Studi Komparasi Struktur Mikro Dan Sifat Mekanis Las Gesek (Friction Welding) Dan Las Tig Pada Pengelasan Aluminium Al-Mg-Si

Ari Lexmana, Prof. M. Noer Ilman, ST., M.Sc., Ph.D.

2009 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Paduan aluminium banyak digunakan dalam kehidupan saat ini, mulai dari rumah tangga hingga industry besar. Hal ini disebabkan aluminium dan paduannya merupakan salah satu logam paling menarik karena permukaannya mengkilat, bobotnya ringan, mudah difabrikasi serta ketahanan korosinya cukup tinggi. Karena aplikasinya yang semakin meluas diperlukan teknik-teknik fabrikasi yang semakin baik untuk meningkatkan kualitas aluminium paduan terutama pada teknik pengelasan. Pada saat ini ada kurang lebih 40 macam jenis pengelasan diantaranya las TIG dan las gesek (friction welding). Setiap pengelasan memberikan pengaruh terhadap sifat fisis dan mekanis material. Diperlukan penelitian yang menunjukan teknik pengelasan yang paling sesuai. Dalam penelitian ini dilakukan berbagai macam pengujian, material yang digunakan dalam pengujian adalah jenis aluminium AlMgSi. Pada pengujian struktur mikro dilakukan untuk membandingkan struktur mikro material las TIG dan las gesek. Pengujian kekerasan dilakukan untuk mengetahui dan membandingkan nilai kekerasan pada daerah logam induk, HAZ, dan daerah las pada kedua spesimen. Pada pengujian tarik dan lelah dilakukan untuk mengetahui dan membandingkan kekuatan tarik dan ketahanan lelah dari raw material, las TIG dan las gesek. Hasil penelitian menunjukan bahwa struktur mikro pengelasan gesek dapat dilihat arah butiran daerah HAZ dan logam induk berubah menjadi berlawanan dengan arah butiran pada raw material. Sedangkan pada pengelasan TIG arah butiran daerah HAZ dan logam induk tidak berubah setelah mengalami pengelasan. Nilai kekerasan pengelasan TIG secara keseluruhan lebih tinggi jika dibandingkan dengan pengelasan gesek. Pada pengujian tarik dan pengujian lelah menunjukan hasil sama, kekuatan tarik dan ketahanan lelah material yang mengalami pengelasan lebih rendah dibandingkan saat material tidak mengalami pengelasan. Sedangkan dari kedua proses pengelasan, pengelasa gesek memiliki kekuatan tarik dan lelah yang baik dibandingkan dengan pengelasan TIG.

Aluminum alloys are widely used today, ranging from household applications to large-scale industries. This is because aluminum and its alloys are highly attractive materials, characterized by a lustrous surface, light weight, ease of fabrication, and significant corrosion resistance. As their applications expand, improved fabrication techniques—particularly in welding—are required to enhance the quality of aluminum alloys. Currently, there are approximately 40 types of welding processes, including TIG welding and friction welding. Each welding method affects the material's physical and mechanical properties; therefore, research is needed to identify the most suitable welding technique. This study involved various tests using AlMgSi aluminum alloy. Microstructural analysis was conducted to compare the microstructures of TIG-welded and friction-welded materials. Hardness testing was performed to determine and compare hardness values ??across the base metal, Heat-Affected Zone (HAZ), and weld zone for both specimens. Tensile and fatigue tests were carried out to assess and compare the tensile strength and fatigue resistance of the raw material, TIG-welded samples, and friction-welded samples. The results indicate that in friction welding, the grain orientation in the HAZ and base metal shifts to a direction opposite to that of the raw material. In contrast, the grain orientation in the HAZ and base metal remains unchanged after TIG welding. Overall, hardness values ??were higher for TIG welding than for friction welding. Tensile and fatigue tests yielded similar results: welded materials exhibited lower tensile strength and fatigue resistance compared to unwelded material. However, when comparing the two welding processes, friction welding demonstrated superior tensile strength and fatigue resistance relative to TIG welding.

Kata Kunci : Komparasi, Las Gesek