ISSN: 2721-6225 (print)
page 165-176

## PENGARUH VARIASI ARUS PENGELASAN PADA SAMBUNGAN TUMPANG BAJA ST37 TERHADAP UJI TARIK DAN FOTO MAKRO

## THE EFFECT OF VARIATION OF WELDING CURRENTS ON ST37 STEEL SUPPLY CONNECTIONS ON TENSIL TESTS AND MACRO PHOTOS
Falentino Ari Kristanto 1) , Mastiadi Tamjidillah 1)
1 Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru, Indonesia email: falentinoari@gmail.com * , mastiadit@ulm.ac.id
Received:
10 September 2022 Accepted: 24 September 2022 Published: 30 September 2022

## Abstract
From the graph analysis that has been done, the variation of the welding current has an influence on the results of the welded joint, the heat caused will be higher if  current  used  is  greater  as  well.  Because  the  higher  heat  then  it  will  make  the electrode melt perfectly  so the  stronger the  weld  result. The stronger  weld  result will  make  the  larger  (τ)  tensile  voltage.  The  highest  tensile  tension  test  result  of 36.91 KGF/mm2 on the current variation of 75 ampere in specimen number 3. The highest  tensile  voltage  value  in  the  current  variation  of  90  ampere  is  40.56 KGF/mm2 in specimen No 2. Specimen 5 shows the highest tensile  voltage value of 110 ampere current variation of 42.15 KGF/mm2. The larger current used will make  the  bigger  heat  as  well,  thereby  with  the  pressure  on  the  electrode  then formed the welding connection. But not always increase of the current results in a better  connection,  there  is  a  condition  in  which  the  result  is  damaged  due  to  the greater  the  flow,  this  occurs  because  each  material  has  melting  point  that  is different, welding will be damaged if the heat generated exceeds the melting point of the material used.
Keywords: ST37 Steel, Tensile Test, Currents

## Abstrak
Dari  Analisa  grafik  yang  telah  dilakukan,  variasi  arus  pengelasan  mempunyai pengaruh  terhadap  hasil  sambungan  las,  yaitu  panas  yang  ditimbulkan  akan semakin tinggi jika arus yang digunakan semakin besar juga. Hal ini dikarenakan, semakin  tinggi  panas  maka  akan  membuat  elektroda  mencair  sempurna  sehingga semakin kuat hasil las. Hasil las yang semakin kuat akan membuat semakin besar (τ)  tegangan  tarik  pula.  Hasil  pengujian  tegangan  tarik  tertinggi  sebesar  36,91 Kgf/mm2 pada variasi arus 75 ampere di spesimen nomor 3. Nilai tegangan tarik tertinggi  pada  variasi  arus  90  ampere  adalah  40,56  Kgf/mm2  di  spesimen  no  2.
Spesimen  5  menunjukkan  nilai  tegangan  tarik  tertinggi  dari  variasi  arus  110 ampere  yaitu  sebesar  42,15  Kgf/mm2.  Semakin  besar  arus  yang  digunakan  akan membuat  panas  yang  semakin  besar  juga,  dengan  demikian  dengan  adanya tekanan pada elektroda maka terbentuklah sambungan las. Tetapi tidak selamanya pertambahan arus itu menghasilkan sambungan yang lebih baik, ada suatu kondisi dimana  hasil  lasnya  rusak  karena  semakin  besar  arus,  ini  terjadi  karena  setiap material memiliki titik lebur yang berbeda-beda, pengelasan akan rusak jika panas yang dihasilkan melebihi titik lebur material yang digunakan.
Kata kunci: Baja ST37, Uji Tarik, Arus
DOI: https://doi.org/10.20527/jtam_rotary.v4i2.6667 How  to  cite :  Kristanto,  F.  A.,  &  Tamjidillah,  M.,  “Pengaruh  Variasi  Arus  Pengelasan  Pada  Sambungan Tumpang Baja ST37 Terhadap Uji Tarik Dan Foto Makro” . JTAM ROTARY, 4(2), 165-176, 2022.

## PENDAHULUAN
Hasil  pengelasan  dapat  dipengaruhi  oleh  faktor-faktor  seperti  prosedur  pengelasan, dimana  suatu  rencana  yang  digunakan  untuk  pelaksanaan,  hal  ini  termasuk    cara pembuatan  konstruksi  las  yang  sesuai  perencanaan  yang  telah  dirancaang.  Faktor  lain dalam  produksi  pengelasan  ialah  alat  dan  bahan  yang  diperlukan,  proses  pembuatan, jadwal pembuatan hingga urutan persiapan pelaksanaan pengelasan.
Daerah  las  yang  diuji  terbagi  menjadi  dua  yaitu  pengujian  tidak  merusak  dan pengujian merusak benda kerja. Pada pengujian ini, peneliti menggunakan pengujian Tarik pada sambungan las lap joint.
Jadi disini peneliti akan melakukan pengujian pengaruh variasi arus pengelasan pada sambungan  tumpang  baja  ST  37  terhadap  uji  tarik  dan  foto  makro,  agar  mengetahui seberapa kuat sambungan las yang akan di uji tarik dengan variasi arus pengelasan. Disini peneliti  mengangkat    judul    tentang  “pengaruh variasi arus pengelasan pada sambungan tumpang  baja  ST  37  terhadap  uji  tarik  dan  foto  makro”,  maksud  mengangkat  judul  ini dikarenakan,  untuk  mengetahui  pengaruh  variasi  pengelasan  itu  sendiri  dengan arus  yang berbeda, dan posisi yang  sama dengan melakukan uji tarik itu sendiri.

## Las Listrik
Las  ialah  ikatan  metalurgi  dalam  keadaan  lumer  atau  cair  pada  sambungan  logam paduan.  Sedangkan,  pengertian  las  menurut  Kamus  Besar  Bahasa  Indonesia  (1994)  ialah salah satu cara menyambung besi dengan cara dibakar. Mengelas ialah cara bagaimana dua bagian logam yang disambung menggunakan tenaga panas secara permanen.
Kesimpulan pengertian las menurut beberapa pendapat diatas ialah bahwa pengelasan ialah cara dua bagian logam atau lebih disambung menggunakan energi panas dan hasilnya dapat permanen.

## Proses Las SMAW
Bagian  kampuh  las  dibentuk  dari  pencairan  elektroda  dengan  logam  induk  yang membeku.  Dalam  pengelasan,  busur  listrik  yang  dibangkitkan  oleh  suatu  mesin  las  yang timbul antara ujung elektroda satu dengan yang lainnya serta permukaan benda kerja akan memanaskan  logam  induk  sehingga  mengalami  pencairan.  Elektroda  dibungkus  dengan pelindung yang disebut fluks diluar kawat.
Sifat  mampu  las  yang  tinggi  dipengaruhi  oleh  pola  logam  cair  yang  dipindahkan, pemindahan  ini  terjadi  dengan  menggunakan  butiran-butiran  yang  halus.  Besar  kecilnya komposisi  dan  arus  yang  digunakan fluks yang  digunakan  saat  proses  pengelasan  akan mempengaruhi pola pemindahan logam cair. Bahan fluks yang  digunakan akan  menjadi penghalang  oksidasi  karena  bahan  ini  saat  pengelasan  mencair  akan  membungkus elektroda sehingga terak akan terbentuk dan menutupi di tempat sambungan dengan logam cairnya.  Butiran  logam  berbanding  terbalik  dengan  arus,  bila  besar  arus  listrik  yang digunakan maka akan semakin halus butiran logam cair yang terbawa dan sebaliknya.

## Pengelasan Sambungan Tumpang (Lap Joint)
Sambungan  lapis  pada  saat  pengelasan  ialah  yang  sering  digunakan  jenis sambungannya. Keuntungan dalam menggunakan sambungan ini ialah sebagai berikut:
1. Sambungan  lapis  mudah  disesuaikan  pada  saat  pengelasan  karena  tidak  perlu ketepatan  pada  pembuatan  potongan  yang  disambung  jika  jenis  sambungan  lain dibandingkan dengan jenis sambungan ini.
2. Sambungan  lapis  akan  mudah  disambung  karena  pada  saat  melakukan  pengelasan biasanya  pemotongan  dilakukan  dengan  geseran  dan  api  sehingga  tidak  memerlukan persiapan khusus di tepi potongan yang disambung.

## Gambar 2. Sambungan Lap joint

## Pengujian Tarik
Sifat logam dapat diketahui dengan melakukan pengujian dengan ukuran dan bentuk tertentu  pada  sampel  spesimen.  Hasil  yang  bagus  untuk  mengetahui  sifat  logam  ialah dengan pengujian sifat logam sesuai prosedur standar yang ditentukan.  Sifat logam  yang perlu  dan  penting  untuk  diketahui  ialah  sifat  mekanik  logamnya  seperti  keuletan, plastisitas, kekuatan, kekakuan, kekerasan, kelelahan dan  ketangguhan.
Pengujian  yang  dilakukan  pada  penelitian  ini  ialah  uji  tarik  yang  merupakan  salah satu sifat mekanik logam. Uji tarik ini merupakan proses tarik pada suatu bahan terhadap titik yang berada ditengah dari bahan material yang ditarik di atas dua tumpuan. Pengujian tarik dilakukan pada spesimen dari bahan,  yaitu komponen  yang  akan  menerima  beban tarik, bahan material untuk konstruksi hingga proses pelenturan dalam pembentukan.
Syahrani  A, et.al .  (2013),  menyatakan  bahwa  pengujian  tarik  bagus  digunakan  agar mengetahui  suatu  material  seberapa  besar  kekuatan  tariknya.  Suatu  metode  dengan menggunakan  cara  memberi  beban  gaya  yang  sumbunya  sama  untuk  mengetahui  atau menguji  kekuatan  suatu  material  disebut Kekuatan  Tarik.  Teori  pengujian tarik  ialah  jika suatu  bahan  logam  ditarik  terus  hingga  putus,  lalu  akan  didapatkan  profil  tarikan  yang membentuk  kurva  secara  lengkap  seperti  Gambar  3.  Gambar  3  menunjukan  kurva hubungan antara gaya tarikan dan perubahan panjang.
Gambar 3. Gambaran Dari Kurva Uji Tarik Dan Spesimen

## METODE PENELITIAN
Adapun  metodologi  penelitian  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  ialah  seperti dibawah ini:

## Waktu dan Tempat Pembuatan
Tempat  pengolahan  spesimen  di  workshop  Teknik  Mesin  Universitas  Lambung Mangkurat dan Tempat penelitian di Laboratorium Pengujian Logam Teknik Mesin Institut Teknologi Nasional Malang pada bulan Mei 2019 sampai dengan selesai.
Pengujian  tarik  pada  kampuh  baja  ST  37  dengan    variasi    arus  pengelasan  yang dilaksanakan di Workshop Teknik Mesin Universitas Lambung Mangkurat.

## Bahan dan Alat
Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Baja ST 37
2. Elektoda niko steel welding RB 26 diameter 2,6 mm
Adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Mesin las Listrik
2. Gerinda tangan
3. Ragum
4. Geragaji besi
5. Topeng las
6. Palu terak
7. Sikat baja, kikir
8. Penggaris
9. Jangka sorong
10. Peralatan uji Tarik

## Diagram Alir Penelitian
Diagram alir penelitian yang digunakan ditunjukkan dalam Gambar 4.
Gambar 4. Diagram Alir Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengujian Tarik
Dari penelitian ini yang dilaksanakan di laboratorium pengujian logam Teknik Mesin Institut  Teknologi  Nasional  Malang,  menghasilkan  data  berupa  grafik  pembebanan pengujian tarik masing-masing spesimen pengujian tarik dilakukan agar mendapatkan nilai kekuatan  tarik  dari  spesimen-spesimen  yang  diuji  dari  hasil  pengelasan  las  listrik  variasi arus  75  ampere  90  ampere  dan  110  ampere.  Adapun  hasil  data  yang  diperoleh  dari pengujian tarik yang telah dilakukan ialah sebagai berikut:
Kesimpulan Analisa Dan Pembahasan Selesai Persiapan Bahan kerja Variasi arus Pengelasan Uji tarik Data Pengujian Foto Makro Mulai Identifikasi dan Study literatur Pengelasan dengan menggunakan 3 variasi arus pengelasan: 75A, 90A, 110A

## Tabel 1. Bentuk patahan hasil pengujian tarik
No. Variasi Arus No.
Spesimen
Bentuk Patahan Ket.
1
Patah logam induk
2 Patah logam induk 1 Arus
75A 3 Patah logam induk 4 Patah logam induk 5 Patah logam induk 1
Patah logam induk 2 Patah logam induk
2 Arus 90A 3 Patah logam induk 4 Patah logam induk 5 Patah logam induk 1
Patah sambungan las 2
Patah logam induk 3 Arus
110A 3 Patah logam induk 4
Patah logam induk 5
Patah logam induk
Hasil Pengujian Pada Tiap Arus A. Arus 75A Spesimen a Lebar Plat ( L ) : 25 mm Tebal plat ( T ) : 5 mm Beban maksimum ( F ) : 4464 kgf  Tegangan Tarik A =   L x T =  25 x 5 =  125 mm 2
σ t = = = 35,712 kgf/mm 2

## B. Arus 90A
Spesimen a Lebar Plat ( L ) : 25 mm Tebal plat ( T ) : 5 mm Beban maksimum ( F ) : 4787 kgf  Tegangan Tarik A =   L x T =  25 x 5 =  125 mm 2
σ t = = = 38,29 kgf/mm 2

## C. Arus 110A
Spesimen a Lebar Plat ( L ) : 25 mm Tebal plat ( T ) : 5 mm Beban maksimum ( F ) : 4954 kgf
 Tegangan Tarik A =   L x T =  25 x 5 =  125 mm 2
σ t = = = 39,63 kgf/mm 2

## Analisa dan Grafik
Tabel 2. Perhitungan arus No Arus A (mm 2 ) F maks (Kgf) τs = F/A (Kgf/mm 2 ) 1 75 125 4464 35,71 2 75 125 4574 36,58 3 75 125 4613 36,91 4 75 125 4531 36,25
Data Hasil Pengujian Tarik
Gambar 5. Grafik Pengujian Tegangan Tarik
5 75 125 4392 35,13 Rata-rata 35,954 1 90 125 4787 38,29 2 90 125 5071 40,56 3 90 125 4963 39,71 4 90 125 5004 40,03 5 90 125 4762 38,10 Rata-rata 39,338 1 110 125 4954 39,63 2 110 125 5084 40,67 3 110 125 4908 39,27 4 110 125 4684 37,47 5 110 125 5269 42,15 Rata-rata 39,838

## Gambar 6. Grafik Rata-rata Hasil Pengujian

## Analisa Hasil Uji Tarik
Dari  Analisa  grafik  yang  telah  dilakukan,  variasi  arus  pengelasan  mempunyai pengaruh  terhadap  hasil  sambungan  las.  Arus  yang  semakin  tinggi  akan  menimbulkan panas yang semakin besar pula saat pengujian. Semakin tinggi panas yang dihasilkan akan membuat elektroda mencair sempurna sehingga semakin kuat hasil las. Begitu pula dengan tegangan tarik (τ) yang akan semakin besar jika arus pengelasan semakin besar juga.
Hasil pengujian tegangan tarik tertinggi sebesar 36,91 Kgf/mm 2 pada variasi arus 75 ampere  di  spesimen  nomor  3.  Nilai  tegangan  tarik  tertinggi  pada  variasi  arus  90  ampere adalah  40,56  Kgf/mm 2 di  spesimen  no  2.  Spesimen  5  menunjukkan  nilai  tegangan  tarik tertinggi dari variasi arus 110 ampere yaitu sebesar 42,15 Kgf/mm 2 . Arus yang digunakan jika  semakin  tinggi  akan  membuat  panas  yang  semakin  besar  juga,  dengan  demikian dengan  adanya  tekanan  pada  elektroda  maka  terbentuklah  sambungan  las.  Tetapi  tidak selamanya  pertambahan  arus  itu  menghasilkan  sambungan  yang  lebih  baik,  ada  suatu kondisi dimana hasil lasnya rusak karena semakin besar arus, ini terjadi karena  titik lebur dari  masing-masing  material  berbeda-beda,  pengelasan  akan  rusak  jika  panas  yang dihasilkan melebihi titik lebur material yang digunakan.
Patahan  yang  terjadi  pada  pengujian  tarik  yang  menggunakan  alat  uji  tarik  yang sudah dilakukan ini ternyata tidak rusak pada daerah lasnya melainkan patah pada logam induknya,  Ini  dikarenakan  pembengkokan  logam  induk  di  daerah  HAZ  sehingga  terjadi regangan yang membuat patah di logam induknya.

## KESIMPULAN
Kesimpulan  dari  hasil  pengujian  ini  ialah  pengaruh  variasi  arus  pengelasan  pada sambungan  tumpang  Baja  ST  37    ini  sangat  berpengaruh  terhadap  kekuatan  tariknya, pembengkokan  dan  patah    pada  logam  induk  di  daerah  HAZ  terjadi  dan  terjadinya penurunan  yang  drastis  di  tegangan  uji  tarik  pada  arus  110A  di  spesimen  ke  4,  yang diakibatkan  oleh  material  yang  di  jadikan  bahan  uji  tidak  memiliki  tebal  atau  tingkat kerataan yang sama.

## REFERENSI
Anonim,  1994, Kamus  Besar  Bahasa  Indonesia, Departemen  Pendidikan  dan Kebudayaan, Jakarta: Balai Pustaka.
Arifin,  J.,  Purwanto,  H.,  &  Syafa’at,  I.  (2017).  Pengaruh  jenis  elektroda  terhadap  sifat mekanik  hasil  pengelasan  smaw  baja  ASTM  A36.  Majalah  Ilmiah  MOMENTUM, 13(1).
Azwinur, A., Jalil, S. A., & Husna, A. (2017). Pengaruh variasi arus pengelasan terhadap sifat mekanik pada proses pengelasan SMAW. Jurnal Polimesin, 15(2), 36-41.
Harsono,  H.,  Respati,  S.  M.  B.,  &  Purwanto,  H.  (2019).  Analisis  Pengelasan  Smaw Tegangan  Dc  Terhadap  Kekuatan  Tarik,  Kekerasan,  Foto  Makro  Dan  Mikro  Pada Stainless Steel 304. Majalah Ilmiah MOMENTUM, 15(1).
Harsono   W   dan   Toshie   Okumura,   1991, Teknologi   Pengelasan Logam, Jakarta: PT Pradnya Paramitra.
Lasno,  M.,  Purwanto,  H.,  &  Dzulfikar,  M.  (2019).  Pengaruh  Variasi  Arus  Pengelasan Tig ( Tungsten Inert Gas ) Terhadap  Sifat  Fisik Dan  Mekanik Pada  Stainless  Steel Hollow 304. Majalah Ilmiah Momentum, 15(2).
Nugroho, A. (2018). Pengaruh variasi kuat arus pengelasan terhadap kekuatan tarik dan kekerasan  sambungan  las  plate  carbon  steel  ASTM  36.  Jurnal  Rekayasa  Sistem Industri, 3(2), 134-142.
Nugroho,  F.  (2017).  Studi  Komparasi  Pengaruh  Variasi  Arus  Pengelasan  terhadap Kekuatan  Impak,  Kekerasan,  dan  Struktur  Mikro  Sambungan  Las  Pegas  Daun Baja Sup 9 pada Proses Las Smaw. Angkasa, 9(2), 57-66.
Purkuncoro,  A.  E.  (2019).  Analisis  Pengaruh  Variasi  Arus  Listrik  90  A,  10  A,  130  A Terhadap  Sifatmekanis  Dan  Strukturmikrohasil  Pengelasan  Gasmetal  Arcwelding (Gmaw)  Pada  Baja  Karbon  JISS50C.  Industri  Inovatif:  Jurnal  Teknik  Industri, 9(1), 1-8.
Suratman, Maman, 2001, Teknik Mengelas Jilid I, Bandung: Pustaka Grafika. Syahrani, A. et al ., 2013, Variasi Arus Terhadap Kekuatan Tarik dan Bending pada Hasil Pengelasan SM940, Jurnal Mekanikal , Vol.4 No. 2, Juli 2013: 393-402.