< Previous TEKNOLOGI LAS KAPAL 9 Biji besiDapur tinggiGas dapur tinggi TerakKokasBatu kapurBatu baraPemanasPemanas dapur tinggiTungku kokasGenerator gasBesi kasarUdara Besi campuranKonverterBaja skrapBukaanKubah Dapur listrikDapur ujiBaja tingkattinggiRolUdaraCetakan bajaPengeluaranBaja profilPipa bajaBatang kawatBaja tuangPlat baja/lembaranBaja profilRelBatang kawatPipa bajaRolMesin press Baja tempa Dapur anilingBesi tuanglunakBesi tuangtempa Gambar I.2 Diagram Proses Pembuatan Baja y Plat baja Tipikal produk baja adalah plat baja. Plat baja diklasifikasikan berdasarkan pemakaiannya oleh Standar Industri Jepang (JIS). Juga diklasifikasikan sesuai dengan ketebalannya menjadi plat tebal (25 mm atau lebih), plat (3 mm sampai dengan kurang dari 25 mm) dan plat tipis (kurang dari 3 mm). TEKNOLOGI LAS KAPAL 10 y Baja untuk struktur lasG Baja untuk struktur las mempunyai berbagai penggunaan, termasuk kapal laut, kendaraan, jembatan dan bangunan. Dibagi menjadi baja karbon rendah (baja lunak) dan baja campuran rendah (baja kekuatan tarik tinggi, baja temperatur rendah dan lain-lain). 1.2.4 Standarisasi Baja Karbon 1.2.4.1 Pengertian Standarisasi Baja Karbon Standarisasi baja karbon digunakan untuk menggolongkan baja karbon berdasarkan komposisi kimia, penetapan standarisasi baja karbon menurut American Iron and Steel Institut (AISI) dan Society of Automotive Enginers (SAE) mempergunakan nomor atau angka dan huruf. Adapun cara yang ditentukan AISI dan SAE dalam menetapkan standarisasi baja karbon sebagai berikut : 1.2.4.2 Sistem Angka (a) Angka pertama menunjukkan jenis – jenis baja karbon dan paduannya, contoh : y Angka 1 untuk baja karbon 1xxx y Angka 2 untuk baja karbon dengan paduan nikel 2xxx y Angka 3 untuk baja karbon dengan paduan nikel dan chrom 3xxx y Angka 4 untuk baja karbon dengan paduan molybdenum 4xxx Jenis dan prosentase campuran menurut AISI – SAE yaitu : y Baja karbon 1. Baja karbon tidak mengandung sulfur (S) 10 xx 2. Baja karbon mengandung S (free machining) 11xx 3. Baja karbon mengandung S dan P 12xx y Baja campuran rendah 1. Baja mangan (1,75 Mn) 13xx 2. Baja nikel : - 3,50 Ni 23xx - 5,00 Ni 25xx 3. Baja nikel – chrom : - 1,25 Ni; 0,65 Cr 31xx - 3,50 Ni; 1,55 Cr 33xx TEKNOLOGI LAS KAPAL 11 4. Baja molybden (0,25 Mo) 40xx 5. Baja chorm molyben (0,50 – 0,85 Cr ;0,12 – 0,20 Mo) 41xx 6. Baja nikel molyben - 1,55 – 1,80, 0,20 – 0,25 Mo 46xx - 3,50 Ni, 0,25 Mo 48xx 7. Baja chrom nikel molyben - 1,80 Ni; 0,50; 0,80 Cr; 0,25 Mo 43xx - 1,05 Ni; 0,45 Cr; 0,20 Mo 47xx - 0,55 Ni; 0,50; -0,65 Cr; 0,20 Mo 86xx - 0,55 Ni; 0,50 Cr; 0,25 Mo 87xx - 3,25 Ni; 1,20 Cr; 0,12 Mo 93xx - 1,00 Ni; 0,80 Cr; 0,25 98xx 8. Baja chrom : - 0,28 – 0,40 Cr 50xx - 0,80; 0,90; 0,95; 1,00 – 1,50 Cr 51xx 9. Baja chrom karbon (0,50; 1,00 – 1,45 Cr – 1,00 c) 5xxxx 10. Baja chrom vanadium (0,80; 0,95 Cr; 0,10; 1,15 Va) 61xx 11. Baja mangan silicon (0,85 Mn; 2,00 Si) 92xx y Baja tahan karat dan tahan panas 1. Baja chrom, nikel, mangan (austenitic) 2xx 2. Baja chrom, nikel (austenitic) 3xx 3. Baja chrom (martensitic) 4xx 4. Baja chrom rendah 5xx (b) Angka kedua menunjukkan prosen campuran baja yang mendekati, misal : AISI dan SAE 22xx adalah menunjukkan baja karbon paduan nikel dengan campuran nikel kira – kira 3%. (c) Dua angka terakhir menunjukkan jumlah prosen karbon yagng mendekati. Contoh pembacaan : - AISI – SAE 1095 adalah baja karbon dengan kandungan karbon sebesar 0,95% - AISI – SAE 2580 adalah baja karbon dengan paduan nikel, dengan campuran nikel kira – kira 3,5 % dan campuran chrom kira – kira 1,55% dan kandungan karbon sebesar 0,95 %. TEKNOLOGI LAS KAPAL 12 1.2.4.3 Sistem huruf (a) Huruf A untuk baja karbon yang dihasilkan dari dapur Siemens Martin (b) Huruf B untuk baja karbon yang dihasilkan dari dapur Bessemer (c) Huruf C untuk baja karbon yang dihasilkan dari dapur Open Heart untuk baja karbon basa (d) Huruf D untuk baja karbon yang dihasilkan dari dapur Open Heart untuk baja karbon asam (e) Huruf E untuk baja karbon yang dihasilkan dari dapur listrik 1.2.4.4 Sistem pengujian asah Untuk menentukan perbedaan jenis – jenis baja karbon dapat juga dilakukan dengan cara mengasah baja tersebut pada mesin gerinda, sehingga menimbulkan warna bunga api atau percikan bunga api seperti gambar dibawah ini : Gambar I.3 Percikan bunga api Berdasarkan bentuk percikan bunga api diatas, dapat ditentukan jenis – jenis baja sebagai berikut : - Gambar A untuk baja karbon rendah - Gambar B untuk baja karbon tinggi - Gambar C untuk baja tuang - Gambar D untuk baja tahan karat A BCD TEKNOLOGI LAS KAPAL 13 1.2.5 Aluminium Material aluminium merupakan logam kedua setelah baja yang digunakan untuk pembuatan lambung kapal, oleh sebab itu logam non ferrous yang dijelaskan pada kesempatan ini adalah logam aluminium. 1.2.5.1 Pengertian dasar aluminium Aluminium didapat dari tanah liat jenis bauksit yang dipisahkan lebih dahulu dari unsur – unsur yang lain dengan menggunakan larutan tawas murni sampai menghasilkan oksid aluminium (Al 2 O 3). Melalui proses elektrolitik oksid aluminium (Al 2 O 3) dipisahkan dari unsur – unsur zat asam untuk dijadikan cairan aluminium murni sampai mempunyai kandungan aluminium sebesar 99,9%. 1.2.5.2 Sfiat – sifat aluminium (Al) Aluminium berwarna putih kebiru – biruan, lebih keras dari timah putih, tetapi lebih lunak dari pada seng. Aluminium mempunyai kekuatan tarik sebesar 10 kg/mm, dan untuk memperbaiki sifat mekanis dari bahan logam aluminium, bahan aluminium ditambah unsur paduan. 1.2.5.3 Unsur – unsur paduan logam aluminium (a) Besi (Fe) : Penambahan unsur besi pada aluminium dapat mengurangi terjadinya keretakan panas (b) Manganase (Mn) : Aluminium yang ditambahi unsur mangan dapat perbaiki ductility pada logam aluminium (c) Silicon : Penambahan unsur silicon akan mempengaruhi aluminium tahan terhadap korosi tetapi sulit dimachining (d) Cupper : Unsur copper dapat mempengaruhi logam aluminium mudah dimachining (e) Magnesium : Penambahan unsur magnesium pada logam aluminium akan memperbaiki sifat kekuatan, tetapi sulit pada pekerjaan proses penuangan (f) Zincum : Penambahan unsur seng akan memperbaiki sifat logam aluminium tahan terhadap korosi dan mengurangi terjadinya keretakan panas dan pengerutan TEKNOLOGI LAS KAPAL 14 1.2.5.4 Nama – nama logam aluminium paduan (a) Hydronalium : Logam tersebut terbentuk dari penambahan unsur paduan jenis magnesium sebesar 4% sampai dengan 10% pada aluminium murni, sehingga logam tersebut mempunyai sifat tahan terhadap air laut (b) Silumin : Silumin terbentuk dari penambahan unsur paduan jenis silisum (Si) sebesar 12% sampai dengan 13% pada aluminium murni, sehingga logam tersebut mempunyai sifat mudah dituang dan dalam penggunaannya digunakan untuk komponen mobil, saluran air dan komponen – komponen kamera (c) Duralumin : Duralumin terbentuk dari penambahan unsur paduan jenis Cuppri (Cu) sebesar 1,5 %, mangan sebesar 1,5 % dan magnesium sebesar 2,5 % pada aluminium murni, sehingga logam tersebut mempunyai sifat kekerasan dan ductility yang baik dan dalam penggunaannya digunakan untuk bahan – bahan konstruksi 1.2.6 Standarisasi Aluminium 1.2.6.1 Standarisasi aluminium Standarisasi aluminium digunakan untuk menggolongkan logam aluminium paduan berdasarkan komposisi kimia, penetapan standarisasi logam aluminium menurut American Society for Materials (ASTM) mempergunakan angka dalam menetapkan penggolongan aluminium paduan. Adapun cara – cara yang ditentukan ASTM dalam menetapkan penggolongan aluminium paduan sebagai berikut : y Aluminium murni (kandungan aluminium sebesar 99%) 1xxx y Cupper 2xxx y Manganase 3xxx y Silicon 4xxx y Magnesium 5xxx y Magnesium dan silicon 6xxx y Zincum 7xxx y Elemen – elemen yang lain 8xxx TEKNOLOGI LAS KAPAL 15 1.2.6.2 Sistem angka (a) Angka pertama menunjukkan jenis – jenis unsur paduan yang terdapat pada logam aluminium. (b) Angka kedua menunjukkan sifat khusus misalnya : angka kedua menunjukkan bilangan nol (0) maka tidak memerlukan perhatian khusus dan jika angka kedua menunjukkan angka satu (1) sampai dengan sembilan (9) memerlukan perhatian khusus. (c) Dua angka terakhir tidak mempunyai pengertian, tetapi hanya menunjukkan modifikasi dari paduan dalam perdagangan. Contoh pembacaan ASTM 2017 artinya Adalah paduan aluminium – cupper tanpa perhatian khusus dan mengalami modifikasi dari paduan Al – Cu ASTM 2117 artinya Adalah paduan aluminium – magnesium tanpa perhatian khusus dan mengalami modifikasi dari paduan Al - Mg ASTM 5056 artinya Adalah paduan aluminium – magnesium dengan perhatian khusus dan mengalami modifikasi dari paduan Al – Mg ASTM 1030 artinya Adalah aluminium murni tanpa perhatian khusus, dengan kadar aluminium sebesar 99,30% ASTM 1130 artinya Adalah aluminium murni dengan perhatian khusus dengan kadar aluminium sebesar 99,30% ASTM 1230 artinya Adalah aluminium murni dengan perhatian khusus dengan kadar aluminium sebesar 99,30 1.2.6.3 Perlakuan paduan aluminium Untuk memperbaiki kekuatan dan kekerasan aluminium paduan dapat dilakukan perlakuan panas atau perlakuan dingin (proses heat treatment) tetapi tidak semua aluminium paduan dapat dilakukan proses heat treatment. Untuk itu aluminium paduan yang dapat dilakukan perlakuan panas dapat dilihat pada tabel I.3. TEKNOLOGI LAS KAPAL 16 Tabel I.3 Perlakuan panas terhadap aluminium paduan Dapat diberi perlakuan panas Tak dapat diberi perlakuan panas 2011 1060 2014 1100 2017 3003 2018 3004 2024 4043 2025 5005 2117 5052 2118 5056 2618 5083 4032 5086 6053 5184 6061 5252 6063 5257 6066 5357 6101 5454 6151 5456 7039 5557 7075 5657 7079 7178 1.2.7 Bahan Pengisi Pengelasan Aluminium 1.2.7.1 Pengertian bahan pengisian Struktur logam pada daerah sambungan pengelasan (HAZ) merupakan kombinasi logam induk dan logam pengisi, sehingga logam pengisi merupakan unsur terpenting dalam memperoleh kekuatan sambungan las yang baik. Oleh sebab itu untuk pengelaan logam induk aluminium standarisasi 5000, 3000 dan 1100 yang mempergunakan pengelasan MIG sebaiknya menggunakan logam pengisi yang mempunyai standarisasi 5039, 5556, 5183. 5356, 5154, 5334, 4043 dan 1100. TEKNOLOGI LAS KAPAL 17 Untuk lebih mengetahui jenis logam pengisi yang akan digunakan pada proses logam aluminium yang menggunakan pengelasan MIG dapat dilihat pada tabel I.4. Tabel I.4 Jenis logam pengisi yang digunakan pada proses logam aluminium pada pengelasan MIG Logam induk Logam pengisi Tegangan tarik maksimum Maximum elongation 1100 1100 / 4043 1100 / 4043 2014 4145 4043 / 2319 2214 2319 4043 / 2319 3003 5183 1100 / 4043 3004 5554 5183 / 4043 5005 5183 / 4043 5183 / 4043 5050 5356 5183 / 4043 5052 5356 / 5183 5183 / 4043 5083 5183 5183 5086 5183 5183 5154 5356 5183 / 5356 5357 5354 5356 5454 5554 5183 5456 5556 5183 6061 4043 / 5153 5356 6063 4043 / 5183 5783 7039 5039 5183 7075 5183 7079 5183 7478 5183 TEKNOLOGI LAS KAPAL 18 I.3 PERALATAN UKUR DAN PERKAKAS TANGAN PADA PROSES – PROSES PEKERJAAN LOGAM 1.3.1 Peralatan ukur Seperangkat alat ukur merupakan seperangkat alat pertukangan yang digunakan untuk pengukuran pada proses pekerjaan logam sehingga pekerjaan dapat dihasilkan dan dikontrol dengan cermat. Peralatan ukur dirancang untuk mendapatkan hasil ukuran dari suatu benda yang sehingga pekerjaan dapat diselesaikan dengan ukuran yang tepat. Peralatan ukur merupakan alat pokok bagi seorang tukang sehingga jika digunakan dengan cara yang tidak benar maka keuntungan yang seharusnya diperoleh dari hasil pengukuran tersebut akan hilang begitu saja dan bahkan dapat merugikan serangkaian proses kerja. Untuk itu salah satu faktor penting untuk belajar menjadi seorang pekerja orang bidang logam adalah mengenal terlebih dahulu nama – nama peralatan ukur dan fungsinya serta dapat mengetahui dengan tepat dan benar penggunaannya. Beberapa peralatan ukur yang biasa dipergunakan bidang pekerjaan logam adalah sebagai berikut : 1. Mistar (a) Mistar baja lurus Mistar lurus terbuat dari baja / baja tahan karat, digunakan untuk pengukuran panjang. Kebanyakan memiliki kebalan 1 – 1,5 mm, lebar 25 mm dan panjang 300 – 1000 mm. Gambar I.4 Mistar baja lurus (b) Mistar siku Mistar siku baja menekuk ke kanan, disebut juga mistar tukang kayu. Gambar I.5 Mistar siku Next >