cacat las

PENDAHULUAN

            Sambungan las merupakan bagian yang paling rawan terjadi kegagalan pada. Komponen mesin/konstruksi karena terjadi perubahan sifat material akibat pengaruh panas dan kecenderungan terdapat cacat pengelasan pada sambungan. Pada komponen/konstruksi yang mengalami beban dinamis berulang-ulang (fatique), hal tersebut dapat merupakan sumber dan faktor pemacu penjalaran retak hingga umur lelah sambungan turun drastis. Berbagai upaya dilakukan untuk mengantisipasi kerawanan tersebut seperti pengelasan yang benar sesuai WPS (Welding Procedure Specification), kualifikasi juru las (Welder Qualification), inspeksi

sambungan las secara NDT (Non Destructive Test), perlakuan shot peening dan lain sebagainya. Kelelahan material adalah proses perubahan struktur dalam material secara terus menerus akibat adanya beban (tegangan atau regangan) yang berulang-ulang sehingga terjadi retak ataupun patah. Sedang shot peening adalah proses perlakuan mekanis yaitu partikel besi ditembakkan dengan kecepatan tinggi ke permukaan material, sehingga terjadi deformasi plastis pada lapisan permukaan. Akibat deformasi plastis ini akan timbul tegangan sisa tekan pada. lapisan tersebut.

PEMBAHASAN

CACAT-CACAT PADA PENGELASAN.

Semua jenis cacat las pada umumnya disebabkan kurangnya pengetahuan dari welder / juru las terhadap teknik-teknik pengelasan termasuk pemilihan parameter las. Oleh karena itu dari mulai pengelasan sampai akhir pengelasan harus selalu diadakan pemeriksaan dengan cara-cara yang telah ditentukan, misalnya secara visual, dye penetrant / dye check, radiography, ultrasonic atau dengan cara-cara lain.

Cacat las/defect weld adalah suatu keadaan yang mengakibatkan turunnya kualitas dari hasil lasan. Kualitas hasil las-an yang dimaksud adalah berupa turunnya kekuatan dibandingkan kekuatan bahan dasar base metal atau tidak baiknya performa/tampilan dari suatu hasil las. atau dapat juga berupa terlalu tingginya kekuatan hasil las-an sehingga tidak sesuai dengan tuntutan kekuatan suatu konstruksi.

Terjadinya cacat las ini akan mengakibatkan banyak hal yang tidak diinginkan dan mengarah pada turunnya tingkat keselamatan kerja, baik keselamatan alat, pekerja/user/operator, lingkungan dan perusahaan/industri/instansi. Di samping itu juga secara ekonomi akan mengakibatkan melonjaknya biaya produksi dan pada gilirannya industri/perusahaan/instansi tersebut mengalami kerugian atau penurunan laba.

Sedangkan definisi pengelasan sendiri adalah proses penyambungan antara dua logam /baja atau lebih dengan menggunakan energi panas sebagai media-nya. Karena proses ini maka logam disekitar las-an mengalami siklus termal cepat yang menyebabkan terjadinya deformasi. Hal ini sangat erat hubungan-nya dengan terjadinya cacat las yang mempunyai pengaruh fatal terhadap keamanan kontruksi material yang di-las terutama pada bagian Lambung Kapal.

Cacat las pada umumnya dapat dikategorikan seperti :

·         Rounded indication atau cacat bulat

·         Linear indication atau cacat memanjang

Rounded indication atau cacat bulat adalah merupakan cacat las yang diperbolehkan apabila dimensi / ukuran panjang kumpulan cacat masih berada pada cacat maksimum sesuai kriteria penerimaan yang dipakai, misal : liang-liang renik (porosity)

Linear indication atau cacat memanjang adalah cacat yang tidak diperbolehkan sama sekali (retak, penembusan kurang, peleburan kurang).

Macam-macam Cacat Las

 Pengelasan adalah proses penyambungan antara dua logam atau lebih dengan menggunakanenergi panas sebagai medianya. Karena proses ini maka logam disekitar lasan mengalamisiklus termal cepat yang menyebabkan terjadinya deformasi. Hal ini erat sekalihubunganyadengan terjadinya cacat las yang secara umum mempunyai pengaruh yang fatal terhadapkeamanan kontruksi material yang dilas.

Cacat las ada beberapa macam, yaitu

v        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 300oC. Sedangkan retak panas adalahretak yang terjadi pada suhu diatas 500oC. Retak dingin tidak hanya terjadi pada daerah HAZ(Heat Affected Zone) atau sering disebut dengan daerah pergaruh panas tetapi biasanya terjadipada 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. 

Retak dingin didaerah HAZ ini biasanya terjadi antara beberapa menit sampai 48 jamsesudah pengelasan. Retak dingin ini disebabkan oleh :.

Ø  Struktur daerah pangaruh Panas.

Ø  Hidrogen difusi didaerah las.

Ø  Tegangan.

·                  Sedangkan retak panas dibagi menjadi dua kelas yaitu retak karena pembebasan tegangan pada daerah pengaruh panas yang terjadi pada suhu 500oC - 700oC dan retak yangterjadi 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.

Retak ini biasanya terjadi pada waktu logam mendingin setelah pembekuan danterjadi karena adanya tegangan yang timbul, yang disebabkan oleh penyusutan dan sifat bajayang ketangguhannya turun pada suhu dibawah suhu pembekuan. Keretakkan las yang lainadalah retak sepanjang rigi-rigi lasan retak disamping las dan retak memanjang diluar rigi-rigilasan. Akan tetapi penyebab umum pada semua jenis keretakan las ini adalah:

Ø  Pilihan jenis elektroda yang salah atau tidak tepat.

Ø  Benda kerja terbuat dari baja karbon tinggi.

Ø  Pendinginan setelah pengelasan yang terlalu cepat.

Ø  Benda kerja yang dilas terlalu kaku.

Ø  Penyebaran panas pada bagian-bagian yang di las tidak seimbang

v  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 adalahkekuatan konstruksi yang kurang kokoh karena penembusan yang kurang. Karena kurangpenembusan inilah maka penyambungan tidak sempurna. Penyebab dari penembusan yangkurang 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.

v  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 olehlas sehingga benda kerja tadi berkurang kekuatan konstruksi meskipun sebelumnya telahdilakukan 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.

v  Keropos

Keropos merupakan cacat las yang juga sering terjadi dalam pengelasan. Keropos ini bila didiamkan, lama kelamaan akan menebar yangdiikuti dengan perkaratan atau korosi padakonstriksi sehingga kontruksi menjadi rapuh karena korosi tadi. Cacat ini memangkelihatannya sepele akan tetapi dampak yang ditirnbulkan oleh cacat ini cukupmembahayakan juga. Penyebab keropos ini yakni :

Ø  Busur pendek.

Ø  Kecepatan mengelas yang terlalu tinggi atau terlalu rendah.

Ø  Kurang waktu pengisian.

Ø  Terdapat kotoran-kotoran pada benda kerja.

Ø  Kesalahan memilih jenis elektroda.

v Bentuk Yang Tidak Sempurna

Jenis cacat ini memberikan geometri sambungan las yang tidak baik (tidak sempurna) seperti: undercut, underfill, overlap, excessive reinforcement dan lain-lain. Morfologi geometri dari cacat ini biasanya bervariasi. 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 :

·        Ayunan elektroda selama pengelasan tidak teratur.

·        Kecepatan pengelasaan yang terlalu tinggi pula.

·        Busur nyala yang terlalu panjang.

·        Posisi elektroda selama pengelasan tidak tepat.

·        Ukuran elektroda yang salah.

·        Arus yang terlalu tinggi

·        sudut dari brander dan bahan tambah yang tidak benar.

v  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 terjadilahpelengkungan atau melenting atau deformasi.

            Dan pada dua bilah plat tipis dilas (tanpa membuat pengikat lebih dulu) maka kedua sisikampuh yang masih bebas akan bergeser, bahkan sampai kedua sisi tersebut dapat berimpitPenyebab pengerutan adalah:

Ø  Pengisian pengelasan kurang.

Ø  Pengkleman salah.

Ø  Pemanasan yang berlebihan.

Ø  Kesalahan persiapan kampuh.

Ø  Pemanasan tidak merata.

Ø  Penempatan bagian-bagian yang disambung kurang baik.

Ø  Salah urutan pengelasan.

v  Hot Cracking: yaitu retakan yang biasanya timbul pada saat vairan las mulai membeku karena luas penampang yang terlalu kecil dibandingkan dengan benda kerja yang akan yang akan dilas sehingga terjadi pendinginan.

v  Underbread cracking: terjadi karena adanya hydrogen ataupun karena kuatnya kontruksi penguat sampingan.dapat di tanggulangi dengan menggunakan elektroda las low hydrogen atau pemanasan awal benda kerja sampai suhu 120 C.

v  Luck of fussion: adalah cacat antara bahan dasar dengan logam las tidak dapat di tanggulangi dengan menambah kuat arus ,ayunan  las dapat di tambah.

v  Wearning foult: adalah timbuan las yang berlebihan di atasi dengan menjaga kontinutias kecepatan pengelasaan.

v  Penanggulangan Retak Las

            Dalarn menghindari terjadinya retakan las pada daerah panas, atau usaha penaggulanganyasupaya tidak terjadi retak pada las antara lain :

Ø  Menggunakan elektroda yang betul, dalam hal ini sedapat mungkin menggunakan elektrodadengan fluk yang mempunyai kadar hydrogen rendah.

Ø  Sebelum mengelas, pada daerah sekitar kampuh harus dibersihkan dari air, karat, debu,minyak dan zat organik yang dapat menjadi sunrber hidrogen.

Ø  Mendinginkan perlahan-lahan setelah dilas.

Ø  Membebaskan kampuh dari kekakuan.

Ø  Mengadakan pemanasan pendahuluan sebelum memulai pengelasan, dengan cara ini retak lasdapat terhindarkan

v  Penanggulangan Penembusan Las Yang Kurang Baik 

Cara untuk mengatasi cacat las penembusan yang kurang baik dapat dilakukan denganlangkahlangkah sebagai berikut :

Ø  Penyetelan arus pengelasan yang tepat.

Ø  Pengelasan diperlambat dan stabil agar panas yang didapat lebih merata.

Ø  Mengatur kecepatan las, sehingga kedua sisi benda kerja mencair dengan baik.

Ø  Memilih diameter elektroda yang sesuai dengan ukuran coakan.

Ø  Membersihkan benda kerja dari terak dan kotoran yang ada.

Ø  Mempertahankan panjang busur nyala yang tepat.

Ø  Membetulkan sudut    kampuh.
 

v  Penanggulangan Pengerukan las(Under Cut)

 Cara untuk mengatasi cacat las pengerukan/under cut dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

Ø  Menyetel arus yang tepat.

Ø  Mengurangi kecepatan mengelas.

Ø  Mempertahankan panjang busur nyala yang tepat.

Ø  Menggunakan ukuran elektroda yang benar.

Ø  Menyetel posisi elektroda, sehingga gaya busur nyala akan menahan cairan pengelasan.

Ø  Mengupayakan ayunan elektroda dengan teratur.

v  Penanggulangan Cacat Las Karena Keropos.

Cara untuk mengatasi cacat las keropos dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagaiberikut:

Ø  Mempertahankan jarak busur yang baik.

Ø  Mengurangi kecepatan pengelasan atau kecepatan dipertinggi.

Ø  Member waktu pengisian yang cukup untuk melepaskan gas.

Ø  Membersihkan benda kerja.

Ø  Menggunakan elektroda yang tepat

CONTOH KASUS KECELAKAN YANG DI AKIBATKAN TERHADAP SAMBUNGAN LAS

 EKASI - Rel kereta api yang patah di antara Stasiun Bekasi dan Stasiun Kranji, Jawa Barat, diduga diakibatkan karena kerusakan pada sambungan las.Akibatnya, rel putus dan satu bagian penyok ke arah bawah.
Menurut seorang petugas maintenance PT KA yang memperbaiki sambungan rel tersebut, rel patah tepat di sambungan yang menggunakan perekat las di sisi sebelah kanan (dari arah Jakarta), sehingga satu bagian penyok ke bawah di antara bantalan beton, dan satu bagian lain normal. Posisi rel yang patah sekira 300 meter menjelang Stasiun Kranji dari arah Bekasi.

“Ini kami sedang perbaiki. Rel sudah retak tidak kuat. Mau diratakan dulu,” ungkap seorang petuga            di lokasi, Minggu            (11/7/2010).

Sebanyak delapan petugas tampak memperbaiki bagian rel agar mudah diratakan. Posisi rel penyok            ke bawah sekira 5 centimeter.
Meski demikian petugas belum bisa memastikan apakah kerusakan karena faktor rel yang sudah retak.
“Kami  masih  memeriksa kemungkinan        penyebab lain,”  tambahnya.       
Sementara itu lokasi patahnya rel dipenuhi warga yang ingin menyaksikan dari dekat proses perbaikan. Petugas sesekali memperingatkan warga karena satu jalur kereta menuju ke arah Bekasi, kini digunakan untuk dua arah.

Akibat insiden ini, perjalanan KA dan KRL dari arah Bekasi menuju Jakarta, maupun sebaliknya, mengalami penundaan. Kereta tertahan di Stasiun Bekasi dan Stasiun Cakung.

KESIMPULAN

Kebanyakan kerusakan pada sambungan las disebabkan oleh perambatan retak. Kerusakan pada konstruksi las akibat beban dapat dilihat pada kerusakan patah getas yang dijumpai pada struktur sasis yang dilas.

            Kerusakan ini terjadi disebabkan oleh retak-retak halus pada daerah pengaruh panas atau sambungan las. Kemudian retak-retak tersebut merambat saat struktur sasis menerima beban.

http://rizkaadi.blogspot.com/2012/10/kerusakan-terhadap-sambungan-las.html

las gas karbit

las karbit

Pada proses las karbit ( las acetelyne) dibutuhkan bahan tambahan yaitu kawat besi sebagai material yang digunakan untuk mengisi kampuh material yang akan di sambung. Mula-mula kita menyetel nyala api yang akan di gunakan pada las karbit dengan cara menyesuaikan setelan keran api dan oksigen pada tabung gas karbit. Lalu memanaskan pelat yang akan di sambung atau dilas. Setelah pelat terlihat akan meleleh barulah kita panaskan kawat besi yang berfungsi sebagai bahan penambah hingga meleleh dan menyatu dengan pelat. Dibutuhkan kecermatan dalam memperhatikan lelehan dari ke dua material, karena jika pelat yang dipanaskan tidak sampai hampir meleleh kemudian di tambahkan lelehan kawat,maka tidak akan didapatkan hasil lasan yang baik dan benar, sehingga hasil lasan akan mudah lepas.

Dalam pengelasan karbit kita memerlukan beberapa peralatan yang harus disiapkan agar proses pengelasan dapat kita lakukan dengan lancar dan hasil yang sempurna. Peralatan tersebut yakni:

a. Brander Listrik
Brander las sebagai tempat bercampurnya gas karbit dengan oksigen (O2) untuk kemudian dinyalakan menjadi busur api yang nantinya digunakan untuk mengelas.

b. Regulator
Seperti istilah pada umumnya regulator adalah alat pengukur atau pembatas ukuran. Pada las karbit ini regulator berfungsi untuk mengukur tekanan gas pada tabung dan membatasi tekanan gas yang keluar dari tabung, baik oksigen maupun karbit.

c. Gas Asetelyne
Gas karbit banyak digunakan dalam pengelasan busur cair gas daripada bahan bakar lainnya. Hal ini dikarenakan gas karbit memiliki banyak kelebihan diantaranya:
Gas karbit mudah dibuat dan tidak beracun. Jika dihisap untuk mengenali dari baunya tidak berbahaya.
Mempunyai sifat menyerap asam, sehingga dapat mengurangi oksidasi (memiliki daya reduksi).
Gas karbit (acetelyne) mempunyai nilai panas yang tinggi, karena suhu api yang dicapai pada gas karbit sangat tinggi.
Kecepatan pembakaran sangat tinggi.
Cocok untuk segala teknik pengelasan las gas.

 d. Kaca Mata Las
Kacamata berfungsi untuk melindungi mata dari kilauan busur api yang dihasilkan dari las karbid. Dengan demikian mata kita tidak cepat lelah dan pedih. Disamping itu dengan menggunakan kacamata kita dapat melihat dengan jelas logam yang dilas sudah mencapai titik lebur. Sehingga kita dapat dengan mudah menentukan kapan harus menyambung plat tersebut dan kapan pula kita menambahkan bahan tambah.

e. Tang Penjepit
Tang penjepit berfungsi untuk memegang dan mengambil benda kerja. Lebih tepatnya sebagai pengganti jari-jari kita dalam 35 memperlakukan benda kerja, karena selalu berhubungan dengan panas yang tinggi.

 f. Sumber Api
Dalam menyalakan busur api kita memerlukan sumber api.Sumber api dapat berupa bara api, korek api dan lain-lain yang dapat menghasilkan percikan api. Perlu diketahui bahwa Gas karbit dapat menyala hanya dengan percikan api dan tidak harus api yang menyala.

g. Kunci Tabung
Untuk membuka dan menutup tabung gas karbid dan gas oksigen kita memerlukan kunci tabung. Bentuk kunci tabung bermacam-macam, ada yang berbentuk palang dan ada yang berbentuk lurus. Besar penutup tabung juga bermacam-macam sehingga kita harus tepat dalam memilih kunci yang dipakai. Pemakaian yang tidak tepat akan menyebabkan kerusakan penutup tabung. Selama proses pengelasan hendaknya kunci tabung tetap menempel pada penutup tabung gas karbid. Dengan demikian ketika terjadi kebocoran gas bisa segera diatasi dengan menutup tabung secepatnya.

Jika pekerjaan pengelasan direncanakan atau dilaksanakan dengan tidak benar, bermacam-macam cacat las dapat terjadi, menghasilkan kualitas sambungan las yang buruk dan tampilan struktur yang dilas tidak memuaskan. Cacat-cacat las berikut dapat terjadi:

• Tampilan rigi las buruk, takikan, penumpukan, tidak lurus, terbakar
• Lubang cacing (keropos), jurang, lubang memanjang
• Penetrasi kurang, peleburan kurang, terak terperangkap
• Retak
  
  http://infobursa-otomotif.blogspot.com/2011/08/las-karbit-las-acetelyne.html