## PISTON Journal of Technical Engineering:
Analisa Pengaruh Variasi Arus Pengelasan Smaw Material Baja SS 316 L Terhadap Kekerasan Rocwell
Yasinta Putri Damayanti, Mulyadi, dan Djuhana *
Program Studi Teknik Mesin, Universitas Pamulang, Jl. Surya Kencana No. 1, Tangerang Selatan, Indonesia
E-mail: djuhana828@gmail.com
Masuk : 17 Maret 2019 Direvisi : 30 Maret 2019 Disetujui : 12 April 2019
Abstrak: Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  perbedaan  kekuatan  sambungan  las  SMAW  (SHIELD  METAL  ARC WELDING) dengan variasi arus listrik 65 A, 80 A dan 95 A terhadap baja SS316L. Pengelasan baja SS316L menggunakan las  SMAW  dan  material  yang  digunakan  berdimensi  panjang  50  mm,  lebar  50  mm  dan  tebal  5  mm.  Untuk  mengetahui perbedaan kekuatan dari  masingmasing  variasi  arus listrik, percobaan ini dilakukan dengan beberapa pengujian. Pengujian Equotip dan uji kekerasan Rockwell merupakan pengujian yang dilakukan untuk penelitian hasil pengelasan. Dimana hasil dari penelitian akan menunjukan pebedaan kekuatan dan energi dari hasil pengelasan dengan variasi arus listrik 65 A, 80 A dan 95 A.
Kata kunci: Baja tahan karat SS316L, Las SMAW, variasi arus listrik, pengujian
Abstract: The study aims to determine the difference in strength of SMAW (SHIELD METAL ARC WELDING) welding joints with variations in electrical currents of 65 A, 80 A and 95 A to 316 steel welding. 316 Steel welding uses SMAW welding and the  material  used  is  50  mm  long,  thick  and  5  mm  wide.  To  find  out  the  differences  in  the  strengths  of  each  variation  of electric current, this experiment was carried out with several tests. Rockwell's I Equotip testing and hardness test is a test carried out for welding results research. Where the results of the study will show the difference in strength and energy from the welding results with variations in electric currents of 65 A, 80 A, and 95 A
Keywords: 316 steel, SMAW welding, electric current variation, testing

## PENDAHULUAN
Perkembangan  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi  yang  semakin  pesat,  demikian  pula  yang  terjadi  di Indonesia sangat membutuhkan teknik pengelasan yang baik. Perkembangan teknologi ini dapat dilihat dengan semakin  kompleksnya  proses  penyambungan  logam  dengan  pengelasan.  Pembangunan  konstruksi  pada  masa sekarang  ini  banyak  melibatkan  unsur  pengelasan  khususnya  bidang  rancang  bangunan  karena  sambungan  las merupakan  salah  satu  pembuatan  sambungan  yang  secara  teknis  memerlukan  keterampilan  yang  tinggi  bagi pengelasannya agar diperoleh sambungan dengan kualitas baik [1]. Lingkup pengelasan dalam konstruksi sangat luas  meliputi  perkapalan,  jembatan,  bidang  otomotif,  alat  berat,  sarana  transportasi,  pipa  saluran  dan  lain sebagainya. Proses pengelasan mungkin terlihat sederhana, namun sesungguhnya didalamnya banyak masalah- masalah  yang  perlu  diatasi  dimana  pemecahannya  memerlukan  bermacaam-macam  pengetahuan  dan pengalaman.  Dalam  proses  perancangan  konstruksi  bangunan  dan  mesin  dengan  sambungan  las,  harus direncanakan pula tentang cara pengelasan, cara pemeriksaan, bahan las dan jenis las yang akan dipergunakan, berdasarkan fungsi dari bagian-bagian bangunan atau mesin yang dirancang [2].
Material yang digunakan yaitu stainless steel 316. Stainless Steel ( kelas stainless chromium-nickel ) yang mengandung  2%  -  3% Molybdenum (  dimana  tipe  304  tidak  punya  )  untuk  meningkatkan  ketahanan  terhadap korosi  [3].    Karbon  rendah  yang  terkandung  didalam  tipe  316L  meminimalkan  pengendapan  karbit  yang merusak  sebagai  hasil  dari  proses  pengelasan.  Sehingga  tipe  316L  digunakan  ketika  dibutuhkan  pengelasan yang  memerlukan  ketahanan  korosi  maksimal.  Stainless  steel  316  merupakan  stainless  steel  yang  memiliki
kandungan krom dan nikel tinggi. Selain itu, 316 juga mengandung silikon, mangan, dan karbon. Ketiga logam tersebut merupakan komposisi penyusun besi [4].
Pemilihan  stainlees steel  316 menjadi  pertimbangan  karena  memiliki  kandungan  krom  dan  nikel  tinggi. Selain  itu,  316  juga  mengandung  silikon,  mangan,  dan  karbon.  Ketiga  logam  tersebut  merupakan  komposisi penyusun besi [5].
Penggunaan  teknik  pengelasan  sangat  luas  pada  konstruksi  bangunan  baja  dan  konstruksi  mesin.  Luasnya penggunaan  las  ini  di  sebabkan  konstruksi  yang  dibuat  dengan  teknik  penyambungan  las  ini  menjadi  lebih ringan,proses  pembuatannya  lebih  sederhana  sehingga  biaya  keseluruhannya  lebih  murah  di  banding penyambungan  dengan  cara  lain  Faktor-faktor  yang  mempengaruhi  produksi  pengelasan  adalah  jadwal pembuatan,  proses  pembuatan,  alat  dan  bahan  yang  diperlukan,  urutan  pelaksanaan,  persiapan  pengelasan (meliputi: pemilihan mesin las, penunjukan juru las, pemilihan elektroda, penggunaan jenis kampuh) [6].
Untuk mengetahui ketahanan, kekuatan dan kekerasan pada material yang diuji dengan cara dilakukannya pengujian tarik dan kekerasan. Uji kekerasan dianggap lebih spesifik untuk mengetahui ketahanan suatu produk,
Pada  kesempatan  ini  penulis  dan  menganalisa  sebuah  konstruksi  pada  materal  baja  SS  316  L  agar  dapat mengetahui kekerasan pada material baja yang di uji.

## METODOLOGI
Gambar 1. Skema Penelitian

## HASIL DAN DISKUSI
Specimen normal akan dilakukan pengujian kekerasan dengan mengambil tiga titik pengujian pada material tersebut ditunjukkan pada Gambar 3.
Dari  Tabel  diatas  dapat  disimpulkan  bahwa  specimen  normal  mempunyai  nilai  kekerasan  yang  sama  dari tiga titik pengujian pada material yang diuji
Dalam proses ini specimen Baja SS316L akan di las terlebih dahulu dengan menggunakan tiga variasi arus yaitu 65, 80 dan 95 Amper. Setelah dilakukannya proses pengelasan kemudian dilakukan pengujian kekerasan dengan menggunakan alat uji Rockwell material tersebut akan diuji kekerasannya di bagian las, HAZ dan induk logam.
Gambar 2. Hasil specimen pengelasan
Pengujian  dilakukan  dengan  mengambil  masing-masing  tiga  titik  di  setiap  daerah  untuk  mengetahui pengatuh variasi arus terhadap pengelasan baja SS316L, selain itu juga pengujian dilakukan untuk mengetahui nilai kekerasan pada las, haz dan logam induk. Hasil pengujian ditunjukkan pada Gambar 4-6. Berdasarkan data kekerasan yang di dapat pada tiga variasi arus listrik tertinggi pada titik las, haz dan logam induk pada variasi arus 95 Amper dengan  nilai  kekerasan 62, 53,7 dan 51, sedangkan  nilai  kekerasan terendah  yaitu pada variasi arus 65 amper dengan nilai kekerasan 63, 55,5 dan 44,8.
Gambar 3. Nilai Kekerasan Rockwell Tanpa Pengelasan
55 55 55 40 45 50 55 60 65 70 Uji 1 Uji 2 Uji 3 U ji Rock w ell (HRC) Baja SS 316 L
Gambar 4. Nilai Kekerasan Rockwell Dengan Variasi Arus 65 Amper
Gambar 5. Nilai Kekerasan Rockwell Dengan Variasi Arus 80 Amper
62,8 55,5 44,8 0 10 20 30 40 50 60 70 Las HAZ Induk Logam U ji Rock w ell (HRC) Baja SS 316 L 60,8 53 52 46 48 50 52 54 56 58 60 62 Las HAZ Induk Logam U ji Rock w ell (HRC) Baja SS 316 L
Gambar 6. Nilai Kekerasan Rockwell Dengan Variasi Arus 95 Amper
Dari hasil pengujian  material  baja 316 diatas  mempunyai  nilai kekerasan  yang berbeda-beda, adapun titik pengujian logam induk paling tinggi terdapat pada material dengan variasi arus 80 amper dengan nilai rata-rata 52  HRC,  nilai  kekerasan  yang  tertinggi  pada  titik  pengujian  las  terdapat  pada  material  dengan  variasi  arus  65 amper  dengan  rata-rata  63  HRC  dan  pada  titik  pengujian  haz  nilai  kekerasan  tertinggi  terdapat  pada  material dengan variasi arus 65 amper dengan rata-rata 55,5 HRC. Sedangkan titik pengujian pada induk logam paling rendah terdapat pada material dengan variasi arus 95 amper dengan nilai rata-rata 51 HRC, nilai kekerasan yang terendah pada pengujian las terdapat pada material dengan variasi arus 80 amper dengan rata-rata 60,8 HRC dan pada titik pengujian  haz  nilai kekerasan terendah terdapat  pada  material dengan  variasi  arus 80 amper dengan rata-rata 53  HRC.
Bahan  uji  yang  dikumpulkan  dan  dipotong  berukuran  P=  mm,  L=mm  dan  T=mm  serta  dikelompokan dengan ketentuan yang telah disebutkan dalam bab sebelumnya, bahan yang dilakukan yaitu dengan cara dilas dengan  variasi  arus  60,80  dan  95  amper.    Kemudian  diuji  sesuai  dengan  pengujian  kekerasan Rockwell dan kekerasn  Equotip  untuk  mengetahui  nilai  dari  setiap  sample  bahan  yang  diuji  sesuai  dengan  variasi  arus  yang berbeda-beda.
62 53,7 52 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 Las HAZ Induk Logam U ji Rock w ell (HRC) Baja SS 316 L 265 265 265 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 Uji 1 Uji 2 Uji 3 n ilai k ekeras an pengujian Equotip
Gambar 8. Nilai Kekerasan Equotip Dengan Variasi Arus 65 Amper
Gambar 9. Nilai Kekerasan Equotip Dengan Variasi Arus 80 Amper
236 283,3 248,6 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 Las HAZ Logam Induk n ilai k ekeras an (HL ) pengujian Equotip 205,3 266,6 208,6 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 Las HAZ Logam Induk n ilai k ekeras an (HL ) pengujian Equotip
Gambar 10. Nilai Kekerasan Equotip Dengan Variasi Arus 95 Amper
Pada gambar grafik diatas diketahui bahwa sebelum dilakukan proses las, kekerasan pada baja SS316L masih normal, dan ketika dilakukan proses pengelasan dengan titik las, HAZ dan Logam Induk pada arus 65, 85 dan  95  amper  mengalami  perubahan.  Pada  titik  HAZ  untuk  semua  arus  mengalami  peningkatan  kekerasan, sedangkan pada titik las dan logam induk mengalami penurunan kekerasan.

## KESIMPULAN
1. Dari  hasil  pengujian  kekerasan  Rockwell  baja  SS316  L  mempunyai  nilai  kekerasan  yang  berbeda-beda, adapun  titik  pengujian  logam  induk  paling  tinggi  terdapat  pada  material  dengan  variasi  arus  80  amper dengan nilai rata-rata 52 HRC, nilai kekerasan yang tertinggi pada titik pengujian las terdapat pada material dengan variasi arus 65 amper dengan rata-rata 63 HRC dan pada titik pengujian haz nilai kekerasan tertinggi terdapat pada material dengan variasi arus 65 amper dengan rata-rata 55,5 HRC. Sedangkan titik pengujian pada induk logam paling rendah terdapat pada material dengan variasi arus 95 amper dengan nilai rata-rata 51  HRC,  nilai  kekerasan  yang  terendah  pada  pengujian  las  terdapat  pada  material  dengan  variasi  arus  80 amper  dengan  rata-rata  60,8  HRC  dan  pada  titik  pengujian  haz  nilai  kekerasan  terendah  terdapat  pada material dengan variasi arus 80 amper dengan rata-rata 53  HRC.
2. Melakukan  pengujian  kekerasan  baja  SS316L  dengan  alat  equotip,  metode  equotip  diterima  secara  luas sebagai instrumen portabel pertama untuk mengukur kekerasan komponen logam pada hitungan detik. Dari hasil  pengujian  kekerasan  terdapat  nilai  kekerasannya  pada  maasing-masing  benda  uji  dimana  benda  uji tanpa  las  memiliki  nilai  rata-rata  265  HL.  Pada  titik  pengujian  Haz  mengalami  kenaikan  nilai  kekerasan dengan  variasi  arus  65  amper  dengan  nilai  rata-rata  283,3  HL.  Sedangkan    titik  pengujian  las  mengalami penurunan  nilai  kekerasan  denan  variasi  arus    95  amper  dengan  nilai  rata-rata  203,3  HL,  untuk  titik pengujian  induk  logam  juga  mengalami  penurunan    nilai  kekerasan  dengan  variasi  80  amper  dengan  nilai rata-rata 208,6 HL.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Imam,  P.M  dan  Sarjito  J.S,  2008.  Analisis  Kekuatan  Sambungan  Las  SMAW (Shielded  Metal  Arc Welding) pada  Marine  Plate  St  42  Akibat  Faktor  Cacat  Porositas  dan  Incomplete  Penetration.  KAPAL, Vol.5, No.2, Juni 2008
[2] Yuspian,  Nanag  Bayu.  2017.  Analisa  Pengaruh  Pengelsan  Listrik  Terhadap  Sifat  Mekanik  Pada  Baja Karbon Rendah dan Baja Karbon Tinggi. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Teknik Mesin. Vol.2
[3] Ritonga  Din  A.A,  M.Idris.  2016.  Karakteristik  Bahan  Steel  304  Terhadap  Kekuatan  Impact  Benda  Jatuh Bebas. Jurnal ISSN Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan. No.2
203,3 268 232 150 170 190 210 230 250 270 290 Las HAZ Logam Induk n ilai k ekeras an (HL ) pengujian Equotip
[4] Ginanjar  Supraptono  Yogi.  2018.  Analisa  Perlakuan  Panas  pada  Baja  dengan  Pengujian  Equotip  dan Struktur Mikro,  FT UGM.
[5] Supardi, E. 2000. Pengujian Logam,Angkasa,Bandung
[6] Harsono Wiryosumarto, 2008. Teknologi Pengelasan Logam. Jakarta : Balai Pustaka