baja.acep-kotep

PENGERTIAN BAJA

Logam dan paduan berbasis besi adalah salah satu jenis bahan yang paling

banyak dan luas aplikasinya di bidang rekayasa. Besi atau Fe terdapat di alam

sebagai oksida atau bijih besi. Logam besi sebagian besar diperoleh melalui

serangkaian proses pemurnian dan reduksi bijih besi. Melalui proses ini

diperoleh lelehan besi mentah atau pig iron yang masih mengandung pengotorpengotor,

terutama, karbon, silkon, mangan, sulfur, dan fosfor.

Namun, logam Fe hampir tidak pernah digunakan untuk aplikasi rekayasa

dalam keadaan murni karena keterbatasan sifat-sifat mekaniknya. Paduan

berbasis besi (ferrous alloy) yang paling banyak digunakan untuk aplikasi

rekayasa adalah paduan besi-karbon dengan kandungan karbon tertentu

beserta unsur-unsur paduan lainya. Keberadaan unsur karbon di dalam larutan

padat Fe memiliki pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan sifat-sifat

mekanik logam besi. Sebagai ilustrasi, nilai kekuatan luluh untuk Fe murni

dengan kadar karbon terlarut 0% hanyalah sekitar 3 Ksi dibandingkan dengan

30 Ksi pada kadar karbon terlarut 0.005% yang merupakan batas kelarutan

maksimum karbon di dalam larutan padat Fe. Penambahan karbon dan unsurunsur

paduan lain pada kadar yang lebih tinggi sangat penting di dalam

mendesain dan merekayasa sifat-sifat mekaniknya.

Baja karbon (carbon steel) adalah salah satu jenis logam paduan besi

karbon terpenting dengan prosentase berat karbon hingga 2,11%. Baja karbon

diklasifikasikan menjadi baja karbon (1) rendah (low), (2) sedangn

(medium), dan (3) tinggi (high) berdasarkan kadar karbon-nya. Jika

penambahan elemen-elemen lain selain karbon untuk tujuan-tujuan tertentu

cukup signifikan, maka baja diklasifikasikan sebagai baja paduan (alloy

steel) atau baja paduan rendah (low alloy steel). Jenis baja lainnya yang cukup penting adalah baja perkakas (tool steel) dan baja nirkarat

(stainless steel).

Selain baja, paduan berbasis besi karbon lain yang juga penting adalah besi

tuang atau besi cor (cast iron), yaitu besi dengan kadar karbon lebih dari

2,11% hingga 4-6%. Besi tuang diklasifikasikan lebih lanjut berdasarkan

struktur mikro dan sifat-sifatnya ke dalam besi tuang kelabu (grey cast iron),

besi tuang ulet atau nodular (ductile or nodular cast iron), besi tuang putih

(white cast iron), besi tuang mampu tempa (malleable cast iron).

Gambar 3-1 Proses Pembuatan Baja

Proses Pembuatan Baja

Proses pembuatan baja dimulai dengan proses ekstraksi bijih besi. Proses

reduksi umumnya terjadi di dalam tanur tiup (blast furnace) di mana di

dalamnya bijih besi (iron ore) dan batu gamping (limestone) yang telah

mengalami pemanggangan (sintering) diproses bersama-sama dengan kokas (cokes) yang berasal dari batubara. Serangkaian reaksi terjadi di dalam tanur

pada waktu dan lokasi yang berbeda-beda, tetapi reaksi penting yang

mereduksi bijih besi menjadi logam besi adalah sebagai berikut:

Fe2O3 + 3CO �� 2Fe + 3CO2

Luaran utama dari proses ini adalah lelehan besi mentah (molten pig iron)

dengan kandungan karbon yang cukup tinggi (4%C) beserta pengotor-pengotor

lain seperti silkon, mangan, sulfur, dan fosfor . Besi mentah ini belum dapat

dimanfaatkan secara langsung untuk aplikasi rekayasa karena sifat-sifat

(mekanis)-nya belum sesuai dengan yang dibutuhkan karena pengotorpengotor

tersebut. Besi mentah berupa lelehan atau coran selanjutnya dikirim

menuju converter yang akan mengkonversinya menjadi baja.

Proses pembuatan baja umumnya berlangsung di tungku oksigen-basa

(basic-oxygen furnace). Di dalam tungku ini besi mentah cair dicampur

dengan hingga 30% besi tua (scrap) yang terlebih dahulu dimasukkan ke dalam

tanur. Selanjutnya, oksigen murni ditiupkan dari bagian atas ke dalam leburan,

bereaksi dengan Fe membentuk oksida besi FeO. Beberapa saat sebelum

reaksi dengan oksigen mulai berlangsung, fluks pembentuk slag dimasukkan

dalam jumlah tertentu.

Oksida besi atau FeO selanjutnya akan bereaksi dengan karbon di dalam besi

mentah sehingga diperoleh Fe dengan kadar karbon lebih rendah dan gas

karbon monoksida. Reaksi penting yang terjadi di dalam tungku adalah sebagai

berikut:

FeO + C �� Fe + CO

Selama proses berlangsung (sekitar 22 menit), terjadi penurunan kadar karbon

dan unsur-unsur pengotor lain seperti P, S, Mn, dalam jumlah yang signifikan.

Diagram Fe-Fe3C

Diagram kesetimbangan fasa Fe-Fe3C adalah alat penting untuk memahami

struktur mikro dan sifat-sifat baja karbon, suatu jenis logam paduan besi (Fe)

dan karbon (C). Karbon larut di dalam besi dalam bentuk larutan padat (solid solution) hingga 0,05% berat pada temperatur ruang. Baja dengan atom

karbon terlarut hingga jumlah tersebut memiliki alpha ferrite pada temperatur

ruang. Pada kadar karbon lebih dari 0,05% akan terbentuk endapan karbon

dalam bentuk hard intermetallic stoichiometric compound (Fe3C) yang dikenal

sebagai cementite atau carbide. Selain larutan padat alpha-ferrite yang dalam

kesetimbangan dapat ditemukan pada temperatur ruang terdapat fase-fase

penting lainnya, yaitu delta-ferrite dan gamma-austenite.

Logam Fe bersifat polymorphism yaitu memiliki struktur kristal berbeda pada

temperatur berbeda. Pada Fe murni, misalnya, alpha-ferrite akan berubah

menjadi gamma-austenite saat dipanaskan melewati temperature 910oC. Pada

temperatur yang lebih tinggi, mendekati 1400oC gamma-austenite akan kembali

berubah menjadi delta-ferrite. (Alpha dan Delta) Ferrite dalam hal ini memiliki

struktur kristal BCC sedangkan (Gamma) Austenite memiliki struktur kristal FCC.

Ferrite

Ferrite adalah fase larutan padat yang memiliki struktur BCC (body centered

cubic). Ferrite dalam keadaan setimbang dapat ditemukan pada temperatur

ruang, yaitu alpha-ferrite atau pada temperatur tinggi, yaitu delta-ferrite.

Secara umum fase ini bersifat lunak (soft), ulet (ductile), dan magnetik

(magnetic) hingga temperatur tertentu, yaitu Tcurie. Kelarutan karbon di dalam

fase ini relatif lebih kecil dibandingkan dengan kelarutan karbon di dalam fase

larutan padat lain di dalam baja, yaitu fase Austenite. Pada temperatur ruang,

kelarutan karbon di dalam alpha-ferrite hanyalah sekitar 0,05%.

Berbagai jenis baja dan besi tuang dibuat dengan mengeksploitasi sifat-sifat

ferrite. Baja lembaran berkadar karbon rendah dengan fase tunggal ferrite

misalnya, banyak diproduksi untuk proses pembentukan logam lembaran.

Dewasa ini bahkan telah dikembangkan baja berkadar karbon ultra rendah

untuk karakteristik mampu bentuk yang lebih baik. Kenaikan kadar karbon

secara umum akan meningkatkan sifat-sifat mekanik ferrite sebagaimana telah

dibahas sebelumnya. Untuk paduan baja dengan fase tunggal ferrite, faktor

lain yang berpengaruh signifikan terhadap sifat-sifat mekanik adalah ukuran

butir.

Austenite

Fase Austenite memiliki struktur atom FCC (Face Centered Cubic). Dalam

keadaan setimbang fase Austenite ditemukan pada temperatur tinggi. Fase ini

bersifat non magnetik dan ulet (ductile) pada temperatur tinggi. Kelarutan

atom karbon di dalam larutan padat Austenite lebih besar jika dibandingkan

dengan kelarutan atom karbon pada fase Ferrite. Secara geometri, dapat

dihitung perbandingan besarnya ruang intertisi di dalam fase Austenite (atau

kristal FCC) dan fase Ferrite (atau kristal BCC). Perbedaan ini dapat digunakan

untuk menjelaskan fenomena transformasi fase pada saat pendinginan

Austenite yang berlangsung secara cepat.

Baja Karbon

Baja karbon adalah paduan besi baja dengan elemen utama Fe dan C. Baja

karbon memiliki kadar C hingga 1.2% dengan Mn 0.30%-0.95%. Baja dengan

kadar karbon sangat rendah memiliki kekuatan yang relatif rendah tetapi

memiliki keuletan yang relatif tinggi. Baja jenis ini umumnya digunakan untuk

proses pembentukan logam lembaran. Dengan meningkatnya kadar karbon

maka baja karbon menjadi semakin kuat tetapi berkurang keuletannya. diklasifikasikan sebagai baja karbon menengah. Baja jenis ini digunakan secara

luas sebagai bahan poros (shaft) dan roda gigi (gear). Baja dengan kadar

karbon di atas 0,60% umumnya dikategorikan sebagai baja karbon tinggi.

Aplikasi dari baja karbon tinggi misalnya untuk pembuatan cetakan-cetakan

logam (dies, punch, block), kawat-kawat baja (kawat pegas, kawat musik,

kawat kekuatan tinggi), dan alat-alat potong (cutter, shear blade).

Beberapa jenis baja karbon, klasifikasi dan aplikasinya berdasarkan AISI-SAE

dapat dilihat pada Tabel 1-1.

Umumnya baja karbon (Plain Carbon Steel) diklasifikasikan menjadi (1) Baja

karbon rendah (Low Carbon Steel), (2) Baja karbon menengah (Medium Carbon

Steel), dan (3) Baja Karbon Tinggi (High Carbon Steel) berdasarkan prosentase

karbonnya. Baja AISI-SAE 1020-1040, dengan kadar karbon 0,4%-0,4%,

Telah dijelaskan sebelumnya bahwa sifat cementite atau carbide yang keras

dan getas berperan penting di dalam meningkatkan sifat-sifat mekanik baja.

Salah satu parameter penting yang menunjukkan hal tersebut, sebagaimana

telah dijelaskan sebelumnya adalah a mean ferrite path. A mean ferrite path

menunjukkan jarak antar cementite, baik pada pearlite maupun sphreodite.

Jarak antar carbide di dalam pearlite secara khusus dikenal sebagai

interlamellar spacing atau spasi antar lamel atau lembaran.

Selain kadar karbon, sifat-sifat mekanik baja karbon rendah dengan fase

tunggal ferrite (ferritic low carbon steel) ditentukan pula oleh dimensi atau

ukuran butir-butir ferrite. Secara umum diketahui bahwa baja dengan ukuran

butir lebih kecil akan memiliki kekuatan yang lebih tinggi pada suhu kamar.

Hubungan tersebut secara kuantitatif dikenal sebagai Persamaan Hall-Petch.

Gambar 3-9 menunjukkan hubungan antara akar kuadrat diameter butir ferrite

pada baja karbon rendah dengan fase ferrite.

210= + k d − y y σ σ

Persamaan Hall-Petch ini sangat penting dalam menjelaskan hubungan antara

struktur mikro dan sifat-sifat baja. Hubungan ini dimanfaatkan di dalam

pemrosesan baja, yaitu dengan mengatur atau mengendalikan ukuran butir

untuk meningkatkan kekuatan baja. Penguatan baja dengan cara ini dilakukan melalui proses thermomekanika (thermomechanical process), proses perlakuan

panas (heat treatment), dan pemberian paduan mikro (micro alloying).

Untuk aplikasi proses pembentukan logam lembaran, sifat-sifat ferrite yang ulet

sangat penting. Diketahui bahwa keuletan adalah salah satu sifat intrinsik yang

penting. Namun, di samping %elongasi maksimum yang menggambarkan

keuletan baja karbon, terdapat parameter penting lain yang lebih

menggambarkan karakteristik mampu bentuk logam lembaran adalah nilai n

(koefisien pengerasan regangan) dan nilai r (rasio regangan plastis). Nilai n

secara umum menggambarkan kemampuan lembaran baja untuk

mendistribusikan regangan secara merata. Pada pengujian tarik dapat dilihat

dari besarnya regangan uniform yang mampu dicapai oleh logam. Nilai r secara

umum menggambarkan ketahanan logam lembaran terhadap penipisan. Dalam

hal ini, terhadap hubungan yang cukup kuat antara nilai r dan LDR atau batas

rasio penarikan logam lembaran. Nilai r terutama berhubungan dengan tekstur

kristalografi pada baja, yaitu adanya orientasi kristal yang lebih disukai

(preferred orientation). Di samping itu, dilaporkan pula terdapat hubungan

antara Lankford Value atau nilai r dengan ukuran besar butir.

Proses Perlakuan Panas Baja Karbon

Telah dijelaskan sebelumnya bahwa reaksi eutectoid sangat penting di dalam

mengendalikan struktur mikro baja. Dengan mengendalikan reaksi eutectoid,

dapat diperoleh 3 konstituen mikro penting yaitu: (1) pearlite, (2) bainite, dan

(3) (tempered) martensite.

Gambar 3-10 Tiga Konstituen Mikro Penting dari Baja Karbon.

Pearlite adalah suatu campuran lamellar dari ferrite dan cementite.

Konstituen ini terbentuk dari dekomposisi Austenite melalui reaksi eutectoid

pada keadaan setimbang, di mana lapisan ferrite dan cementite terbentuk secara bergantian untuk menjaga keadaan kesetimbangan komposisi eutectoid.

Pearlite memiliki struktur yang lebih keras daripada ferrite, yang terutama

disebabkan oleh adanya fase cementite atau carbide dalam bentuk lamel-lamel.

Gambar 3-11 Struktur Mikro dari Pearlite.

Gambar di atas menunjukkan struktur mikro pearlite dalam perbesaran lebih

tinggi. Daerah yang lebih terang pada gambar adalah ferrite sedangkan daerah

yang lebih gelap pada gambar adalah carbide atau cementite. Salah satu

contoh baja karbon yang memiliki struktur ini adalah kawat piano atau baja

AISI 1080 menurut standar SAE-AISI. Baja kawat piano dengan kadar karbon

0,8% dengan struktur pearlite seluruhnya memiliki kekuatan tarik (Tensile

Strength) sekitar 4,2 GPa. Bandingkan dengan kekuatan tarik Baja Karbon

Rendah (0,05%C) dengan struktur mikro Ferrite seluruhnya yang kekuatan

tariknya hanya 0,2 GPa.

Baja (Besi) Stainless

Logam stainless steel telah sering kita dengar atau pergunakan sehari-hari.

Sifat stainless yang tahan karat pun telah banyak yang mengetahuinya. Tetapi

mungkin tidak semua tahu bahwa stainless steel adalah hasil dari ’kesalahan’

yang membawa ’berkah’. Penulis mendengar ’cerita’ ini dari salah seorang

Professor di Sheffield. Sheffield adalah tempat pertama kali ditemukannya

logam Stainless. Saat itu Harry (1913), salah seorang peneliti di Sheffield,

sedang berkutat dengan penelitiannya untuk mengatasi masalah erosi pada

senapan laras panjang. Kesalahannya ’mencampur’ dan ’mengolah’ paduan

ternyata kemudian membawa ’berkah’. Suatu hari ia merasa heran karena di

bak sampahnya terdapat logam yang tetap bersih dan berkilap, sementara

logam-logam lainnya telah mulai berkarat. Kemudian diketahuinya bahwa

logam itu adalah salah satu paduan yang pernah ’dibuangnya’ saat melakukan

penelitian. Kelak diketahui bahwa besi dengan kadar Chromium 13% akan

membentuk lapisan film oksida yang bersifat protektif yang akan melindungi

logam dari korosi.

Paduan Fe-Cr adalah jenis logam Stainless paling sederhana yang berstruktur

dasar ferrite. Hal ini dapat kita pahami dengan mempelajari diagram

kesetimbangan fase Fe-Cr yang diperlihatkan pada Gambar 3-15. Chromium

adalah unsur penstabil ferrrite. Chromium dengan struktur BCC (sama dengan

Ferrite) akan memperluas daerah fase alpha dan mempersempit daerah fase

gamma. Akibatnya terbentuk loop Austenite yang membatasi daerah FCC dan

BCC. Dari Gambar 3-15 dapat dilihat bahwa pada paduan Fe-Cr dengan

kandungan Cr di atas 12% tidak terjadi transformasi fase Austenite ke Ferrite.

Dari temperatur ruang hingga ke titik leburnya Fasenya adalah ferrite.

Akibatnya, tidak dimungkinkan pula terjadi transformasi martensitik.

Baja karbon rendah atau sangat rendah, seperti telah dijelaskan sebelumnya,

banyak digunakan untuk proses pembentukan logam lembaran, misalnya untuk

badan dan rangka kendaraan serta komponen-komponen otomotif lainnya.

Baja jenis ini dibuat dan diaplikasikan dengan mengeksploitasi sifat-sifat ferrite.

Ferrite adalah salah satu fasa penting di dalam baja yang bersifat lunak dan

ulet. Baja karbon rendah umumnya memiliki kadar karbon di bawah komposisi

eutectoid dan memiliki struktur mikro hampir seluruhnya ferrite. Pada

lembaran baja kadar karbon sangat rendah atau ultra rendah, jumlah atom

karbon-nya bahkan masih berada dalam batas kelarutannya pada larutan padat

sehingga struktur mikronya adalah ferrite seluruhnya (Gambar 3-5). Hingga Selain pada temperatur tinggi, Austenite pada sistem Ferrous dapat pula

direkayasa agar stabil pada temperatur ruang. Elemen-elemen seperti Mangan

dan Nickel misalnya dapat menurunkan laju transformasi dari gamma-austenite

menjadi alpha-ferrite. Dalam jumlah tertentu elemen-elemen tersebut akan

menyebabkan Austenite stabil pada temperatur ruang. Contoh baja paduan

dengan fase Austenite pada temperatur ruang misalnya adalah Baja Hadfield

(12%Mangan) dan Baja Stainless 18-8 (8%Ni).

Cementite

Cementite atau carbide dalam sistem paduan berbasis besi adalah

stoichiometric inter-metallic compund Fe3C yang keras (hard) dan getas

(brittle). Nama cementite berasal dari kata caementum yang berarti stone chip

atau lempengan batu. Cementite sebenarnya dapat terurai menjadi bentuk

yang lebih stabil yaitu Fe dan C sehingga sering disebut sebagai fase

metastabil. Namun, untuk keperluan praktis, fase ini dapat dianggap sebagai

fase stabil. Cementite sangat penting perannya di dalam membentuk sifat-sifat

mekanik akhir baja. Cementite dapat berada di dalam sistem besi baja dalam

berbagai bentuk seperti: bentuk bola (sphere), bentuk lembaran (berselang

seling dengan alpha-ferrite), atau partikel-partikel carbide kecil. Bentuk,

ukuran, dan distribusi karbon dapat direkayasa melalui siklus pemanasan dan

pendinginan. Jarak rata-rata antar karbida, dikenal sebagai lintasan Ferrite

rata-rata (Ferrite Mean Path), adalah parameter penting yang dapat

menjelaskan variasi sifat-sifat besi baja. Variasi sifat luluh baja diketahui

berbanding lurus dengan logaritmik lintasan ferrite rata-rata.

Reaksi-reaksi Invarian dan Konstituen Mikro Penting

Secara keseluruhan ada tiga reaksi penting di dalam diagram Kesetimbangan

Fase Fe-Fe3C, yaitu: Reaksi Peritectic, Reaksi Eutectic, dan Reaksi Eutectoid

sebagaimana terlihat di dalam diagram kesetimbangan. Untuk sistem Besi

Baja, reaksi Eutectoid adalah reaksi yang sangat penting karena dengan

mengontrol Reaksi Eutectoid kita dapat memperoleh berbagai konstituen mikro atau micro constituent yang diinginkan untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu.

Berdasarkan kadar karbonnya, baja dapat pula diklasifikasikan menjadi (1) baja

eutectoid, (2) baja hypoeutectoid, dan (3) baja hypereutectoid.

Sistem penamaan yang telah dikenal luas adalah sistem AISI-SAE yang

menggunakan 4-5 Angka. Dua angka pertama menunjukkan elemen-elemen

paduan utama (Major Alloying Elements) dan Dua atau Tiga angka sisanya

menunjukkan prosentase karbonnya.

Baja dengan nama AISI-SAE 1080 misalnya, adalah jenis baja karbon (plain

carbon steel) dengan kadar karbon 0.8%. Contoh dari baja jenis ini adalah

baja kawat piano. Kawat piano memiliki struktur pearlite seluruhnya dan

kekuatannya yang tinggi terutama diperoleh dari proses pengerjaan dingin pada

proses produksinya.v

Las Tik

LAS TIG (TUNGSTEN INERT GAS)

Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau sering disebut Tungsten Inert Gas (TIG) merupakan salah atu dari bentuk las busur listrik (Arc Welding) yang menggunakan inert gas sebagai pelidung dengan tungsten atau wolfram sebagai elektroda. Skema dari GTAW dapat dilihat dalam gambar dibawah, Pengelasan ini dikerjakan secara manual maupun otomatis.

Gambar. Skema pengelasan TIG(tungsten inert gas) 

Elektroda pada GTAW termasuk elektrode tidak terumpan (non cons consumable) berfungsi sebagai tempat tumpuan terjadinya busur listrik. GTAW mampu menghasilkan las yang berkualitas tinggi pada hampir semua jenis logam. Biasanya ini digunakan pada stainless steel dan logam ringan lainnya seperti Alumunium, magnesium dan lain-lain. Hasil pengelasan pada teknik ini cukup baik tapi membutuhkan kemampuan yang tinggi.

Untuk pekerjaan lembaran logam yang tipis, pengelasan TIG dapat digunakan tanpa filler logam. Untuk pekerjaan dengan lembaran logam yang lebih tebal atau ketika menggabungkan bahan yang berbeda, filler logam digunakan dalam bentuk kawat batangan atau kawat gulungan yang dipasok oleh alat pengumpan yang terpisah biasanya tanpa arus listrik. Dalam pengelasan TIG standar, api dikeluarkan dengan bebas tetapi sebuah varian yang dikenal dengan pengelasan plasma menggunakan nozzle sekunder untuk mengecilkan arc.

Lelehan logam, elektroda tungsten yang panas dan bagian ujung dari filler logam yang meleleh dilindungi dari atmosfir dengan menggunakan gas inert. Biacampuran sanya, menggunakan argon, meskipun ada manfaat kualitas dan produktivitas jika menggunakan baik argon dan helium atau argon dan hidrogen.

 PERALATAN YANG DIGUNAKAN PADA PROSES LAS TIG

Las gas tungsten (las TIG) adalah proses pengelasan dimana busur nyala listrik ditimbulkan oleh elektroda tungsten (elektroda tak terumpan) dengan benda kerja logam. Daerah pengelasan dilindungi oleh gas lindung (gas tidak aktif) agar tidak berkontaminasi dengan udara luar. Kawat las dapat ditambahkan atau tidak tergantung dari bentuk sambungan dan ketebalan benda kerja yang akan dilas. Perangkat yang dipakai dalam pengelasan las gas tungsten adalah:

1. Mesin las AC/DC merupakan mesin las pembangkit arus AC/DC yang digunakan di dalam pengelasan las gas tungsten. Pemilihan arus AC atau DC biasanya tergantung pada jenis logam yang akan dilas

 

 2. Tabung gas lindung adalah tabung tempat penyimpanan gas lindung seperti argon dan helium yang digunakan di dalam mengelas gas tungsten.
 3. Regulator gas lindung adalah adalah pengatur tekanan gas yang akan digunakan di dalam pengelasan gas tungsten. Pada regulator ini biasanya ditunjukkan tekanan kerja dan tekanan gas di dalam tabung.

 4. Flowmeter untuk gas dipakai untuk menunjukkan besarnya aliran gas lindung yang dipakai di dalam pengelasan gas tungsten.

 5. Selang gas dan perlengkapan pengikatnya berfungsi sebagai penghubung gas dari tabung menuju pembakar las. Sedangkan perangkat pengikat berfungsi mengikat selang dari tabung menuju mesin las dan dari mesin las menuju pembakar las.

 6. Kabel elektroda dan selang berfungsi menghantarkan arus dari mesin las menuju stang las, begitu juga aliran gas dari mesin las menuju
stang las. Kabel masa berfungsi untuk penghantar arus ke benda kerja.

7. Stang las (welding torch) berfungsi untuk menyatukan sistem las yang berupa penyalaan busur dan perlindungan gas lindung selama dilakukan proses pengelasan.

8. Elektroda tungsten berfungsi sebagai pembangkit busur nyala selama dilakukan pengelasan. Elektroda ini tidak berfungsi sebagai
bahan tambah.

 9. Kawat las berfungsi sebagai bahan tambah. Tambahkan kawat las jika bahan dasar yang dipanasi dengan busur tungsten sudah mendekati cair.

 10.Assesories pilihan dapat berupa sistem pendinginan air untuk pekerjaan pengelasan berat, rheostat kaki, dan pengatur waktu busur.

Las Listrik MIG

MIG (Metal Active Gas) adalah pengelasan dengan gas nyala yang dihasilkan berasal dari busur nyalalistrik, yang dipakai sebagai pencair metal yang dilas dan metal penambah. Sebagai pelindung oksidasidipakai gas pelindung yang berupa gas kekal (inert) atau CO2. MIG digunakan untuk mengelas besi ataubaja, sedangkan gas pelindungnya adalah mengunakan Karbon dioxida CO2. Seperti halnya pada laslistrik TIG, pada las listrik MIG juga panas ditimbulkan oleh busur listrik antara dua elektron dan bahandasar. Elektroda merupakan gulungan kawat yang berbentuk rol yang geraknya diatur oleh pasanganroda gigi yang digerakkan oleh motor listrik. Gerakan dapat diatur sesuai dengan keperluan. Tangkai lasdilengkapi dengan nosel logam untuk menghubungkan gas pelindung yang dialirkan dari botol gasmelalui slang gas. Gas yang dipakai adalah CO2 untuk pengelasan baja lunak dan baja. Argon ataucampuran argon dan helium untuk pengelasan aluminium dan baja tahan karat. Proses pengelasan MIGini dapat secara semi otomatik atau otomatik. Semi otomatik dimaksudkan pengelasan secara manual,sedangkan otomatik adalah pengelasan yang seluruhnya dilaksanakan secara otomatik. Elektroda keluarmelalui tangkai bersama-sama dengan gas pelindung. Pengelasan MIG (metal inert gas) secara luasdigunakan setiap kali dibutuhkan peleburan/penyatuan logam dengan kecepatan tinggi dan sedang.Teknik ini menggunakan arc DC yang nyala di antara bagian yang dikerjakan dan kawat elektroda,dimana elektroda ini fungsinya secara simultan adalah sebagai pembawa tenaga dan sumber fillerlogam. Gas pelindung melingkupi arc, proses pemindahan tetesan dan leburan logam dari pengaruhatmosfir.Proses pengelasan GMAW disebut juga dengan MIG (Metal Inert Gas). Prinsip dasar dari proses GMAWini tidak jauh berbeda dengan SMAW, yaitu penyambungan yang diperoleh dari proses pencairansambungan logam induk dan elektroda yang nantinya membeku membentuk logam las. Perbedaan lainyang cukup terlihat antara GMAW dan SMAW adalah pada pemakian jenis pelindung logam gas. PadaSMAW pelindung logam las berupa fluks, sedangkan pada GMAW pelindung ini berupa gas. Gas yangdimaksud bisa Inert atau Active. Dengan demikian karena tidak menggunakan fluks, maka hasilpengelasannya tidak terdapat terak. Proses GMAW ini selain dipakai untuk mengelas baja karbon jugasangat baik dipakai untuk mengelas baja tahan karat atau Stinless Steel serta mengelas logam-logam lainyang afinitas terhadap Oksigen sangat besar seperti Alumunium (Al) dan Titanium (Ti).Untuk pengelasan MIG, gasnya adalah gas inert : argon atau campuran argon-helium. Pengelasan MAGmenggunakan campuran argon dengan gas aktif seperti oksigen, CO atau keduanya. Dalam pengelasan jenis ini antara benda kerja dan elektroda terumpan dilindungi dengan gas pelindung. Efisiensipengelasan jenis ini lebih tinggi dan kecepatan pengelasan jauh lebih baik. Pengelasan ini umumnyadilakukan secara otomatik. Gas karbon dioksida sering digunakan sebagai gas pelindung untukpengelasan logam baja karbon dan baja paduan rendah. Banyak orang merujuk pada pengelasan MIGsebagai GMAW atau gas pengelasan busur logam. Seringkali kedua istilah ini digunakan secarabergantian. Jenis pengelasan ini dianggap otomatis atau semi-otomatis karena hal itu terjadi dengancepat. Proses bekerja untuk bergabung dengan dua keping logam dengan terus melewati kawat lasmelalui pistol. Kabel tersambung ke arus searah dan kemudian melewati senapan dengan gas inertseperti Argon. Kawat bertindak sebagai elektroda dan gas inert bertindak sebagai perisai sebagaipengelasan dilakukan. Ini berarti bahwa mencemarkan adalah ditanggung udara bukannya dimasukkanke dalam zona weld. Seorang tukang las MIG akan menggunakan metode ini untuk menyatukan logam lebih cepat daripada tongkat biasa pengelasan terutama ketika mereka ingin untuk mengelas logamringan seperti aluminium. Ketika metode ini pertama kali memulai gas inert terlalu mahal untukmelakukan proses sepanjang waktu. Hari ini, karbon dioksida dapat digunakan sebagai pengganti gasyang lebih mahal dan membuat metode ini lebih hemat biaya.Kelebihan dari MIG Welding :

Ada beberapa keuntungan dari las MIG:

 * Las mig lebih cepat dari pada metode pengelasan tradisional dan menghasilkan hasil yang lebih tahanlama, terus-menerus.* Dapat digunakan dengan berbagai paduan dan logam yang membuatnya menjadi panutan dalamproses serbaguna.*MIG digunakan untuk mengelas besi dan baja.

Kerugian dari MIG Welding :

 Walaupun ini adalah proses yang sangat khusus yang bekerja secara efisien untuk banyak proyek adabeberapa kekurangan yang dimiliki antara lain :1) peralatan pengelasan yang kompleks dan besar untuk digunakan.2) Peralatan yang memerlukan sumber arus kontinu dan terus-menerus memberi makan kawat melaluipistol.3) Ini merupakan proses yang sangat berbeda dari pengelasan tradisional sehingga ada kurva belajarbagi semua tukang las yang menggunakan teknik ini.4) Karena gas inert, pengelasan MIG tidak dapat digunakan di daerah terbuka karena angin akanmenyebabkan gas lebih banyak bermasalah untuk tukang las MIG.5) Mengelas kurang bersih dengan menghasilkan seperti hujan rintik-rintikPengelasan MIG telah menjadi sangat penting dalam banyak industri karena kemampuannya untukmengelas logam dengan cepat. Jenis pengelasan ini dilakukan di berbagai macam industri yangmencakup industri otomotif dan industri nuklir. Mig welding merupakan cara pengelasan yang dapatmenghemat biaya. Mereka menggunakan waktu lebih sedikit untuk menyelesaikan pekerjaan. MisalnyaARC TIG atau mengelas mengkonsumsi waktu lebih besar daripada waktu yang diperlukan untukmengelas dalam metode Mig.

1.          Mesin Las MIG / MAG 250A

 Inverter CO2 Gas Shield Welding Machine ( MIG250F)

- Cocok mengelas plat tebal atau tipis.
- Memiliki kontrol elektonik mencegah short circuit.
- Memiliki karakteristik Output yang unik, transfer logam yang sangat stabil, percikan rendah, hasil pengelasan yang baik dan sempurna.
- Dengan sirkuit pelindung cepat untuk kelebihan arus, melindungi IGBT terhadap kerusakan, cocok untuk pekerjaan yang terus menerus.
- Umunya diterapkan pada pengelasan besi carbon steel, stainless steel, aluminium dll.
SPECIFICATION:
Input Power voltage/ Frequency...: Three phase 380V + / - 10% 50/ 60Hz
Rate Input Power Capacity..........: 8.3 KVA
Rate Output Current … .… … … ..: 250 A
Output Current Range… … … … ..: 50 – 250 A
Rate output Voltage Range..… … : 16.5 – 26.5 V
Rate Output Voltage… … … … … : 26.5 V
Duty Cycle 25 C… … … … … … ...: 60%
Power Factor ( COS Ø ) … … .… … : 0.93
Efficiency… … … … … … … .… … : 85%
Insulation Class… … … … … … … : F
Protection Class… … … … … … … : 1P23
Weight… … … … … .… .… … … … .: 16.5 Kg
Dimension… … … … … … … .… … : 480 x 250 x 365 mm
Feeding Speed… … … … … … … … : 2.5 – 13 m/ min
Wire Feeder Form… … … … … … ..: Two Parts
Post Flow Time… … … … … … … ..: 1 + / - 0.5 s
Suitable Thickness… … … … … … .: 0.8 mm
Diameter of Wire… … … … … … … : 0.8 / 1.0 mm
Diameter of Wire Board… … … … .: 270

mesin bor

MESIN BOR
1. Macam – macam Mesin Bor
Bor diguakan untuk membuat lubang dengan jalan memutar sekaligus menekan masuk kedalam benda kerja.
Macam – macam mesin bor diantaranya :
2. Fungsi dan bagian bor
a. Mesin bor bangku / meja
Mesin bor dipasang diatas meja mempunyai penyangga pendek atau penekanan bor dengan tuas dan juga dengan tangan cocok pekerjaan yang tidak tinggi dengan lubang terkecil hingga 13 mm.
b. Mesin bor kolom
Mesin ini mempunyai sebuah kolom silindris mesin ini dipasang tetap diatas lantai untuk pekerjaan yang lebih besar dari pada kemampuan bor meja.
c. Mesin bor radial
Mesin ini mempunyai kolom yang lebih besar dari pada bor kolom, ditempatkan disuatu lengan dengan suatu eretan bor, lengan menampang eretan bor ini dapat diputar radial, sedangkan eretan ban dapat digeser sepanjnag lengan.
d. Mesin bor dada / berpistol
Suatu jenis yang mudah dibawa – bawa (portable) mesin bor pistol yang mata bor dipasang pada ujungnya.
Untuk memutar bor dan bor pistol diperlukan tenaga listrik, pada mesin bor dada permutaran bor dilakukan dengan memutar tuas, pemutar tuas, pemutar menggunakan tangan secara prinsip suatu mesin bor mempunyai bagian – bagian yaitu :
Penjepit bor
Sumbu pemutar chuck maupun penggerak / pemutar
Baik elektrik maupun manual (dengan tangan)
3. Macam – macam mata bor
Mata bor dibagi dalam beberapa macam seperti :
Berpilin / spiral bor senter, bor pembenam (Counter drill)
Bor persing (counter sink) dan bor peluas (reamer)
Sedangkan berpilin / spiral dilihat dari bentuk kepalanya ada yang bermacam – macam seperti :
Silindrtis
Tirus
Segi empat pipih tirus
Segi empat tirus....

BAB IV
MESIN BUBUT
Penggolongan Mesin Bubut
A. Pembubut Kecepatan F. Pembubut Turet
1. Pengerjaan Kayu 1. Horisontal
2. Pemusingan Logam a. Jenis ram
3. Pemolesan b. Jenis sadel
B. Pembubut Mesin 2. Vertikal
1. Penggerak puli kerucut a. Stasiun tunggal
bertingkat b. Stasiun banyak
2. Penggerak roda gigi tangan 3. Otomatis
3. Penggerak kecepatan G. Pembubut Otomatis
C. Pembubut Bangku H. Mesin Ulir Otomatis
D. Pembubut Ruang Perkakas 1. Spindel Tunggal
E. Pembuat kegunaan Khusus 2. Spindel Banyak
I. Fris Pengebor Vertikal
Konstruksi Mesin Bubut