Pengaruh Pengelasan Dissimilar Antara Plat Baja Galvanis dan Stainless Steel 304 Terhadap Sifat Mekanik
Bramantyo Wahyu Kuncoro, Dr. Widia Setiawan, S.T., M.T.
2024 | Tugas Akhir | D4 TEKNOLOGI REKAYASA MESIN
Pengelasan dissimilar material adalah pengelasan antara dua
logam yang memiliki karakteristik yang berbeda, seperti komposisi kimia,
struktur mikro, dan sifat mekanik. Pengelasan dissimilar material dapat
dilakukan berbagai proses pengelasan, salah satunya adalah pengelasan gas metal
arc welding (GMAW) dan shielded metal arc welding (SMAW). Penelitian ini melakukan pengelasan plat stainless
steel 304 dan galvanis steel dengan dimensi 30 x 20 x 2 mm dengan
menggunakan dua metode, yaitu Gas Metal Arc Welding (GMAW) dan Shielded
Metal Arc Welding (SMAW).
Pada proses GMAW, arus sebesar 90 Ampere digunakan dengan
elektroda ER70S-6 berdiameter 0,8 mm, sementara pada SMAW digunakan elektroda
E309-16 berdiameter 2,6 mm dengan arus 90 ampere. Kedua proses pengelasan ini
memiliki kelebihan dan karakteristik masing-masing, memberikan fleksibilitas
dalam memilih metode yang sesuai dengan kebutuhan kemudian dilakukan beberapa
pengujian. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian struktur mikro, pengujian
kekerasan, dan pengujian tarik. Pengujian yang dilakukan dengan tujuan untuk
membandingkan besar perbedaan nilai kedua metode pengelasan tersebut.
Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukan bahwa
nilai kekerasan pada daerah las GMAW sebesar 317,17 VHN lebih tinggi daripada
daerah las SMAW sebesar 159,04. Hal ini berhubungan dengan struktur mikro di daerah las GMAW ditandai
oleh butiran-butiran halus yang didominasi oleh martensit, menghasilkan sifat
mekanis yang tinggi, terutama kekerasan. Sementara itu Struktur mikro di daerah
las SMAW menunjukkan campuran dari ferit, austenit, dan martensit, dengan
dominasi ferit dan austenit. Kandungan tinggi ferit meningkatkan ketahanan
korosi, sementara kandungan austenit yang tinggi meningkatkan kekuatan dan
ketahanan korosi. Pada pengujian tarik semua spesimen terjadi patahan pada
logam induk baja galvanis, tidak ditemukan retak atau patahan pada daerah las
selama pengujian tarik.
In the research, the process of welding stainless steel 304
and galvanis steel plates with dimensions of 30 x 20 x 2 mm was carried out
using two methods, namely Gas Metal Arc Welding (GMAW) and Shielded Metal Arc
Welding (SMAW). In the GMAW process, a current of 90 Ampere was used with an
ER70S-6 electrode with a diameter of 0,8 mm, while in SMAW an
E309-16 electrode with a diameter of 2,6 mm was used with a current
of 90 ampere.
Both welding processes have their own advantages and
characteristics, providing flexibility in choosing the method that suits the
needs. Then several tests were carried out. The tests carried out include
microstructural testing, hardness testing, and tensile testing. The tests
carried out with the aim of comparing the magnitude of the difference in test
values for the two welding methods.
From the results of the research that has been carried out,
it shows that the hardness value in the GMAW weld area of 317,17 VHN is higher than the
SMAW weld area of 159,04. This is related to the
microstructure in the GMAW weld area, which is characterized by fine grains
dominated by martensite, resulting in high mechanical properties, especially
hardness. Meanwhile, the microstructure in the SMAW weld area shows a mixture
of ferrite, austenite, and martensite, with a dominance of ferrite and
austenite. High ferrite content increases corrosion resistance, while high
austenite content increases strength and corrosion resistance. In tensile
testing, all specimens broke at the galvanized steel base metal, no cracks or
breaks were found in the weld area during tensile testing. The results of this
study indicate that both GMAW and SMAW can be used to weld stainless steel 304
and galvanized steel plates. However, GMAW produces welds with higher hardness
and tensile strength than SMAW. This is due to the formation of a fine-grained
martensitic microstructure in the GMAW weld area.
Kata Kunci : Dissimilar welding, Galvanized, stainless steel 304