Pengaruh Kuat Aarus terhadap Sifat Mekanis pada Alumunium Al-Si-Fe dengan Filler Er 4043 Metode Pengelasan GTAW
Surya Dharma 1 , Suherman 2 , Sarjianto 1 , Rihat Sebayang 3 , H.B Kurniyanto 4
1 Prodi Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan Jl. Almamater No.1, Medan, Indonesia
2 Prodi Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara Jl Kapten Muktar Basri No 3, Medan, Indonesia
3 Prodi Konversi Energi Politeknik Negeri Medan Jl. Almamater No.1, Medan, Indonesia
4 Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya Jl. Teknik Kimia Kampus ITS Sukolilo, Surabaya, Indonesia
*E-mail: surya@polmed.ac.id
Diterima: 07-11-2021; Direvisi: 18-11-2021; Dipublikasi: 30-04-2022

## Abstrak
Aluminium  paduan  tempa  memiliki  berbagai  macam  aplikasi  dalam  bidang  industry  pertahanan  dan  dirgantara, termasuk  untuk  pembuatan  tangki  bahan  bakar.  Masalah  utama  dalam  pengelasan  fusi  Alumium  paduan  adalah pembentukan porositas dalam logam las (Welding Metals) , karena kelarutan hidrogen yang tinggi pada suhu tinggi dalam  kondisi  cair.  Tujuan  penelitian  ini  adalah  mengetahui  pengaruh  kuat  arus terhadap  sifat  mekanis  (kekuatan tarik dan kekuatan lengkung) paduan Al-Si-Fe dengan menggunakan filler metal Er 4043 dan menggunakan metode pengelasan  GTAW.  Penelitian  mengunakan  jenis  mesin  las  GTAW  untuk  mengelas  aluminium  paduan  dengan variasi kuat arus (140, 160 dan 180 A). Test coupon plat aluminium berukuran 15x 15 mm dengan ketebalan 5 mm dibuat  kampuh  V.  Pada  penelitian  ini  digunakan  logam  pengisi  ER4043  berdiameter  3.2  mm  dengan  polaritas DCEN.  Hasil  penelitian  menunjukkan  distribusi  nilai  kekerasan  vickers  pada  daerah  las  lebih  tinggi  dibanding daerah logam dasar dan daerah terpengaruh panas (Haz). Mikrostruktur daerah las mengalami peningkatan ukuran denrite sedangkan mikrostruktur pada daerah Haz membentuk butiran kolumnar. Nilai kekuatan tarik tarik optimum diperoleh  pada  kuat  arus  140  A.  Pengamatan  fraktografi  menggunakan  SEM  pada  permukaan  patah  uji  tarik menunjukkan patah ulet.
Kata kunci: Al-Si-Fe; Er 4043; GTAW

## Abstract
Wrought aluminum alloys have a wide range of applications in the defense and aerospace industries, including for the manufacture of fuel tanks. The main problem in fusion welding of aluminum alloys is the formation of porosity in the welding metal, due to the high solubility of hydrogen at high temperatures in the molten metals. The purpose of  this  study  was  to  determine  the  effect  of  current  on  the  mechanical  properties  (tensile  strength  and  bending strength) of Al-Si-Fe alloy using filler metal Er 4043 and GTAW welding method. The GTAW welding machine used joint aluminum alloys with various currents (140, 160 and 180 A). The Test coupon aluminum plate measured 15x 15 mm with a thickness of 5 mm is made of V bevels. In this study, filler metal ER4043 with a diameter of 3.2 mm with DCEN polarity was used. The results showed that the distribution of Vickers hardness values in the weld area was  higher  than  the  base  metal  area  and  the  heat  affected  area  (Haz).  The  microstructure  observed  of  the  weld metals enhance in the size of the denrite and the microstructure in the Haz formed columnar grains. The optimum tensile strength value was obtained at a current of 140 A. the Fractographic observations using SEM showed that the fracture surface in the weld area appeared to be ductile fracture.
Keywords: Al-Si-Fe; Er 4043; GTAW

## 1. Pendahuluan
Aluminium  paduan  banyak  digunakan  dalam  berbagai  aplikasi  seperti  dalam  bidang  Dirgantara  dan pertahanan  [1],  bidang  pengemasan,  teknologi  elektronik,  struktur,  energi  angin  dan  matahari  [2].  Aluminium umumnya dikenal sebagai bahan ringan, ketahanan dan ketahanan korosi yang baik [3];[1], keunggulan spesifik yang tinggi, konduktivitas yang baik, dan sifat ramah lingkungan [1];[4].
Aluminium  paduan  tempa  (Al-Si-Fe) memiliki  berbagai  macam  aplikasi  dalam  bidang  industry  pertahanan dan  dirgantara,  termasuk  untuk  pembuatan  tangki  bahan  bakar  roket  dan  amunisi  [5],  otomotif,  transportasi, aluminium  paduan    juga  banyak  digunakan  untuk  bagian  luar  atas  sayap  dan  rangka  badan  pesawat  [3]. Aluminium paduan ini memiliki  rasio kekuatan terhadap kepadatannya yang tinggi, bobotnya yang ringan, dan ketahanan korosi yang baik [6]. Meskipun Aluminium paduan  Al-Si-Fe adalah paduan aluminium dengan sifat mekanik  tinggi,  namun  jarang  digunakan  di bidang  manufaktur.  Begitulah,  karena dianggap  sangat  sulit  untuk diproduksi  sambungan  las  bebas  cacat.  Hal  ini  terjadi  karena  paduan  ini  memiliki  kecenderungan  retak panas. Masalah metalurgi yang muncul selama pengelasan aluminium Al-Si-Fe [7].
Beragam  komponen  untuk  aplikasi  penerbangan  dan  industri  transportasi  selalu  menggunakan  pengelasan fusi,  di  mana  masukan  panas  dari  pengelasan  siklus  termal  menyebabkan  transformasi  mikrostruktur  dan mengurangi  karakteristik  mekanik  dan  kimia  pada  sambungan  las  Aluminium  [8].  Paduan  aluminium berkekuatan  tinggi  telah  banyak  digunakan  di  struktur  pesawat.  Untuk  meningkatkan  ketahanan  korosi  dan keamanan struktur pesawat, sistem pelapisan telah banyak digunakan untuk melindungi paduan aluminium dari korosi [9].
Pengelasan adalah salah satu metode yang paling banyak digunakan untuk menyambungkan aluminium dan paduannya [10][11].  Banyak metode  pengelasan  telah dicoba  untuk  mencapai  penyambungan  aluminium yang handal, termasuk dengan kondisi solid-state atau pada dengan fusion-welding [12]. Metode  yang ekonomis dan efisien sangat dibutuhkan untuk memperbaiki sifat mekanik dan mikrostruktur dari sebuah sambungan [13]. Saat ini  penggunaan  las Gas  Tungsten  Arc  Welding  (GTAW) atau tungsten  inert  gas (TIG)  telah  diterapkan  dalam pembuatan  tangki  bahan  bakar  yang  berukuran  besar  [14].  Dalam  proses  ini,  lembaran  dan  pengisi  logam dipanaskan  atau  dilebur oleh busur  [15].  Sayangnya,  terjadi  pemadatan  segregasi  terjadi di  zona  las  (WZ)  dan endapan berukuran nanometer banyak berubah di daerah sambungan selama pengelasan  GTAW yang tentunya mempengaruhi kekuatan las [3].
Proses  pengelasan  ini  sangat  sesuai  untuk  logam  yang  sangat  tipis,  sehingga  memungkinkan  untuk mendapatkan  lasan  berkualitas  tinggi.  Kecepatan  pengelasan  umumnya  sekitar  15-50  cm/  menit;  dalam pengelasan  otomatis,  kecepatan  yang  lebih  tinggi  dimungkinkan.  Untuk  pengelasan  baja,  polaritas  langsung (elektroda negatif) selalu digunakan dengan argon sebagai gas pelindung  [16]. Kekuatan tarik pada sambungan las  fusi  merupakan  hal  yang  sangat  penting  dalam  struktur  las  yang  kompleks  dan  mereka  bisa  memprediksi apakah struktur yang dilas dapat berfungsi dengan aman. Kurangnya fusi atau penetrasi, porositas, inklusi terak, dan retakan adalah cacat yang paling umum banyak ditemukan pada pengelasan yang mempengaruhi sifat tarik sebuah sambungan  [9]. Penambahan nanopartikel yang mengandung nanopartikel TiC selama pengelasan pada paduan tidak hanya menunjukkan butiran bulat halus dan menghilangkan kerentanan retak panas material, tetapi juga  menunjukkan  kekuatan  tarik  yang  luar  biasa  baik  dalam  perlakuan  panas  saat  dilas  maupun  pasca las[17][18].
Gandi  et.al  [19]  meneliti  tiga  metode  pengelasan  yang  berbeda  (FSW,  TIG  dan  MIG)  pada  pengelasan Aluminium  paduan  tempa  terlihat  distorsi  besar  dengan  mikrostruktur  butiran  bentuk equiaxed dan kecenderungan memiliki diameter yang lebih besar di wilayah HAZ dan daerah las dibandingkan dengan logam dasar. Sedangkan [20] membandingkan kedua jenis metode pengelasan (GTAW dan GMAW) pada Aluminium paduan Al-Si-Fe. Dimana Sambungan las yang dibuat dengan proses GMAW menghasilkan kekuatan yang lebih
rendah dibandingkan dengan nilai GTAW dan menghasilkan  struktur butir equiaxed yang tersebar merata pada daerah las.
Perbedaan jenis logam pengisi telah dibandingkan untuk mengetahui cacat yang terbentuk. Aluminium paduan tempa  yang  dilas  menggunakan  proses  GTAW  menyebabkan  terjadinya microfissuring atau  retak.  Akan  tetapi dengan  menggunakan  ER  4340  sebagai  filler  metal  tidak  menunjukkan  cacat  di  Zona  yang  Terkena  Panas dengan kecenderungan menghasilkan microvoid intergranular masuk yang HAZ [7]. Beberapa parameter seperti kuat arus dan laju aliran gas pelindung mempengaruhi kekuatan tarik sambungan las aluminium paduan A7075. Parameter yang terbaik diperoleh pada kuat arus 140 A dan laju aliran gas pelindung 17 L/menit [21].
Pada penelitian ini menggunakan metode pengelasan GTAW untuk menyambung aluminium paduan  Al-Si- Fe  dengan  perbedaan  kuat  arus  dengan  jenis  filler  Er  4043  terhadap  kekuatan  Tarik.  Permukaan  patah  juga diamati  menggunakan scanning  electrone  microscopy/  SEM ,  distribusi  nilai  kekerasan  pada  daerah  Haz  dan daerah las juga dikerjakan pada penelitian ini. Perubahan mikrostruktur dibandingkan antara  logam dasar, Haz dan daerah las (weld metals).

## 2. Metode Penelitian
Bahan  dasar  aluminium  paduan  berbentuk  pelat  persegi  panjang  dipotong  dengan  dimensi  150  mm  x  150 mm  x  6,0  mm  dibuat  untuk  membuat  test  coupon  pengelasan  (Gambar  1).  Pelat  aluminium  tersebut  dibuat konfigurasi sambungan dengan kampuh V tunggal dengan sudut alur 70 o .

## Gambar 1. Test coupon
Ukuran root face dan celah akar masing-masing berukuran 1 dan 2 mm. Untuk menghindari ketidak sejajaran logam dasar, dilakukan pengelasan tack pada kedua ujung dan di klem di kedua sisinya.
Pengelasan  dilakukan  menggunakan  mesin  las  GTAW  dengan  parameter  sebagaimana  pada  Tabel  1.  Proses pengelasan dilakukan dilakukan dengan 2 layer.

## Tabel 1. parameter pengelasan
Welding parameter Welding current/A 140, 160, 180 A Welding voltage/ V 12 Welding Speed/ mm.s - 3.5 Arc length/mm 1.5 Tungsten electrode diameter (EWTh 2 )/ mm 2.4 Flow rate Shielding metals using pure argon (L/min) 15 Diameter Filler metal using type Er 4043 / mm 2.4
Aluminium  paduan  ini  dilas  dengan  metode  GTAW  dengan  polaritas  (DCEN)  (ESAB  Buddy  TIG  160), parameter pengelasan yang digunakan adalah arus pengelasan dan jenis filler metals dengan jumlah lintasan dua
lintasan . Setelah  pengelasan  dilakukan  pengujian  secara  visual  dan  dengan  alat  las  protactor  untuk  melihat ketidaksempurnaan hasil pengelasan pada test coupon (Gambar 4). Komposisi kimia pada daerah las dan logam dasar yang diuji menggunakan spectrometer analisis (Instrumen Oxford) seperti terlihat pada  Tabel 2.   Setelah proses  pengelasan,  test  kupon  kemudian  dipotong  dengan  mesin  uji  potong  untuk  menyiapkan  spesimen  uji tarik, bending, kekerasan, komposisi dan mikro.
Penguji  mikro  Vickers  menggunakan  pengukuran  nilai  kekerasan  logam  dasar,  Zona  terkena  panas  (Haz), dan daerah pengelasan (Weld zone). Uji Kekerasan menggunakan uji Vickers dengan beban 300 gram (Future Tech FMX8176). Pengujian kekerasan dilakukan pada daerah logam dasar, Haz dan daerah las, proses pengujian specimen uji seperti terlihat pada Gambar (2) dibawah. Pengujian dan specimen uji tarik dan uji tekuk dilakukan sesuai  dengan  AWS  D1.2  [22]  untuk  Aluminium  alloys  (Gambar  3).  Pengujian  tarik  dilakukan  dengan menggunakan  mesin  uji  tarik  servo  pulser  dengan  beban  maksimum  10  Ton.  Pengujian  tekuk (bend  test) dilakukan bertujuan untuk mengetahui kekuatan lengkung pada daerah las yang dilakukan  pada permukaan dan akar  logam  las  dengan  menggunakan  mesin  servo  pulser  dimana  specimen  uji  diberikan  beban  terkuk  hingga specimen  melengkung  (Gambar  2).  Uji  tekuk  dilakukan  pada  sampel  masing-masing  dua  sampel  (permukaan dan akar las) yang dimensinya 150 mm x 25 mm x 6 mm.

## Gambar 2. Specimen bend test
Pengamatan  preparasi  sampel  mikrostruktur  dengan  proses  polishing  pada  specimen  uji  yang  dilakukan pengamatan  seluruh  variasi  kuat  arus  dan  filler  metal  pada  zona  pengelasan,  HAZ,  dan  material  dasar.  Proses pemolesan menggunakan kertas 2000 grid dan dilakukan etsa (2,5 ml HNO3, 1 ml HF, 1,5 ml HCL, dan 95 ml setara).  Mikrostruktur  diamati  menggunakan  mikroskop  optik  (OM)  oleh  Olympus  BX41M.  Permukaan spesimen  uji  tarik  yang  retak  diperiksa  dengan  mikroskop  elektron    (Zeiss  Germany  EVO  MA  10  yang dioperasikan pada 20 kV).
Tabel 2 komposisi kimia Aluminium Al-Si-Fe
Material Si Fe Cu Mg Zn Mn Ti Cr Ni V Al Logam dasar 0.116 0,558 0,002 0,008 0,003 0.0047 0.025 0.0027 0,0056 0,012 balance ER 4043 5.3 0,431 0,002 0.0068 0.011 0,002 0.018 0,008 0,007 0,013 balance

## 3. Hasil dan Pembahasan

## Hasil pengelasan pada test Coupon
Hasil pengelasan aluminium paduan dengan metode GTAW seperti ditunjukkan pada Gambar 3. Pengamatan visual  hasil  pengelasan  dengan  metode  GTAW  pada  aluminium  paduan  dilakukan  untuk  mengetahui  cacat  las pada test  coupon sebagaimana  pada  Gambar  (3)  dibawah.  Dari  hasil  pengamatan  secara  visual  tidak  terdapat cacat  pada  pada test  coupon seperti  Cacat  Retak (cracks), Cacat  lubang (cavities) ,  Inklusi  padatan (solid
inclusions) , Kurangnya logam pengisi dan pentrasi (Lack of fusion and penetration) , Ketidak sempurnaan bentuk dan dimensi (Imperfect shape and dimensions) dan Ketidaksempurnaan lainnya (Miscellaneous imperfections ).
Gambar 3 . hasil pengelasan GTAW dengan filler metal Er 4043

## Komposisi Kimia
Pengujian  komposisi  kimia  pada  logam  dasar  dan  daerah  las  dengan  filler  metal  Er  4043  sebagaimana disajikan pada Tabel 2. Pengujian komposisi kimia dilakukan pada logam dasar (raw materials) dan daerah las dengan menggunakan filler metal Er 4043 .

## Kekerasan Vickers
Pengujian kekerasan pada spesimen uji dilakukan sebanyak 15 titik yang dilakukan pada daerah logam dasar,
Haz dan daerah las. Adapun hasil pengujian disajikan pada Gambar 4. Untuk mempermudah menganalisa data hasil pengujian kekerasan maka disajikan dalam bentuk grafik seperti terlihat pada Gambar 4.
Gambar  4. Nilai  kekerasan dengan variasi kuat arus
Nilai  kekerasan  pada  bagian  daerah  las  ( weld  metals) mengalami  peningkatan  nilai  kekerasan.  Hal  ini disebabkan  karena  pengaruh  kecepatan  pendinginan  saat  proses  pengelasan.  Filler  metal  dan  sebagian  logam dasar  ikut  melebur  akibat  panas  yang  diberikan  saat  proses  pengelasan  sehingga  terjadi  perubahan  komposisi kimia (Tabel 2) karena komposisi kimia logam dasar dan filler metal berbeda. Perubahan ini juga berpengaruh pada  nilai  kekerasan  pada  daerah  las,  dimana  nilai  kekerasan  yang  paling  tinggi  diperoleh  pada  daerah  las dengan  dengan  menggunakan  kuat  arus  140  A  (Gambar  4).  Distribusi  nilai  kekerasan  pada  daerah  las  sedikit mengalami penurunan nilai kekerasan disbanding daerah logam dasar dan logam las.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 h ar d n e ss (H V) titik pengujian 4043 (140 A) 4043 (160 A) 4043 (180 A) Las
Haz Raw materials Weld metals

## Kekuatan Tarik Maksimum
Pengujian  kekuatan  tarik  dilakukan  pada  raw  material  dan  setelah  pengelasan  masing-masing  2  sampel. Sebagian besar spesimen uji mengalami kegagalan (fracture) pada daerah las, akan tetapi hanya ada 1 specimen mengalami  patah  pada  logam  dasar.  Spesimen  uji  hasil  pengelasan  untuk  semua  variasi  kuat  arus  mengalami patah  pada  daerah  las  kecuali  pada  kuat  arus  140  Ampere.  Adapun  specimen  uji  setelah  pengujian  tarik sebagaimana  terlihat  pada  Gambar  (5).  Nilai  kekuatan  tarik  maksimum  pada  aluminium  paduan,  pada  lasan dengan menggunakan filler Er 4043 dengan menggunakan kuat arus 140 A.
Gambar 5. Spesimen uji tarik setelah pengujian
Tabel 3. Data tegangan-regangan dari uji tarik yang dilakukan pada pengelasan .
sampel σ yield (Mpa) σ mak (Mpa) Kegagalan Raw 1 88 92 Logam las Raw 2 83 93 Logam las 4043 (140) 1 74 90 Logam las 4043 (140) 2 75 79 Haz 4043 (160) 1 74 84 Logam las 4043 (160) 2 71 82 Logam las 4043 (180) 1 79 86 Logam las 4043 (180) 2 77 83 Logam las
Tabel 3 mengilustrasikan sifat mekanik  (kekuatan luluh dan kekuatan maksimumpada logam dasar dan plat aluminium  setelah  pengelasan  dengan  variasi  kuat  arus. Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  baik  kekuatan luluh dan kekuatan maksimum pelat yang dilas dengan filler Er 4043 sedikit lebih rendah 3 wt% dibandingkan pelat logam dasar. sebagian besar spesimen uji tarik mengalami kegagalan akibat beban tarik statis pada daerah las dan hanya pada specimen uji tarik dengan kuat arus 140 Amper yang mengalami patah pada daerah  Haz, hal ini dikarenakan karena nilai kekerasannya cenderung lebih rendah dibanding dengan logam dasar dan daerah las. Beberapa  sumber  menyebutkan  bahwa  sebagian  besar  proses  pengelasan  pada  aluminium  paduan  tempa mengalami retak mikro, sehingga ini dimungkinkan sebagai penyebab wilayah ini merupakan yang paling rentan terjadinya kegagalan akibat beban tarik.

## fracture

## Pengujian Lengkung (Bending)
Pengujian bending pada ketiga perbedaan kuat arus (140, 160 dan 180 A) dan filler metal Er 4043 disajikan pada Tabel (4) dibawa
Tabel 4 . hasil pengujian lengkung (bending)
No Material Fracture Face Root 1 4043 (140) 1 oke 3,62 2 4043 (140) 2 oke 2,13 3 4043 (160) 1 oke 4,8 4 4043 (160) 2 oke 1,8 5 4043 (180) 1 oke oke 6 4043 (180) 2 oke oke
Pengujian lengkung (Bend Test) dilakukan untuk mengetahui kekuatan lengkung pada daerah permukaan las (face) dan daerah akar las (face). Pengujian lengkung ini masing-masing diterapkan pada 2 spesimen uji. Hasil penelitian  menunjukkan  sebagian  besar  specimen  uji  mengalami  retak  pada  bagian  permukaan  las (face) dan daerah  akar  las (face) seperti  ditunjukkan  pada  Tabel  (4) . specimen  yang  tidak  mengalami  retak  setelah pengujian lengkung baik pada permukaan las (face) dan daerah akar las (face) yaitu pada specimen dengan kuat arus 180 Amper.

## Pengamatan Mikrostruktur
Pengamatan mikrostruktur dilakukan pada daerah las (welding metal/ WM), daerah terpengaruh panas (Heat Affected Zone/ Haz) dan Logam dasar (base metal/ BM) sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 7. Seperti yang ditunjukkan, distribusi partikel kasar yang tidak teratur di seluruh BM terlihat jelas di semua kondisi. Partikel ini diyakini terbentuk selama pengecoran [23]. Pengamatan menggunakan mikroskop optik metalurgi menunjukkan detail  mikrostruktur  pada  penampang  pada  zona  sambungan  las  (7.d). Terlihat  bahwa  porous  sebagian  besar terdistribusi  di  daerah  las. Ukuran  dan  bentuk  butir  pada  daerah  logam  las  mengalami  perubahan  dimana diakibatkan karena laju pendingin lambat sehingga menyebabkan ukuran lengan denrit (secondary dendrite arm spacing) yang  lebih  kasar  berukuran  30-50  μm  dengan  arah  yang  tidak  beraturan  [24].  Sehubungan  dengan struktur  mikro  daerah  terpengaruh  panas  (Haz),  diamati  bahwa  garis  kecil  butiran  kolumnar  dengan  ukuran panjang 100  μm tumbuh dari logam tidak mulia mengikuti arah sumber panas dengan transisi ke butiran sama pada semua pengelasan (7.b). Hal ini menyatakan bahwa peningkatan ukuran butir pada logam las dapat dicapai karena interaksi antara busur listrik dan intensifikasi turbulensi aliran logam dalam keadaan cair, mengubah laju pembekuan,  karena  beberapa  logam  membeku  secara  parsial  dapat  terseret  ke  dalam  kolam  las.  karena  aliran konveksi  dan  peningkatan  Gaya  Lorentz,  produk  dari  arus  listrik  derek  dari  proses  pengelasan  hibrida,  dan logam terseret yang tidak meleleh bertindak sebagai substrat untuk meningkatkan laju nukleasi [25].
Gambar 7. Foto mikro pada daerah a) logam dasar, (b) fussion line, (b) Haz dan d) weld metal

## Pengamatan SEM
Gambar  8  menunjukkan  morfologi  permukaan  patahan  yang  diamati  pada  SEM  setelah  uji  tarik las. Morfologi khas dari patah ulet dapat dibedakan karena adanya rongga mikro dan cekungan  berukuran kecil baik pada daerah las maupun pada logam dasar sebagai akibat gaya aksial selama uji tarik. Pada sampel logam las kegagalan terjadi pada logam las baik pada kuat arus 160 A dan 180 A, porositas pada logam las berperan sebagai konsentrator tegangan dan inisiasi retak, kegagalan tersebut juga disebabkan oleh pengkasaran presipitat di HAZ sebagai ” berubah menjadi ' atau , dan terlihat adanya peluruhan pada sifat mekanik  local [25]. Rasio porositas  dan  ukuran  butir  lebih  tinggi  dan  berdampak  negatif  pada  sifat  mekanik,  karena  resistensi  mekanik menjadi menurun.
Gambar 8. Pengamatan SEM a) raw material dan b) Er 4043
a b d
A B c Logam induk Fussion line Haz porositas BM HAZ WM

## 4. Kesimpulan
Dari  penelitian  dapat  ditarik  kesimpulan  yaitu  Nilai  kekuatan  tarik  optimum  diperoleh  pada  specimen  uji pada kuat arus 140 A yaitu sebesar 90 MPa. Distribusi nilai kekerasan pada daerah las dengan perbedaan kuat arus dan jenis filler metal Er 4043 menghasilkan sedikit perbedaan nilai kekerasan, nilai kekerasan vickers yang paling tinggi pada specimen uji dengan kuat arus 140 A. Beban lengkung yang diberikan pada pengujian bend test menyebabkan  retak  terutama  pada  daerah  akar  las (root) dan  permukaan  las (face) pada  specimen  uji lengkung  terutama  pada  kuat arus  140  A  dan 160  A.  mikrostruktur  daerah  las  mengalami  peningkatan  ukuran denrite dimana  ukuran  denrite  rata-rata  sebesar  30-50  μm,  sedangkan  pada  daerah  Haz  membentuk  butiran kolumnar  dengan  ukuran  panjang  100  μm  yang  mengikuti  arah  sumber  panas.  Pengamatan  fraktografi permukaan  patah  dengan  menggunakan  SEM  menunjukkan  patah  ulet  dengan filler  metal  Er  4043 dimana terlihat cekungan kecil membentuk seperti sarang laba-laba.

## Ucapan Terimakasih
Para  penulis  dengan  penuh  rasa  syukur  menyampaikan  penghargaan  dan  mengucapkan  terima  kasih  atas dukungan  finansial  yang  diberikan  melalui  dana  DIPA  Politeknik  Negeri  Medan  tahun  2021  dengan  Surat Perjanjian  Pelaksanaan  Kegiatan  Nomor:  B/153/PL5/PT.01.03/2021,  dan  Surat  Penugasan  Pelaksanaan Penelitian Nomor: B/192A//PL5/PT.01.04/2021.

## Daftar Pustaka
[1]  S. Aravind and A. D. Das, “An examination on GTAW samples of 7-series aluminium alloy using response surface  methodology,” Mater.  Today  Proc. ,  vol.  37,  no.  Part  2,  pp.  614–620,  2020,  doi: 10.1016/j.matpr.2020.05.623.
[2]  D.  Varshney  and  K.  Kumar,  “Application  and  use  of  different  aluminium  alloys  with  respect  to workability, strength and welding parameter optimization,” Ain  Shams  Eng.  J. ,  vol.  12,  no.  1,  pp.  1143– 1152, 2021, doi: 10.1016/j.asej.2020.05.013.
[3]  W. Zhang et al. , “Green preparation of branched biolubricant by chemically modifying waste cooking oil with  lipase  and  ionic  liquid,” J. Clean. Prod. , vol. 274, p. 122918, 2020, doi: 10.1016/j.jclepro.2020.122918.
[4]  H. Mehdi and R. S. Mishra, “Effect of friction stir processing on mechanical properties and heat transfer of TIG welded joint of AA6061 and AA7075,” Def. Technol. , no. xxxx, 2020, doi: 10.1016/j.dt.2020.04.014.
[5]  H.  Mehdi  and  R.  S.  Mishra,  “Investigation  of  mechanical  properties  and  heat  transfer  of  welded  joint  of AA6061 and AA7075 using TIG+FSP welding approach,” J.  Adv.  Join.  Process. ,  vol.  1,  no.  January,  p. 100003, 2020, doi: 10.1016/j.jajp.2020.100003.
[6]  U. Dwivedi, S. Tiwari, A. Mishra, and S. Das, “Comparative Study of Weld Characteristics of Friction Stir Welded Joints on Aluminium 7075 with Autogenous TIG,” Mater. Today Proc. , vol. 22, pp. 2532–2538, 2019, doi: 10.1016/j.matpr.2020.03.382.
[7]  W.  Huo,  T.  Sun,  L.  Hou,  W.  Zhang,  Y.  Zhang,  and  J.  Zhang,  “Effect  of  heating  rate  during  solution treatment  on  microstructure,  mechanical  property  and  corrosion  resistance  of  high-strength  AA  7075 alloy,” Mater. Charact. , vol. 167, no. April, p. 110535, 2020, doi: 10.1016/j.matchar.2020.110535.
[8]  J.  S.  REYNA-MONTOYA,  M.  A.  GARCÍA-RENTERÍA,  V.  L.  CRUZ-HERNÁNDEZ,  F.  F.  CURIEL- LÓPEZ,  L.  R.  DZIB-PÉREZ,  and  L.  A.  FALCÓN-FRANCO,  “Effect  of  electromagnetic  interaction  on microstructure  and  corrosion  resistance  of  7075  aluminium  alloy  during  modified  indirect  electric  arc welding process,” Trans. Nonferrous Met. Soc. China (English Ed. , vol. 29, no. 3, pp. 473–484, 2019, doi: 10.1016/S1003-6326(19)64956-3.
[9]  S.  Zhang,  T.  Zhang,  Y.  He,  X.  Du,  B.  Ma,  and  T.  Zhang,  “Long-term  atmospheric  pre-corrosion  fatigue properties  of  epoxy  primer-coated  7075-T6  aluminum  alloy  structures,” Int.  J.  Fatigue ,  vol.  129,  no. August, 2019, doi: 10.1016/j.ijfatigue.2019.105225.
[10]  M. Temmar, M. Hadji, and T. Sahraoui, “Effect of post-weld aging treatment on mechanical properties of Tungsten Inert Gas welded low  thickness 7075 aluminium alloy joints,” Mater.  Des. ,  vol.  32,  no.  6,  pp. 3532–3536, 2011, doi: 10.1016/j.matdes.2011.02.011.
[11]  Suherman, Teknik Pengelasan (Menghindari Cacat Las) . UMSU Press.
[12]  H. T. Zhang, J. H.  Liu, and J. C. Feng, “Effect of auxiliary TIG arc on formation and microstructures of aluminum alloy/stainless steel joints made by MIG welding-brazing process,” Trans. Nonferrous Met. Soc. China (English Ed. , vol. 24, no. 9, pp. 2831–2838, 2014, doi: 10.1016/S1003-6326(14)63415-4.
[13]  R.  Li et  al. ,  “Effect  of  axial  magnetic  field  on  TIG  welding–brazing  of  AA6061  aluminum  alloy  to HSLA350 steel,” J. Mater. Res. Technol. , 2021, doi: 10.1016/j.jmrt.2021.03.039.
[14]  Suherman, Ilmi, C. P. Sitompul, H. B. Kurniyanto, and Suprapto, “Gta welding dissimilar of aisi 309 to aisi 201 stainless steels by using aisi 308l filler metals,” Key Eng. Mater. , vol. 892 KEM, pp. 17–24, 2021, doi: 10.4028/www.scientific.net/KEM.892.17.
[15]  J.  L.  Song,  S.  B.  Lin,  C.  L.  Yang,  G.  C.  Ma,  and  H.  Liu,  “Spreading  behavior  and  microstructure characteristics of dissimilar metals TIG welding-brazing of aluminum alloy to stainless steel,” Mater. Sci. Eng. A , vol. 509, no. 1–2, pp. 31–40, 2009, doi: 10.1016/j.msea.2009.02.036.
[16]  Bloundeau, Metallurgy and Mechanics of Welding . 2008.
[17]  P.  Liu,  J.  ying  Hu,  H.  xue  Li,  S.  yu  Sun,  and  Y.  bin  Zhang,  “Effect  of  heat  treatment  on  microstructure, hardness and corrosion resistance of 7075 Al alloys fabricated by SLM,” J. Manuf. Process. , vol. 60, no. June, pp. 578–585, 2020, doi: 10.1016/j.jmapro.2020.10.071.
[18]  V. Haliyal and M. Engg, “A Review on GTAW Technique for High Strength Aluminium Alloys (AA 7xxx series),” Int. J. Eng. , vol. 2, no. 8, pp. 2477–2490, 2013.
[19]  C. Gandhi et al. , “Characterization of AA7075 Weldment using CMT Process,” Mater. Today Proc. , vol. 5, no. 11, pp. 24024–24032, 2018, doi: 10.1016/j.matpr.2018.10.195.
[20]  M.  Sivashanmugam,  C.  Jothi  Shanmugam,  T.  Kumar,  and  M.  Sathishkumar,  “Investigation  of microstructure  and  mechanical  properties  of  GTAW  and  GMAW  joints  on  AA7075  aluminum  alloy,” Proc.  Int.  Conf.  Front.  Automob.  Mech.  Eng.  -  2010,  FAME-2010 ,  pp.  241–246,  2010,  doi: 10.1109/FAME.2010.5714843.
[21]  H.  Bhatt,  “Study  of  Effect  of  Process  Parameters  of  Welding  during  TIG  welding  of  AA  7075  and  its optimization,” Int. J. Appl. Eng. Res. , vol. 13, no. 12, pp. 10658–10663, 2018.
[22]  AWS Aluminium, “Aluminium and Aluminium Alloys.” .
[23]  Z.  Nikseresht,  F.  Karimzadeh,  M.  A.  Golozar,  and  M.  Heidarbeigy,  “Effect  of  heat  treatment  on microstructure and corrosion behavior of Al6061 alloy weldment,” Mater. Des. , vol. 31, no. 5, pp. 2643– 2648, 2010, doi: 10.1016/j.matdes.2009.12.001.
[24]  Suherman, M. D., Ridho, and M. C.P, “Pengaruh Kuat Arus Terhadap Sifat Mekanis dan Struktur Mikro Sambungan Las Smaw Baja SA 516 GR.70,” J. Ilm. “Mekanik” Tek. Mesin ITM , vol. 4, no. 2, pp. 64–69, 2018.
[25]  T. Rodríguez-Hernández et al. , “First assessment on the microstructure and mechanical properties of gtaw- gmaw hybrid welding of 6061-t6 AA,” J. Manuf. Process. , vol. 59, no. October, pp. 658–667, 2020, doi: 10.1016/j.jmapro.2020.09.069.