## Journal of Scientech Research and Development Volume 6, Issue 1, June 2024
P-ISSN: 2715-6974           E-ISSN: 2715-5846 Open Access at: http://idm.or.id/JSCR

## ANALYSIS OF DEFECTS RESULTING FROM SMAW WELDING ON STEEL CARBON ST 41 WITH COOLING VARIATIONS

## ANALISA CACAT HASIL PENGELASAN SMAW PADA BAJA KARBON ST 41 DENGAN VARIASI PENDINGIN
Adi  Irawan 1 Asmar  Finali 2 I  Gusti  Ngurah  Agung  Satria  Prasetya  Dharma  Yudha 3 Mega Lazuardi Umar 4 Rochmad Eko Prasetyaning Utomo 5
1,2,3,4,5 Program Studi Teknologi Rekayasa Manufaktur Politeknik Negeri Banyuwangi
E-mail: adhiirawan680@gmail.com 1 ARTICLE INFO

## ABSTRACT
Correspondent:
Adi Irawan adhiirawan680@gmail.com
Key words: SMAW , Steel, Coolant,
Penetrant, (MPI). Website: https://idm.or.id/JSCR/inde x.php/JSCR
Page: 1440 - 1452
Technological advances make it impossible for us to get rid of the need for metal elements, for example, in the field of construction. SMAW  welding  (Shielded  metal  are  welding)  has  extensive applications in the industrial world, SMAW soldering provides high connection strength efficiency. Magnetic Particle Inspection (MPI) is a non-destructive test used to detect cracks and other discontinuities on the surface of a ferromagnetic material, one of which is the result of welding steel structures. Penetrant Test is a type of non-destroying or non-destructive test (NDT) that aims to  check  the  material  surface  for  welding  defects  or  not.This research  method  uses  experimental  methods  where  this  method aims  to  test  the  influence  of  one  coolant  with  the  other.  The research is to eliminate the defects of the welded low-carbon steel ST 41 post-welding SMAW on the V-camp connection with the variation of water cooling media, coolant, and oil. The results of welding using the Shielded Metal Arc Welding (SMAW) method with the E6013 electrode and current variations on each specimen show some important findings. The cooling process of the ST41 material is carried out after the welding process using three types of  cooling  media:  water,  coolant,  and  oil.The  results  of  testing using the Magnetic Particle Inspection method obtain a record of welding results such as: Underfill and Undercut, whereas in the Penetrant method test obtained a defective welding result such as: Porosity,  Underfill,  Spatter,  Slag  Inclusion,  and  Overlap.
Magnetic Particle Inspection and Penetrant Test methods show that the use of water as a cooling medium provides the best results in  reducing  welding  defects  compared  to  coolants  and  oils, therefore, water as cooling media is more effective inining welding quality, producing stronger connections and fewer defects.
INFO ARTIKEL
ABSTRAK
Koresponden
Adi Irawan adhiirawan680@gmail.com
Kata kunci: SMAW, Baja, Pendingin,
Penetran, MPI. Website: https://idm.or.id/JSCR/inde x.php/JSCR
Hal: 1440 - 1452
Kemajuan  teknologi  membuat  kita  tidak  bisa  lepas  dari kebutuhan  unsur  logam,  contohnya  saja  pada  bidang kontruksi.  Pengelasan  SMAW  ( Shielded  Metal  Arc  Welding ) mempunyai aplikasi luas di dalam dunia industri, pengelasan SMAW  memberikan  efisiensi  kekuatan  sambungan  yang tinggi. Magnetic Particle Inspection (MPI) merupakan salah satu pengujian tidak merusak yang digunakan untuk mendeteksi retakan  dan  diskontinuitas  lain  yang  berada  di  permukaan material  ferromagnetic,  salah  satunya  yaitu  hasil  pada pengelasan steel structure . Penetrant Test adalah jenis pengujian tidak merusak atau Non Destructive Test (NDT) yang bertujuan memeriksa permukaan material terdapat cacat las atau tidak. Metode  penelitian  ini  menggunakan  metode  eksperimen dimana  metode  ini  bertujuan  untuk  menguji  pengaruh pendingin  satu  dengan  pendingin  lainnya.  Penelitian  ini adalah  menganalisis  cacat  hasil  pengelasan  baja  karbon rendah  ST  41  pasca  pengelasan  SMAW  pada  sambungan kampuh V  dengan  media  variasi  pendingin  air, coolant ,  dan oli. Hasil pengelasan menggunakan metode Shielded Metal Arc
Welding (SMAW)  dengan  elektroda  E6013  dan  variasi  arus pada  masing-masing  spesimen  menunjukkan  beberapa temuan  penting.  Proses  pendinginan  material  ST41  proses tersebut  dilakukan  setelah  proses  pengelasan  dengan menggunakan  tiga  jenis  media  pendingin  yaitu:  air, coolant , dan oli. Hasil dari pengujian menggunakan metode Magnetic Particle Inspection mendapatkan catat hasil pengelasan seperti:
Underfill dan Undercut , sedangkan pada metode Penetrant Test mendapatkan  hasil  cacat  hasil  pengelasan  seperti: Porosity , Underfill, Spatter, Slag Inclusion , dan Overlap . Metode Magnetic Particle  Inspection dan Penetrant  Test menunjukkan  bahwa penggunaan  air  sebagai  media  pendingin  memberikan  hasil terbaik  dalam  mengurangi  cacat  pengelasan  dibandingkan dengan coolant dan  oli,  Oleh  karena  itu,  air  sebagai  media pendingin  lebih  efektif  dalam  menjaga  kualitas  pengelasan, menghasilkan  sambungan  yang  lebih  kuat  dan  lebih  sedikit cacat.
Copyright © 2024 JSCR. All rights reserved.

## PENDAHULUAN
Kemajuan  teknologi  membuat  kita  tidak  bisa  lepas  dari  kebutuhan  unsur  logam, contohnya  saja  pada  bidang  kontruksi.  Penggunaan  baja  sebagai  bahan  kontruksi tentunya  diatur  oleh  perencanaan  struktur  baja  yang  telah  memenuhi  kriteria perencanaan  seperti  yang  telah  ditetapkan.  Baja  karbon  merupakan  logam  yang digunakan untuk memproduksi komponen mesin berkekuatan rendah seperti poros, roda  gigi.  Karena  memiliki  kandungan  karbon  rendah  baja  ini  mudah  dikerjakan
dengan  berbagai  peralatan  pemesinan  maupun  perkakas  dan  dibentuk  sesuai kebutuhan, karena sifatnya yang ulet dan lunak.
Pengelasan  SMAW (Shielded  Metal  Arc  Welding) mempunyai  aplikasi  luas  di  dalam dunia industri, pengelasan SMAW memberikan efisiensi kekuatan sambungan yang tinggi. Salah satu jenis pengelasan yang banyak dipakai untuk mengelas baja karbon adalah  SMAW,  antara  lain  dapat  diandalkan  untuk  mengelas  berbagai  tipe sambungan, posisi, serta lokasi yang sulit dikerjakan, biaya pengoperasian yang relatif rendah dan dapat dipakai untuk mengelas didalam maupun diluar ruangan.
Pengelasan  adalah  salah  satu  proses  krusial  dalam  industri  manufaktur  dan konstruksi, yang memainkan peran penting dalam menggabungkan material logam untuk menciptakan struktur yang kuat dan tahan lama. Meskipun sering dianggap sebagai metode penggabungan yang sangat efektif, proses pengelasan tidak luput dari tantangan dan masalah yang mungkin muncul. Salah satu masalah umum yang sering dihadapi  dalam  pengelasan  adalah  cacat  las.  Cacat  las  biasanya  terbentuk  karena beberapa faktor arus yang terlalu tinggi atau rendah, kecepatan pengelasan yang tidak sesuai,  pendinginan  terlalu  cepat  dan  lain-lain.  Faktor  tersebut  harus  diperhatikan agar terciptanya hasil las yang maksimal yang nantinya akan meningkatkan nilai mutu pada produk.
Salah satu cara untuk memperbaiki sifat mekanis bahan setelah dilakukan pengelasan tersebut yaitu dengan melalui proses pendinginan. Proses pendinginan ini dilakukan pada  saat  material  dalam  keadaan  panas.  Setelah  proses  pengelasan  tersebut,  baja langsung dicelupkan pada cairan pendingin berupa air mineral, coolant , dan oli bekas. Macam-macam  media  pendingin  tersebut  diharapkan  dapat  memberikan  data  dan informasi  sehingga didapatkan perbandingan hasil pengelasan dari  baja yang telah dilakukan pendinginan pasca pengelasan (Maulana Yassyir, 2016).
Magnetic Particle Inspection (MPI) merupakan salah satu pengujian tidak merusak yang digunakan  untuk  mendeteksi  retakan  dan  diskontinuitas  lain  yang  berada  di permukaan  material  ferromagnetic,  salah  satunya  yaitu  hasil  pada  pengelasan steel structure . Magnetic  Particle  Inspection mempunyai  beberapa  metode  dalam penggunaannya  seperti wet  visible,  dry  visible, dan wet  fluorescent .  Metode  MPI  ini memiliki  kelebihan  yaitu  dapat  menguji  material  yang  luas  serta  struktur  yang kompleks dengan cepat, tidak memerlukan persiapan yang sulit, biaya lebih murah, indikasi  yang  terjadinya  cacat  bisa  langsung  terlihat.  Sedangkan  kekurangan  MPI yaitu  pengujian  MPI  hanya  bisa  dilakukan  pada  material  yang  berbahan ferromagnetik,  membutuhkan  arus  yang  besar  apabila  menguji  objek  yang  besar seperti steel  structure ,  dan  membutuhkan  kemampuan  khusus  untuk  membaca  dan menganalisis data (Wahyudin, 2022).
Penetrant  Test adalah  jenis  pengujian  tidak  merusak  atau non  destructive  test (NDT) yang bertujuan memeriksa permukaan material terdapat cacat las atau tidak. Dalam pengujian ini didasarkan dari prinsip kapilaritas, yaitu masuk serta keluarnya cairan penetran ke dalam diskontinuitas dan dari kontinuitas ke permukaan. Prinsip Kerja Uji Penetrant adalah cairan penetran yang masuk ke dalam diskontinuitas kemudian akan  keluar  ke  permukaan  dengan  bantuan developer atau  cairan  pengembang. Developer ini harus mempunyai warna yang kontras dengan warna liquid penetran agar saat proses pengamatan hasil pengujian dapat dilakukan dengan mudah dan benar.
Berdasarkan dari latar belakang di atas, maka ditemukan masalah yang menjadi titik acuan penulis dalam melakukan penelitian yaitu, media pendingin mana yang paling baik, dan adakah pengaruh media pendingin terhadap hasil pengelasan menggunakan cairan  penetran.  Berdasarkan  pengalaman  pribadi  penulis,  pada  saat  melakukan pengelasan  sering  kali  kurang  memperhatikan  bagaimana  perubahan  sifat  mekanis bahan yang terjadi. Oleh karena itu penulis tertarik untuk menyusun laporan tugas akhir  yang  berjudul  “ Analisa  Cacat  Hasil  Pengelasan  SMAW  Pada  Baja  Karbon  ST  41 dengan Media Pendingin ” .

## METODE PENELITIAN

## Gambar 1. Diagram Alir Penelitian
Penjelasan Diagram Alir:
1. Mulai yaitu permulaan dalam penelitian.
2. Studi Literatur yaitu proses menyelidiki dan menganalisis literatur yang relevan dengan topik atau subjek tertentu. Ini melibatkan penelusuran dan pengumpulan berbagai  sumber  teks,  seperti  jurnal  ilmiah,  artikel,  buku,  tesis,  dan  publikasi lainnya yang berkaitan dengan topik yang sedang dipelajari.
3. Penyiapan Alat dan Bahan merupakan langkah penting sebelum memulai suatu eksperimen, proyek, atau tugas tertentu.
4. Pengelasan  SMAW  yaitu  proses  pengelasan  pada  material  baja  ST  41  dengan elektroda dan ampere yang sudah ditentukan.
5. Pendinginan ada 3 yaitu oli castrol, coolant MR. Hans, dan air aqua. Dengan waktu perendaman 10 menit.
6. Pengujian ada 2 yaitu pengujian Magnetic Particle  Inspection (MPI) dan penetrant test.
7. Menentukan apakah hasil pengujian sesuai atau tidaknya dengan menggunakan standar dari masing-masing pengujian.
8. Analisa dan pembahasan yaitu membantu menguraikan dan menjelaskan temuan atau hasil dari studi yang dilakukan.
9. Laporan dan seminar yaitu menyampaikan hasil penelitian atau kegiatan secara rinci dan sistematis kepada penguji dan audiens .
10. Selesai yaitu semua kegiatan pada diagram alir sudah rampung.
Penelitian  cacat  hasil  pengelasan  SMAW  pada  baja  karbon  ST  41  dengan  variasi pendingin  dilakukan  selama  enam  bulan  di  laboratorium  Jurusan  Teknik  Mesin  di laboratorium  Politeknik  Negeri  Banyuwangi,  dalam  penelitian  ini  penulis melaksanakan  penelitian  terhadap  bagaimana  pengaruh  cacat  hasil  pengelasan SMAW  pada  baja  karbon  ST  41  dengan  variasi  pendingin  menngunakan Particle Inspection (MPI) dan Penetran Test.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil Proses Pengelasan SMAW dan Pendinginan
Hasil pengelasan menggunakan metode Shielded Metal Arc Welding (SMAW) dengan elektroda  E6013  dan  variasi  arus  pada  masing-masing  spesimen  menunjukkan beberapa temuan penting. Spesimen baja ST 41 yang telah disambung melalui proses pengelasan  ini  kemudian  dibentuk  menjadi  spesimen  uji.  Penelitian  ini  melibatkan beberapa  tahap,  mulai  dari  pemotongan  baja  ST  41  danpembentukan  kampuh, pengelasan, pengujian, hingga pengolahan data. Setelah pengelasan selesai, spesimen diuji  menggunakan Magnetic  Particle  Inspection (MPI)  dan Penetrant  Test untuk mendeteksi adanya cacat atau ketidaksempurnaan pada hasil pengelasan. Hasil dari pengujian ini memberikan gambaran mengenai kualitas sambungan las.

## Proses Pemotongan Baja ST 41
Proses  pemotongan  material  baja  ST  41  dengan cutting las  dimulai  dengan menyiapkan material dan alat yang diperlukan. Pada proses awal yaitu material baja ST  41  diukur  dan  ditandai  sesuai  dengan  ukuran  kampuh  V  yang  diinginkan. Selanjutnya,  mesin cutting las  disetel  dengan  parameter  yang  sesuai,  termasuk pengaturan  arus  listrik  dan  tekanan  gas  berdasarkan  ketebalan  material.  Operator kemudian  mengarahkan torch  cutting las  ke  garis  pemotongan  yang  telah  ditandai, memastikan  sudut  pemotongan  sesuai  untuk  mendapatkan  potongan  yang  presisi. Selama proses pemotongan, nyala api dari torch cutting las melelehkan baja ST 41 dan tekanan gas menghembuskan material  yang meleleh, menghasilkan potongan yang bersih  dan  akurat.  Setelah  proses  pemotongan  selesai,  potongan  material  diperiksa untuk  memastikan  kualitas  dan  ketepatan  ukuran,  serta  dibersihkan  untuk menghilangkan sisa slag atau oksida pada Gambar 2.
Gambar 2. Proses pemotongan Baja ST41 Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)

## Proses Pendinginan
Proses  pendinginan  material  ST  41  proses  tersebut  dilakukan  setelah  proses pengelasan dengan menggunakan tiga jenis media pendingin yaitu: air, coolant , dan oli.  Proses  pertama  material  yang  baru  dilakukan  proses  pengelasan  langsung didinginkan di dalam wadah yang sudah berisi air, kemudian direndamkan sehingga panas  dari  pengelasan  cepat  terserap,  menghasilkan  pendinginan  yang  cepat  dan merata. Proses kedua yaitu proses pendinginan menggunakan coolant khusus, dengan merk  MR.  Hans,  cairan  pendingin  tersebut  yang  diformulasikan  khusus  untuk pengelasan. Material yang baru dilakukan proses pengelasan langsung didinginkan di dalam  wadah  yang  sudah  berisi coolant untuk  mengurangi  panas  lebih efisien dan menjaga integritas struktural  sambungan  las.  Terakhir,  proses  pendingian menggunakan oli seperti Castrol Active digunakan sebagai media pendingin dengan cara merendam material pada wadah yang sudah berisi oli castrol active . Oli memiliki kapasitas pendinginan yang berbeda dan cenderung memberikan pendinginan yang lebih lambat dan terkontrol, yang dapat mengurangi risiko retak pada material.
Gambar 3. Proses Pendinginan A, B, dan C

## Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)
1. Gambar A menunjukkan pendinginan media air, pada pengelasan Shielded Metal Arc  Welding (SMAW)  merupakan  teknik  penting  untuk  mengontrol  suhu  dan mencegah deformasi pada material yang dilas. Dengan menggunakan air sebagai media pendingin, panas yang dihasilkan selama pengelasan dapat diserap dengan cepat dan merata. Proses ini merendam bagian yang telah dilas dalam air, yang
efektif dalam menurunkan suhu dengan cepat dan mengurangi stres termal . Hal ini membantu mencegah kerusakan yang disebabkan oleh pemanasan berlebihan.
2. Gambar  B  menunjukkan  penggunaan coolant sebagai  media  pendingin  dalam proses pengelasan, di mana panas yang dihasilkan dapat diserap dengan cukup lambat.  Proses  ini  mencegah  pendinginan  yang  terlalu  cepat  dan  membantu mengurangi risiko deformasi serta retak pada material. Namun, wadah pendingin media coolant pada gambar B mengalami kebocoran akibat penurunan suhu yang cukup  lambat.  Meskipun  demikian,  penggunaan coolant tetap  efektif  dalam menjaga  material  dan  meningkatkan  kualitas  sambungan  las  dengan memperlambat proses pendinginan secara bertahap.
3. Gambar C menunjukkan penggunaan oli sebagai media pendingin dalam proses pengelasan. Oli berfungsi untuk menyerap panas yang dihasilkan dengan sangat lambat,  memungkinkan  proses  pendinginan  berlangsung  secara  perlahan. Pendinginan ini membantu mengurangi risiko deformasi dan retak pada material, karena  suhu  dapat  turun  secara  perlahan.  Meskipun  prosesnya  lebih  lambat dibandingkan  dengan  pendinginan  cepat,  penggunaan  oli  tetap  efektif  dalam menjaga  struktur  material.  Dengan  demikian,  kualitas  sambungan  las  dapat ditingkatkan  dengan  memperlambat  proses  pendinginan  secara  bertahap menggunakan oli sebagai media pendingin.
Dari penjelasan tersebut dapat disimpulkan bahwa dalam proses pengelasan SMAW, pemilihan  media  pendingin  seperti  air, coolant ,  atau  oli  sangat  penting  untuk mengontrol suhu dan mencegah deformasi pada material yang dilas. Penggunaan air cenderung memberikan pendinginan cepat yang efektif, yang mengurangi deformasi dan retak pada material. Sementara coolant dan oli lebih cocok untuk mengatur suhu secara lambat, yang membantu menjaga struktur material.

## Hasil pengelasan SMAW
Hasil pengelasan dengan metode Shielded Metal Arc Welding (SMAW) menggunakan arus sebesar 95 ampere dan elektroda E6013 menunjukkan variasi kualitas sambungan berdasarkan  jenis  pendingin  yang  digunakan,  yaitu  air,  coolant  MR.  Hans,  dan  oli Castrol Active . Berikut hasil pengelasan SMAW.

## Gambar 4. Hasil pengelasan A, B, dan C
Pada gambar diatas merupakan hasil pengelasan menggunakan metode Shielded Metal Arc Welding (SMAW) dengan arus sebesar 95 ampere dan elektroda E6013, terdapat 3 spesimen  uji  hasil  pengelasan  yang  sudah  melalui  proses  pendinginan  dan  siap dilakukan proses pengujian kualitas sambungan pada tahap berikutnya.

## Hasil Pengujian
Pengujian Magnetic Particle Inspection Pada  pengujian Magnetic  Particle  Inspection ini  menggunakan  varisasi  pendinginan yaitu:  air,  oli  dan coolant . Hasil  dari  pengujian  ASTM  1444  menggunakan  metode Magnetic Particle Test dilakukan untuk menunjukan cacat porosity, undercut, underfill, crack dan slag  inclusion pada  hasil  pengelasan  dengan  variasi  pendinginan.  Metode pengujian Magnetic Particle Inspection (MPI) dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Metode Pengujian MPI Variasi Pendinginan Magnetisasi Partikel Magnetik Warna Partikel Magnetik Arus Kondisi Permukaan Air yoke kering hitam DC/AC Hasil pengelasan Coolant yoke kering hitam DC/AC Hasil pengelasan Oli yoke kering hitam DC/AC Hasil pengelasan
Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)
Berdasarkan  hasil  pengujian Magnetic  Particle  Inspection pada  Tabel  2  ditemukan beberapa cacat hasil pengecoran dengan variasi pendinginan yaitu:
Tabel 2. Hasil pengujian Magnetic Particle Inspection (MPI)
Variasi Pendinginan Hasil pengujian Air Coolant Oli

## Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)
Berdsarkan  Tabel  2  menunjukkan  cacat  hasil  pengelasan  menggunakan  variasi pendinginan yang dijelaskan dengan area warna kuning ( undercut) dan warna Merah ( underfill ).  Hasil  dari  pengujian Magnetic  Particle  Inspection menunjukkan  bahwa variasi  pendinginan  menggunakan  air  mendapatkan  cacat  hasil  pengelasan  paling
sedikit, dimana semakin sedikit area cacat yang di temukan pada area hasil pengelasan maka semakin baik pengelasan tersebut.

## Pengujian Penetran
Proses  pengujian  penetran , juga  disebut  sebagai  uji  penetrant  cair (Liquid  Penetrant Testing) ,  adalah  metode non-destruktif yang  digunakan  untuk  mendeteksi  cacat permukaan pada material, seperti retak, pori, atau diskontinuitas lainnya. Proses ini dimulai  dengan  membersihkan  permukaan  material  yang  akan  diuji  untuk memastikan tidak ada kotoran yang dapat menghalangi penetrant masuk ke dalam cacat.  Setelah  pembersihan,  penetrant  cair  berwarna  terang  atau fluorescent diaplikasikan pada permukaan material dan dibiarkan meresap ke dalam cacat selama waktu tertentu, yang disebut waktu penyerapan. Setelah waktu penyerapan selesai, kelebihan penetran dihapus dari permukaan material, biasanya dengan menggunakan kain bersih dan pelarut khusus, tanpa menghilangkan penetrant yang ada di dalam cacat. Selanjutnya, developer diaplikasikan pada permukaan material untuk menarik penetrant keluar dari cacat ke permukaan, membuatnya terlihat. Developer ini biasanya berwarna kontras dengan penetran atau memiliki sifat fluorescent yang dapat diamati di bawah sinar ultraviolet . Akhirnya, inspeksi visual dilakukan untuk mendeteksi dan mengevaluasi  cacat  yang  muncul,  yang  terlihat  sebagai  indikasi  pada  permukaan material.  Hasil  inspeksi  ini  kemudian  dianalisis  untuk  menentukan  kualitas  dan integritas material yang diuji.
Gambar 5. Hasil Liquid Penetran Test pada Pendingin Air Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)
Pada Gambar 5 hasil proses inspeksi liquid penetrant yang dilakukan pada spesimen dengan  media  pendingin  air  menunjukkan  adanya  berbagai  cacat  pengelasan, termasuk undercut , underfill,  spatter ,  dan porosity .  Cacat undercut terlihat  sebagai lekukan  di  sepanjang  tepi  las  yang  dapat  mengurangi  kekuatan  sambungan.  Cacat underfill ditemukan  di  mana  material  pengisi  tidak  cukup  memenuhi  area  las, menyebabkan  ketidakrataan  pada  permukaan. Spatter ditandai  dengan  percikan material logam di sekitar area las, yang dapat mempengaruhi tampilan dan integritas sambungan. Terakhir, porosity terdeteksi sebagai rongga atau gelembung udara dalam lasan, yang dapat melemahkan struktur dan menyebabkan kerusakan prematur.
Gambar 6. Hasil Liquid Penetran Test pada pendingin coolant Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)
Pada  Gambar  6  hasil  proses  inspeksi liquid  penetrant pada  spesimen  dengan  media pendingin air menunjukkan adanya berbagai cacat pengelasan yang signifikan, yaitu undercut, underfill, slag inclusion, dan overlap . Cacat undercut tampak sebagai lekukan dalam di sepanjang tepi las yang dapat mengurangi kekuatan sambungan. Undercut terlihat sebagai hasil dari pengisian yang tidak memadai, menciptakan permukaan las yang tidak merata dan berpotensi lemah. Slag inclusion terdeteksi sebagai inklusi terak yang  terperangkap  di  dalam  lasan,  yang  dapat  menyebabkan  titik  lemah  dan meningkatkan risiko kegagalan struktural. Overlap muncul ketika logam las meluap ke permukaan  dasar  tanpa  meleleh  sepenuhnya,  menghasilkan  area  yang  rapuh  dan rentan  terhadap  retak.  Inspeksi liquid  penetrant ini  sangat  penting,  memberikan pandangan mendalam tentang kondisi pengelasan.
Gambar 7. Hasil Liquid Penetran Test pada Pendingin Oli Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)
Pada  Gambar  7  hasil  proses  inspeksi liquid  penetrant pada  spesimen  dengan  media pendingin air menunjukkan adanya berbagai cacat pengelasan yang signifikan , yaitu undercut, underfill, spatter, porosity, dan overlap . Cacat undercut tampak sebagai lekukan dalam di sepanjang tepi las yang dapat mengurangi kekuatan sambungan. Underfill terlihat sebagai hasil dari pengisian yang tidak memadai, menciptakan permukaan las yang tidak merata dan berpotensi lemah. Spatter , berupa percikan logam kecil yang tersebar di sekitar  area las, dapat mempengaruhi  estetika dan kualitas keseluruhan sambungan. Porosity terdeteksi sebagai rongga kecil dalam lasan, berpotensi menjadi titik  awal  kerusakan  dan  retakan  di  masa  depan. Overlap muncul  ketika  logam  las meluap  ke  permukaan  dasar  tanpa  meleleh  sepenuhnya,  menghasilkan  area  yang rapuh  dan  rentan  terhadap  retak.  Hasil  proses inspeksi  liquid  penetrant diperlihakan pada Tabel 3.
Tabel 3. Cacat Pengelasan Media pendingin air Defect Remark Average Lenght/Wide (mm) Porocity 2 -/2 Underfill 4 6/4 Spatter 5 -/2 Media pendingin coolant Defect Remark Average Lenght/Wide (mm) Underfill 3 6/3 Undercut 1 15/6 Slag Inclusion 1 -/2 Overlap 2 7/4 Media pendingin oli Defect Remark Average Lenght/Wide (mm) Underfill 2 10/6 Undercut 6 5,3/2,5 Overlap 1 9/6 Spatter 3 -/4,6 Porocity 1 -/2 Sumber: Dokumentasi pribadi (2024)
Pada  Tabel  3  menunjukkan  bahwa  variasi  pendinginan  menggunakan  air mendapatkan jenis cacat hasil pengelasan paling sedikit, dimana semakin sedikit area cacat  yang  di  temukan  pada  area  hasil  pengelasan  maka  semakin  baik  pengelasan tersebut.
Salah satu cacat yang terjadi pada 3 (tiga) material tersebut adalah underfill, penyebab umumnya  adalah  ketika  logam  dasar  dan  logam  pengisi  tidak  terhubung  secara sempurna, sehingga terbentuk celah atau ruang kosong di bagian bawah sambungan las.  Jika  media  pendingin  yang  digunakan  terlalu  efektif  dalam  mendinginkan sambungan  las  secara  cepat,  ini  dapat  mengakibatkan  logam  pengisi  membeku sebelum  sempat  mengisi  seluruh  celah  atau  terbentuknya  ruang  kosong, menyebabkan underfill .  Selain  itu,  penggunaan  media  pendingin  yang  tidak  sesuai dapat mengubah karakteristik pendinginan secara tidak merata, yang mempengaruhi distribusi  lelehan  logam  pengisi  dan  akhirnya  menghasilkan  sambungan  las  yang tidak  sempurna.  Oleh  karena  itu,  pemilihan  media  pendingin  yang  tepat  dan pengaturan yang baik dalam proses pendinginan sangat penting untuk menghindari cacat underfill dalam pengelasan.
Untuk mengatasi cacat underfill yang disebabkan oleh penggunaan media pendingin yang  tidak  tepat  dalam  pengelasan,  serta  penting  untuk  memilih  media  pendingin yang sesuai dengan jenis material yang dilas dan mengatur penggunaannya dengan bijak.  Jika  media  pendingin  terlalu  efektif  dalam  mendinginkan,  perlu dipertimbangkan  untuk  mengurangi  intensitas  atau  durasi  aplikasinya  agar  logam pengisi  memiliki  waktu  yang  cukup  untuk  mengisi  celah  dengan  baik  sebelum terbentuknya ruang kosong atau kebekuan terlalu dini. Selain itu, perbaikan dalam teknik  pengelasan,  seperti  pengaturan  sudut  dan  posisi  elektroda,  juga  diperlukan untuk memastikan distribusi panas yang merata dan optimal.

## SIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  Tugas  Akhir  yang  berjudul  "Analisa  Cacat  Hasil Pengelasan  SMAW  Pada  Baja  Karbon  St  41  Dengan  Variasi  Pendingin",  terdapat beberapa kesimpulan utama yang dapat diambil. Proses hasil pengelasan baja karbon St 41 dengan variasi pendingin telah berhasil dilaksanakan sesuai dengan perencanaan dan spesifikasi teknis yang ditentukan.
1. Hasil  dari  pengujian  menggunakan  metode Magnetic  Particle  Inspection mendapatkan  catat  hasil  pengelasan  seperti: Underfill dan Undercut ,  sedangkan pada  Metode Penetrant  test mendapatkan  hasil  cacat  hasil  pengelasan  seperti: Porosity, Underfill, Spatter, Slag Inclusion, dan Overlap. Dapat disimpulkan bahwa pengelasan yang didinginkan dengan air memiliki jenis cacat yang lebih sedikit, baik  pada  permukaan  maupun  bawah  permukaan,  dibandingkan  dengan pengelasan yang menggunakan coolant dan oli sebagai media pendingin.
2. Dari penelitian cacat pengelasan SMAW dengan variasi pendingin air, coolant , dan oli yang diuji menggunakan metode Magnetic Particle Inspection dan Penetrant Test menunjukkan bahwa penggunaan air sebagai media pendingin memberikan hasil terbaik dalam mengurangi cacat pengelasan dibandingkan dengan coolant dan oli, Oleh karena itu, air sebagai media pendingin lebih efektif dalam menjaga kualitas pengelasan, menghasilkan sambungan yang lebih kuat dan lebih sedikit cacat.

## DAFTAR PUSTAKA
Achmadi. 2019. Macam Las dan Pengertianya. www.pengelasan.net.
American  Society  for  Testing  and  Materials.  2022. Article  7  Standard  Practice  for Magnetic Particle Testing for Aerospace1 [ASTM] International , 1-11.
Azwinur,  Jannifar,  Yudi,  &  Zulkifli.  2020.  Pengaruh  Media  Pendingin  Terhadap Kekerasan dan Ketangguhan Hasil Pengelasan Material Aisi 1050 Pada Proses Las Mag. Jurnal Polimesin, 18(2), 124-130.
Bakhori, A. 2021. Analisa Cacat Hasil Pengelasan Pada Baja Karbon Rendah Terhadap Pengaruh Masukan Panas Las. Semnastek Uisu, 0 – 5.
Djiwo,  S.,  &  Setyo  Widodo,  B.  2023.  Analisis  Pengaruh  Variasi  Media  Pendingin Terhadap  Sifat  Mekanis  Hasil  Pengelasan  SMAW  Pada  Baja  St  37. http://eprints.itn.ac.id/id/eprint/13476.
Engineers,  [ASME]  American  Society  of  Mechanical.  2011. Article  6  Liquid  Penetrant Examination. ASME Internasional, c, 1 – 8. http://st2014.ir
Farid  Wahyu  Wibowo.  2014.  Pengaruh  Holding  Time  Annealing  Pada  Sambungan SMAW  Terhadap  Ketangguhan  Las  Baja  K945  EM45.  Uiversitas  Negri Semarang, Semarang.
Mahadi,  M.,  &  Salam,  D.  2016.  Pengaruh  Kedalaman  Diskontinuitas  Sub  Surface Terhadap  Efektivitas  Pendeteksian  dengaan  Metode  Partiicle  Test Menggunakan  Prod  Pada  Logam  High  Magnetic  Permeability  di  Kapal (Doctoral dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember).
Maulana, Y. 2016. Analisis Kekuatan Tarik Baja ST 37 Pasca Pengelasan dengan Varias Media Pendingin Menggunakan SMAW.
Mesin, S. T., Teknik, F., Surabaya, U. N., Mesin, J. T., Teknik, F., & Surabaya, U. N. 2020.  Pengaruh  Variasi  Media  Pendingin  dalam  Proses  PWHT  Pengelasan SMAW untuk Material Baja Ss400 Terhadap Nilai Kekerasan dan Kekuatan Tarik Canggih Wahyunanta Novi Sukma Drastiawati Abstrak.
Nurul  Qomari.  2015.  Pengaruh  Pola  Gerakan  Elektroda  dan  Posisi  Pengelasan Terhadap Kekerasan Hasil Las Pada Baja ST60. Jurusan Mesin, Universitas Negri Malang.
Nur Marina F. N. 2020. Proses Pengecekan Crack Pada Part Nose Landing Gear Top Attachment  N212-200  dengan  Metode  Magnetic  Test  Particle  PT  Merpati Maintenance Facility (MMF).
Pardede,  L.  2016.  Analisa  Perbandingan  Sensitivitas  Metode  Magnetic  Particle Inspection  Menggunakan  Visible  Dry  Method,  Visible  Wet  Method,  dan  Wet Flourescent  Terhadap  Pendeteksian  Panjang  Retak  Pada  Permukaan  dan  Toe Sambungan  Las  di  Kapal  Yang  Dilapisi  Non  Conductive  Coating  (Doctoral dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember).
Rais,  R.  2015.  Studi  Perbandingan  Kecepatan  dan  Ketelitian  Pengujian  Magnetic Particle  Inspection  dan  Eddy  Current  Testing  Pada  Material  Baja  Karbon (Doctoral dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember).
Sahlan.  2015.  Analisis  Cacat  Las  Inclomplete  Fusion  dan  Retak  Memanjang  Pada Waterwall Tube Boiler PLTU Poiton Unit 1.
Sultoni, Nurida Finahari, dan M. Agus Sahbana. 2019. Analisa Pengaruh Variasi Media Pendingin  Air  dan  Oli  Pada  Sambungan  Lap  Joint  Terhadap  Sifat  Mekanik Menggunakan Las SMAW (Dc). Jurnal Proton, 11(1): 35-42.