skripsi - universitas muhammadiyah...

PENGARUH VARIASI ARUS PENGELASAN FCAW

TERHADAP DISTORSI DAN SIFAT MEKANIK

BAJA KARBON RENDAH A36

DENGAN ELEKTRODA AWS E 71T-1C

SKRIPSI

DIAJUKAN KEPADA UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG UNTUK

MEMENUHI SYARAT MEMPEROLEH GELAR SARJANA

TEKNIK MESIN STRATA SATU (S1)

Disusun Oleh :

GHUFRON FAJAR ISLAMI

201210120311029

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI

PENGARUH VARIASI ARUS PENGELASAN FCAW

TERHADAP DISTORSI DAN SIFAT MEKANIK

BAJA KARBON RENDAH A36

DENGAN ELEKTRODA AWS E 71T-1C

Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk memenuhi syarat memperoleh

Gelar Sarjana Teknik Mesin Strata Satu (S1)

Disusun oleh :

NAMA : GHUFRON FAJAR ISLAMI

NIM : 201210120311029

Malang, 20 April 2017

Telah disahkan oleh :

Dosen Pembimbing I

(Drs. M. Jufri, ST., MT.)

19631110101000

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Mesin

(Ir. Daryono, MT.)

108.8909.0124

Dosen Pembimbing II

(Nur Subeki, ST., MT.)

108.9910.356


FAKULTAS TEKNIK

Jurusan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro,

Teknik Industri, D3 Elektronika, Teknik Informatika.

Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-218 Pswd. 127

Fax. (0341)460782 Malang 65144

LEMBAR BIMBINGAN TUGAS AKHIR

Nama : Ghufron Fajar Islami

NIM : 201210120311029

Jurusan : Teknik Mesin

Judul : Pengaruh Variasi Arus Pengelasan Fcaw Terhadap Distorsi

Dan Sifat Mekanik Baja Karbon Rendah A36 Dengan

Elektroda AWS E 71T-1C

Pembimbing I : Drs. M. Jufri, ST., MT.

No. Tanggal Uraian Bimbingan Paraf

1 11/10/2016 Pengajuan Judul TA

2 27/12/2016 Acc Judul TA; Lanjut BAB I

3 02/01/2017 Cantumkan Variasi Arus Dibatasan Masalah ;

Lanjut BAB II

4 16/01/2017 Prinsip Kerja FCAW dan Karakteristiknya ;

Lanjut BAB III

5 30/01/2017 Perbaikan Metode Penelitian

6 04/02/2017 Acc BAB III ; Lanjut BAB IV

7 08/02/2017 Perbaikan Pembahasan

8 17/02/2017 Variabel pada Pembahasan Uji Tarik

9 27/02/2017 Perbaikan Grafik 4.6

10 28/02/2017 Pembahasan dan Perbaikan Penulisan

11 29/02/2017 Acc BAB IV

12 01/03/2017 Acc BAB V


M

Mengetahui


(Ir. Daryono, MT.)

108.8909.0124

Dosen Pembimbing I

(Drs. M. Jufri, ST., MT.)

19631110101000


FAKULTAS TEKNIK

Jurusan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro,

Teknik Industri, D3 Elektronika, Teknik Informatika.

Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-218 Pswd. 127

Fax. (0341)460782 Malang 65144

LEMBAR BIMBINGAN TUGAS AKHIR

Nama : Ghufron Fajar Islami

NIM : 201210120311029

Jurusan : Teknik Mesin

Judul : Pengaruh Variasi Arus Pengelasan Fcaw Terhadap Distorsi

Dan Sifat Mekanik Baja Karbon Rendah A36 Dengan

Elektroda AWS E 71T-1C

Pembimbing II : Nur Subeki, ST., MT.

No. Tanggal Uraian Bimbingan Paraf

1 11/10/2016 Pengajuan Judul TA

2 27/12/2016 Acc Judul TA; Lanjut BAB I

3 02/01/2017 Cantumkan Variasi Arus Dibatasan Masalah ;

Lanjut BAB II

4 16/01/2017 Prinsip Kerja FCAW dan Karakteristiknya ;

Lanjut BAB III

5 30/01/2017 Perbaikan Metode Penelitian

6 04/02/2017 Acc BAB III ; Lanjut BAB IV

7 08/02/2017 Perbaikan Pembahasan

8 17/02/2017 Variabel pada Pembahasan Uji Tarik

9 27/02/2017 Perbaikan Grafik 4.6

10 28/02/2017 Pembahasan dan Perbaikan Penulisan

11 29/02/2017 Acc BAB IV

12 01/03/2017 Acc BAB V


M

Mengetahui :


(Ir. Daryono, MT.)

108.8909.0124

Dosen Pembimbing II

(Nur Subeki, ST., MT.)

108.9910.356

KATA PENGANTAR

Bismillaahirrahmaanirrahiim

Puji syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah Subhaanahu Wa

Ta’aala. Berkat karunia rahmat serta hidayahNya, penulis mampu menyelesaikan

Tugas Akhir dengan judul “Pengaruh Variasi Arus Pengelasan FCAW

Terhadap Distorsi Dan Sifat Mekanik Baja Karbon Rendah A36 Dengan

Elektroda AWS E 71T-1C”. Shalawat serta salam penulis haturkan kepada Nabi

Muhammad Shallallahu ‘Alaihi Wa Sallam. Suri tauladan dan penyempurna

akhlak bagi seluruh umat manusia, sehingga menjadi umat yang beradab dan

berakhlak.

Tugas Akhir ini penulis susun sebagai syarat untuk memperoleh gelar

kesarjanaan di Universitas Muhammadiyah Malang. Dengan demikian, penulis

ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ayahanda Muhammad Humam dan Ibunda Musyawamah Daruri. Dua insan

luar biasa, yang selalu memanjatkan doa kepada Yang Maha Kuasa untuk

kelancaran Tugas Akhir yang penulis susun, disamping dukungan moril dan

matriil.

2. Meda Rusdiana Ipmawati, ST. Kakak tersayang yang selalu memberikan

motivasi tentang bagaimana berfikir selayaknya Engineer.

3. Bapak Drs. Fauzan, MPd. Selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang.

4. Bapak Ir. Sudarman, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

5. Bapak Ir. Daryono, MT. selaku Kepala Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

6. Bapak Drs. Moh. Jufri ST., MT. selaku dosen pembimbing I yang telah banyak

memberikan pengarahan dengan bijaksana sehingga memberi kesan bahwa

kehidupan tidak harus dikhawatirkan namun tetap berjalan dengan aturan.

7. Bapak Nur Subekhi ST., MT. selaku dosen pembimbing II yang berkat

bimbingan dari beliau hingga penulis berkesan bahwa ghiroh hidup jiwa muda

harus tetap ada.

8. Bapak dan Ibu Dosen khususnya jurusan Teknik Mesin yang telah memberikan

bekal ilmu pengetahuan dan juga wawasan yang luas pada saat perkuliahan.

9. Karyawan, staff dan jajaran pengurus Laboratorium Teknik Mesin yang telah

membantu penulis selama proses penyelesaian Tugas Akhir.

10. Imelda Indriarti, S. Ikom. kekasih yang selalu memberikan semangat dan

motivasi supaya lekas terselesaikannya Tugas Akhir ini.

11. Deddy Nurbiantoro, teman seperjuangan yang berjuang bersama dalam

menyelesaikan Tugas Akhir, yang saling memberi motivasi satu sama lain.

12. Anas, Hadian Fatahillah, Daniel Agustinus, Riven Nasution dan Andris

Setyana. Yang selalu duduk disatu meja bersama dengan secangkir kopi

masing-masing yang mampu menambah semangat penulis.

13. Rekan-rekan Teknik Mesin 2012 A khususnya Asef Efendi, ST., Heru Setya

Budi, ST., Sabilil Muttaqin, ST., dan Risal Bulu Datu, ST. Teman kelas, teman

futsal dan teman yang selalu menjadi motivasi tambahan untuk penulis.

14. Seluruh keluarga dan rekan-rekan, terimakasih atas dukungannya selama ini.

Penulis menyadari, bahwa penyusunan Tugas Akhir ini masih belum

sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat

penulis harapkan. Harapan penulis semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan

manfaat bagi penulis maupun para pembaca.


Penulis

(Ghufron Fajar Islami)

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ................................................................................................. i

POSTER ................................................................................................................ ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ iii

LEMBAR BIMBINGAN I ................................................................................... iv

LEMBAR BIMBINGAN II ................................................................................... v

LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ................................................ vi

ABSTRAK ........................................................................................................... vii

ABSTRACT ........................................................................................................ viii

KATA PENGANTAR ......................................................................................... ix

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 4

1.3 Tujuan Penulisan ........................................................................................ 4

1.4 Batasan Masalah ....................................................................................... 4

1.5 Manfaat Penelitan ..................................................................................... 5

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka ....................................................................................... 6

2.2 Jenis-jenis Pengelasan ............................................................................... 9

2.3 Baja Karbon ............................................................................................. 18

2.4 Baja Karbon Rendah A36 ........................................................................ 19

2.5 Distorsi .................................................................................................... 21

2.6 Pengujian Sifat Mekanik ......................................................................... 23

2.7 Hukum Hooke (Hooke’s Law) ................................................................ 27

2.8 Diagram Tegangan Regangan .................................................................. 28

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian ........................................................................................ 30

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 30

3.3 Alat dan Bahan ........................................................................................ 30

3.4 Tahap Pengelasan..................................................................................... 31

3.5 Tahap Pengujian....................................................................................... 33

3.6 Analisa Data ............................................................................................. 35

3.7 Diagram Alir ............................................................................................ 36

BAB IV HASIL DATA

4.1 Data Hasil Pengujian Distorsi .................................................................. 37

4.2 Data Hasil Pengujian Kekerasan .............................................................. 42

4.3 Data Hasil Pengujian Tarik ...................................................................... 46

BAB V KESIMPULAN ...................................................................................... 50

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 52

LAMPIRAN ......................................................................................................... 53

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Busur Listrik SMAW ..................................................................... 11

Gambar 2.2 Skema Las SAW............................................................................. 11

Gambar 2.3 Skema Mesin Las SAW.................................................................. 12

Gambar 2.4 Skema Output Elektroda Las GMAW ............................................ 13

Gambar 2.5 Skema Las FCAW .......................................................................... 14

Gambar 2.6 Distorsi Arah Memanjang .............................................................. 22

Gambar 2.7 Distorsi Arah Menyudut ................................................................. 22

Gambar 2.8 Pengukuran Distorsi dengan Dial Indicator ................................... 23

Gambar 2.9 Pengujian Vickers ........................................................................... 25

Gambar 2.10 Daerah Las, Base Metal, Welding .................................................. 25

Gambar 2.11 Kurva Tegangan Regangan ............................................................ 26

Gambar 2.12 Diagram Tegangan Regangan ........................................................ 29

Gambar 3.1 Contoh Hasil Pembuatan Kampuh V Terbuka ............................... 31

Gambar 3.2 Skema Las FCAW .......................................................................... 32

Gambar 3.3 Spesimen Uji Tarik ......................................................................... 34

Gambar 3.4 Flowchart ........................................................................................ 36

Gambar 4.1 Grafik Distorsi Arus Pengelasan 130A ......................................... 38

Gambar 4.2 Grafik Distorsi Arus Pengelasan 160A .......................................... 39

Gambar 4.3 Grafik Distorsi Pengelasan Arus 190A .......................................... 39

Gambar 4.4 Grafik Distorsi Pengelasan Arus 130A, 160A dan 190A ............... 40

Gambar 4.5 Grafik Uji Kekerasan pada Arus 130A, 160A dan 190A ............... 44

Gambar 4.6 Grafik Kekuatan Tarik pada Arus 130A, 160A dan 190A ............. 47

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Klasifikasi Baja Karbon ..................................................................... 19

Tabel 2.2 Komposisi Kimia Baja Karbon Rendah A36 ..................................... 20

Tabel 2.3 Sifat Mekanik baja A36 ...................................................................... 20

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Distorsi Pada Arus 130A .......................................... 37



Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kekerasan pada Arus Pengelasan 130A ................... 42



Tabel 4.7 Data Awal Spesimen Uji Tarik ........................................................... 46

Tabel 4.8 Hasil Pengujian Spesimen Uji Tarik ................................................... 46

DAFTAR PUSTAKA

Arifin, S, 1997. Las Listrik dan Otogen. Ghalia Indonesia. Jakarta.

Bintoto,G, Dasar-Dasar Pekerjaan Las. Kanisius, Yogyakarta, 1999.

Daryanto, Proses Pengolahan Besi dan Baja. Bandung, 2010.

Daryus. A, Proses Produksi. Jakarta, 2008.

Donnelley, R., 2004, Welding Basics, Creative Publishing International,

Chanhassen, Minnesota.

Efendi, Asef. 2016, Pengaruh Jarak Flame Las FCAW Terhadap Distorsi Sifat

Mekanik Dan Struktur Mikro Pada Baja Karbon Rendah A36. Malang.

Huda, Saiful, dkk. Vol.6 No.2, 2013. Analisa Pengaruh Variasi Arus dan Bentuk

Kampuh pada Pengelasan SMAW terhadap Distorsi Sudut dan Kekuatan Tarik

Sambungan Butt-Join Baja AISI 4140.

Katalog dalam Terbitan (KDT), Teknik Las SMAW, Edisi Pertama 2013,

Kementrian Pendidikan & Kebudayaan.

Michaleris, P., (2011), Minimization of welding distortion and buckling

(Modelling and implementation), Woodhead Publishing, Cambridge CB22,

UK.

Mohruni, A. S., dan Kembaren., B. H., Vol.13 No.1, 2013, Pengaruh Variasi

Kecepatan Dan Kuat Arus Terhadap Kekerasan, Tegangan Tarik, Struktur

Mikro Baja Karbon Rendah Dengan Elektroda E6013. Palembang.

Radaj,D.,1992, Eat Effects of Welding : Temperature Field, Residual Sterss,

Distortion, Springer-Verlag, Berlin.

Raharjo, Samsudi. H., dan Rubijanto JP, Simposium Nasional RAPI XI FT UMS-

2012. Variasi Arus Listrik terhadap Sifat Mekanis SambunganLas Shielding

Metal Arc Welding (SMAW).

Sonawan, H., dan Rochim, S., 2004, Pengantar Untuk Memahami Proses

Pengelasan Logam, Alfabeta, Bandung.

Suharto., 1991, Teknologi Pengelasan Logam, Rineka Cipta, Jakarta.

Wibowo, H, dkk. Vol.7 No.1, 2016. Analisa Heat input Pengelasan terhadap

Distorsi, Struktur Mikro dan Kekuatan Mekanis Baja A36.

Wiryosumarto, H., dan Okumura, T., 2000, “Teknologi Pengelasan Logam”, PT.

Pradya Paramita, Jakarta.

skripsi - universitas muhammadiyah...

Documents