Pengertian Pengelasan
Pengelasan adalah proses penyambungan dua atau lebih material (umumnya logam) dengan cara memberikan panas, tekanan, atau kombinasi keduanya sehingga terbentuk ikatan metalurgi yang kuat. Pada banyak proses pengelasan, digunakan bahan tambah (filler metal) untuk membantu pembentukan sambungan.
Tujuan utama pengelasan adalah mencairkan sebagian logam induk dan/atau logam pengisi sehingga setelah membeku terbentuk sambungan yang menyatu. Sumber panas dapat berasal dari:
Busur listrik (arc welding)
Nyala gas (oxy-fuel welding)
Laser
Gesekan (friction welding)
Resistansi listrik (resistance welding)
Saat pengelasan berlangsung:
Pemanasan
Logam menerima energi panas.
Struktur mikro mulai berubah.
Pencairan
Logam induk dan logam pengisi mencair membentuk kolam las (weld pool).
Pembekuan
Kolam las mendingin dan membeku.
Terbentuk logam las (weld metal).
Pendinginan
Struktur mikro berkembang sesuai laju pendinginan.
Dapat memengaruhi kekuatan dan ketangguhan sambungan.
Weld Metal (Logam Las)
Bagian yang mencair dan membeku kembali selama proses pengelasan.
Heat Affected Zone (HAZ)
Daerah yang tidak mencair tetapi mengalami perubahan struktur akibat panas pengelasan.
Base Metal (Logam Induk)
Bagian material yang tidak terpengaruh secara signifikan oleh panas las.
Arus Las (Ampere)
Terlalu rendah → penetrasi kurang.
Terlalu tinggi → burn through dan percikan berlebih.
Tegangan (Volt)
Mempengaruhi lebar manik las (bead).
Kecepatan Pengelasan
Terlalu cepat → kurang penetrasi.
Terlalu lambat → panas berlebih dan distorsi.
Panjang Busur
Busur pendek menghasilkan penetrasi lebih baik.
Busur terlalu panjang menyebabkan percikan dan porositas.
Heat input mempengaruhi kualitas sambungan, distorsi, dan sifat mekanik material.
HI=V×I×601000×SHI=\frac{V\times I\times 60}{1000\times S}HI=1000×SV×I×60
Keterangan:
HI = Heat Input (kJ/mm)
V = Tegangan (Volt)
I = Arus (Ampere)
S = Kecepatan pengelasan
Semakin besar heat input:
HAZ semakin lebar.
Risiko distorsi meningkat.
Pendinginan lebih lambat.
SMAW (Shielded Metal Arc Welding)
Menggunakan elektroda terbungkus.
Banyak digunakan di konstruksi dan fabrikasi.
GMAW/MIG
Menggunakan kawat las kontinu dan gas pelindung.
Produktivitas tinggi.
GTAW/TIG
Menggunakan elektroda tungsten.
Hasil las sangat rapi dan presisi.
FCAW
Menggunakan kawat berinti flux.
Cocok untuk pekerjaan lapangan dan produktivitas tinggi.
Cacat
Penyebab
Porosity
Kontaminasi, gas pelindung kurang
Undercut
Arus terlalu tinggi, teknik salah
Lack of Fusion
Panas kurang atau sudut elektroda salah
Crack
Pendinginan terlalu cepat, hidrogen
Slag Inclusion
Terak tidak dibersihkan
Gunakan helm las dengan filter sesuai.
Pakai sarung tangan dan pakaian tahan panas.
Pastikan ventilasi cukup.
Hindari mengelas di area dengan bahan mudah terbakar.
Periksa kondisi kabel dan mesin las sebelum bekerja.
Teori pengelasan berfokus pada bagaimana panas digunakan untuk membentuk ikatan metalurgi antara logam. Kualitas hasil las sangat dipengaruhi oleh parameter pengelasan, heat input, teknik pengelasan, serta pengendalian cacat dan keselamatan kerja. Pemahaman terhadap weld metal, HAZ, heat input, dan parameter las merupakan dasar penting bagi setiap welder maupun inspector pengelasan.