ANALISIS PENGARUH KUAT ARUS DAN TEBAL PELAT BAJA AISI 1045 TERHADAP BESAR BUTIR KRISTAL DI DAERAH HAZ MENGGUNAKAN X RAY DIFRACTION PADA PROSE LAS MIG
ABSTRAK
Pengelasan baja AISI 1045 sering dijumpai timbul deformasi akibat
kontraksi thermal yang dipengaruhi masukan panas dari kuat arus pengelasan dan
kecepatan pendinginan dari tebal pelat yang dapat menyebabkan pemuaian dan
penyusutan kristal sehingga memicu terjadinya tegangan sisa pada hasil las.
Tegangan sisa pada hasil las terbesar terjadi pada daerah HAZ. Perlu dilakukan
penelitian untuk mengetahui sejauh mana pengaruh kuat arus (I) dan tebal pelat
(t) terhadap besar butir kristalnya pada daerah HAZ.
Teknik difraksi sinar-X (XRD) merupakan metode analisa struktur kristal
berdasarkan pada informasi puncak-puncak sudut hamburan maupun
intensitasnya. Dari informasi-informasi tersebut dapat diketahui fasa kristalin,
lebar puncak difraksi (FWHM) maupun ukuran butir kristalnya (Å). Dalam
penelitian ini telah dilakukan analisa pengukuran kristal logam di daerah HAZ
pada baja AISI 1045 hasil pengelasan menggunakan mesin las GMAW secara
manual dengan elektroda AWS A/SFA 5.18 ER. 70S-6. Level yang digunakan
pada kuat arus yaitu 125A, 150A dan 175A. Level yang digunakan pada tebal
pelat yaitu 5mm, 10mm, dan 15mm. Analisa pengukuran kristal logam dilakukan
menggunakan peralatan X-Ray Diffractometer di Lab XRD Teknik Material dan
Metalurgi ITS, Surabaya.
Sample hasil pengujian XRD di analisa menggunakan metode scherrer
untuk didapatkan ukuran butir Kristal pada tiap-tiap variasi kuat arus dan tebal
pelat. Dari data analisa struktur Kristal dapat diketahui bahwa pada variasi kuat
arus, semakin tinggi kuat arus butir Kristal semakin lebih besar, hal ini
ditunjukkan pada mulanya struktur Kristal pada logam base metal sebesar
160.622 Å, kemudian di las menggunakan arus 125A menjadi 210.615 Å, pada
arus 150A menjadi 296.8469 Å, dan arus 175A menjadi 855.8649 Å. Nilai
tersebut ditunjukkan pada variasi ketebalan 5mm, dan hal yang sama juga dialami
pada variasi ketebalan 10 dan 15 mm. Namun pada variasi ketebalan, semakin
tebal pelat ukuran butir Kristal tidak mengalami perubahan pada kuat arus 125A,
akan tetapi pada kuat arus 150A Kristal mengalami penyusutan pada ketebalan
10mm dan kembali membesar pada ketebalan 15mm, sedang pada arus 175A
Kristal juga mengalami penyusutan pada ketebalan 15mm. Hasil pencocokan
dengan kartu JCPDS (Joint Comittee Powder on Diffraction Standards) #750910,
ternyata data sudut hamburan dan intensitas yang paling mendekati adalah 2θ =
44,713
0
dan intensitas sebesar 338 pada sample base metal, dengan bidang hkl
(022), yang merupakan senyawa Iron Carbide (Fe3C). Struktur kristal Fe3C
adalah orthorombik dengan parameter kisi a = 4,518 Å, b = 5,069 Å dan c = 6,736 Å.
Kata Kunci : Baja AISI 1045, Pengelasan, HAZ, Struktur Kristal, XRD, JCPDS.
S02-10841 | 1084 | Koleksi Skripsi | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain