur
media pendingin air yaitu temperatur 15oC sebesar 541,66 MPa. Nilai
kekuatan tarik tertinggi pada temperatur media pendingin collant yaitu
temperatur 15oC sebesar 568,65 MPa. Nilai kekuatan tarik tertinggi pada
temperatur media pendingin oli yaitu temperatur 15oC sebesar 653,36 MPa.
3. Terdapat pengaruh temperatur media pendingin terhadap nilai kekerasan baja
ST 37. Bahwa semakin rendah temperatur media pendingin maka nilai
kekerasan semakin meningkat karena laju pendinginan cepat yang terjadi.
87
Nilai kekerasan tertinggi pada temperatur media pendingin air yaitu pada
temperatur 15oC pada daerah weld metal sebesar 191 VHN, pada daerah HAZ
sebesar 238,3 VHN dan pada daerah base metal sebesar 172,3 VHN. Nilai
kekerasan tertinggi pada temperatur media pendingin collant 15oC yaitu pada
daerah weld metal sebesar 214,6 VHN, daerah HAZ sebesar 247,3 VHN dan
daerah base metal sebesar 192,6 VHN. Nilai kekerasan tertinggi pada
temperatur media pendingin oli yaitu pada temperatur 15oC pada daerah weld
metal sebesar 240,6 VHN, pada daerah HAZ sebesar 250,3 VHN dan pada
daerah base metal sebesar 219 VHN.
B. Saran
Berdasarkan penelitian selanjutnya untuk menyempurnakan penelitian ini
maka penulis menyarankan beberapa hal diantaranya :
1. Untuk memperoleh struktur perlit halus dan sedikit ferit pada baja ST 37
akibat penggunaan temperatur media pendingin sabaiknya menggunakan
temperatur media pendingin oli 15oC.
2. Untuk mendapatkan kekuatan tarik yang tinggi pada baja ST 37 37 akibat
penggunaan temperatur media pendingin sabaiknya menggunakan temperatur
media pendingin oli 15oC.
3. Untuk mendapatkan kekerasan yang tinggi pada baja ST 37 37 akibat
penggunaan temperatur media pendingin sabaiknya menggunakan temperatur
media pendingin oli 15oC.
88
4. Untuk penelitian selanjutnya dapat menambahkan variasi jenis pendingin
yang berbeda dengan judul Pengaruh temperatur media pendingin (air laut,oli
dan udara) pada pengelasan GMAW terhadap uji bending test.
5. Penelitian lebih lanjut perlu ditambahkan dengan judul Pengaruh temperatur
media pendingin (air, collant dan oli) pada pengelasan GMAW terhadap
pengujian scaning electron microscop.
89
DAFTAR PUSTAKA
Aljufri. Et al. 2007. Pengaruh Variasi Sudut Kampuh V Tunggal dan Kuat Arus
Pada Sambungan Logam Aluminium Mg 5083 Terhadap Kekuatan Tarik
Hasil Pengelasan TIG. Jurnal Saintek 5(2): 1-19.
ASTM. 2010. Annual Book of ASTM Standards. Vol. 9: Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials. West Conshohocken: American
Society for Testing and Material.
ASTM. E140-02. 2002. Standard Hardness Conversion Tables For Metal Relationship Among Brinell Hardness, Vickerst Hardness, Rockwell Hardness, Superficial Hardness, Knop Hardness, and Scleroscops Hardness.
Daryanto. 2012. Teknik Las. Cetakan Pertama. Bandung: Alfabeta.
Dieter, G.E. 1986. Metalurgi Mekanik. Translated by Djaprie, S. 1993. Jakarta: PT
Gelora Aksara Pratama.
Effendi, M.S. dan Adawiyah, R. 2014. Penurunan Nilai Kekentalan Akibat
Pengaruh Kenaikan Temperatur Pada Beberapa Merek Minyak Pelumas.
Jurnal Intekna (1): 1-101.
Febrianto, T. et al. 2013. Rancang Bangun Alat Uji Kelayakan Pelumas
Kendaraan Bermotor Berbasis Mikrokontroler. Unnes Physics Journal 2(1): 30-24.
Furqon, S.G.R. et al. 2016. Analisis Uji Kekerasan Pada Poros Baja ST60 dengan
Media Pendingin yang Berbeda. Jurnal Teknik Mesin Uniska 1(2): 21-26.
Januar, A., dan Suwito, D. 2016. Kajian Hasil Proses Pengelasan MIG dan
SMAW pada Material ST41 dengan Variasi Media Pendigin (Air, Collent, dan Es) Terhadap Kekuatan Tarik. JTM 4(2): 37-42.
Kosasih, W. Et al. 2015. Analisis Pengendalian Kualitas Produk Bucket Tipe ZX
200 GP dengan Metode Statistical Process Control dan Failur Mode and
Effect Analysis (Studi Kasus: PT. CDE). Jurnal Ilmiah Teknik Industri 3(2): 1-9.
Maulana, Y. 2016. Analisis Kekuatan Tarik Baja ST 37 Pasca Pengelasan dengan
Variasi Media Pendingin Menggunakan SMAW. Jurnal Teknik Mesin Uniska 2(1): 1-8.
90
Nurhidayat, A. 2012. Pengaruh Metode Pendinginan pada Perlakuan Panas Pasca
Pengelasan Terhadap Karakteristik Sambungan Las Logam Berbeda antara
Baja Karbon Rendah Ss 400 dengan Baja Tahan Karat Austenitik Aisi 304.
Politekno Sains 11(2): 64-78.
Perekke, S. Et al. 2014. Pengaruh Pengelasan Logam Berbeda (AISI 1045) dengan
(AISI 616L) Terhadap Sifat Mekanis dan Struktur Mikro. Sains dan Teknologi. 3(2): 191-198.
Saputra, H. Et al. 2014. Analisis Pengaruh Media Pendingin Terhadap Kekuatan
Tarik Baja ST 37 Pasca Pengelasan Menggunakan Las Listrik. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Unlam 3(2): 91-98.
Sonawan, H., dan Suratman, R. 2004. Pengantar Untuk Memahami Proses Pengelasan Logam. Cetakan Pertama. Bandung: Alfabeta.
Sukamto. 2009. Pengaruh Media Pendingin Terhadap Hasil Pengelasan TIG pada
Baja Karbon Rendah. Jana Teknika 11(2): 126-137.
Surdia, T., dan Saito, S. 1999. Pengetahuan Bahan Teknik. Cetakan keempat.
Jakarta: PT Pradnya Paramita.
Widharto, S. 2007. Menuju Juru Las Tin gkat Dunia. Cetakan Pertama. Jakarta:
PT Pradnya Paramita.
Wiryosumarto, H., dan Okumura, T. 2000. Teknologi Pengelasan Logam. Cetakan