Abstrak—Penelitian ini menguji bagaimana suhu preheat (40°C, 65°C,  dan  90°C)  berpengaruh  terhadap  kekuatan  tarik  dan kekerasan pada baja karbon yang dilas menggunakan metode SMAW  dengan  material  API  2W  Grade  50,  ketebalan  20mm, serta  Filler  metal  LB-52U  dan  LB-52.  Pengujian  melibatkan metode  tidak  merusak  (NDT)  dengan  Magnetic  Particle  dan metode  merusak  seperti  pengujian  kekerasan  dan  kekuatan tarik sesuai standar AWS D1.1-2020.Hasil penelitian menunjukkan  bahwa  kenaikan  suhu  preheat  meningkatkan ultimate  tensile  strength.  Sebagai  contoh,  terjadi  peningkatan kekuatan tarik dari 494 MPa (pada suhu 40°C) menjadi 653,72 MPa  (pada  suhu  90°C).  Pengaruh  suhu  preheat  juga memengaruhi  kekuatan  luluh  dengan  peningkatan  yang  lebih stabil.Dalam pengujian, juga ditemukan bahwa lambatnya laju pendinginan  setelah  pengelasan  selama  48  jam  menghasilkan sambungan yang lebih kuat dan tahan lama pada Base Metal, HAZ,  dan  Weld  Metal.Sebagai  rekomendasi  dalam  proyek pembuatan  modul  Topside  platform,  disarankan  untuk menggunakan  suhu  preheat  optimal  90°C  untuk  mencapai kekuatan maksimal dalam pengelasan SMAW Posisi 3G dengan Material API 2W Grade 50.
Kata  Kunci—Preheat,  NDT,Kekuatan  Tarik  ,  kekerasan,  API 2W Gr 50.

## I. PENDAHULUAN
ERKEMBANGAN  teknologi  produksi  dan  bahan  baku logam tidak dapat dipisahkan dari pemanfaatan teknologi pengelasan.  Sehingga  boleh  dikatakan  hampir  tidak  ada logam yang tidak dapat  dilas  [1]. Pada waktu  ini teknik las telah dipergunakan secara luas dalam penyambungan batang- batang  pada  kontruksi  bangunan  baja  dan  kontruksi  mesin. Luasnya  penggunaan  teknologi  ini  disebabkan  karena bangunan  dan  mesin  yang  dibuat  dengan  mempergunakan teknik  penyambungan  ini  menjadi  lebih  ringan  dan  proses pembuatannya  juga  lebih  sederhana,  sehingga  biaya keseluruhannya menjadi lebih murah.
PT.  McDermott  indonesia  adalah  salah  satu  fabrikasi kontruksi  pembuatan  topside  dan  jacket  untuk  lepas  pantai, yang  mana  dalam  pembuatan  topside  dan  jacket  PT. McDermott  indonesia  menggunakan  material  tebal  yang lebih  dari  20mm,  untuk  menggunakan  produk  tersebut,  PT. McDermott  Indonesia  menggunakan  plat  Carbon  Steel setebal  20mm.  Alasan  perusahaan  menggunakan  plat  ini adalah untuk memenuhi permintaan konsumen, namun pada standar  AWS  D1.1-2020  ditetapkan  material  yang    tebal 20mm tanpa preheat dapat berpotensi retak pada produk yang akan dibuat.
Adapun  mengapa  preheat  dilakukan  untuk  material  yang tebal  (Thicker  Material),  yaitu  untuk  memperlambat  laju
pendinginan las, mengurangi resiko pembentukan mikrostruktur yang mengeras, memberi kesempatan hidrogen yang  terserap  agar  terdifusi,  mengurangi  potensi  retak, memperbaiki keseluruhan karakteristik fusi selama pengelasan,  memastikan  pemuaian  dan  pengerutan  yang lebih  seragam,  menurunkan  tegangan  antara  lasan  dan material induk.
Untuk  memilliki  kualitas  yang  Qualified  dan  memberi jaminan  Kualitas  International,  perusahaan  menggunakan standar  AWS  D1.1-2020  yaitu  berkaitan  dengan  baja bertekanan  (Pressure  Vessel)  sesuai  dengan  produk  yang

## Pengaruh Preheat terhadap Kekuatan Tarik, Kekerasan, dan NDT pada Pengelasan SMAW Posisi 3G Menggunakan Material API 2W Grade 50 untuk Pembuatan Topside Platform
Sudirman dan Hari Subiyanto Departemen Teknik Mesin Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : robin@me.its.ac.id
P Gambar 1. Proses pengelasan SMAW. Gambar 2. Elektroda.
Gambar  3  Hubungan  Laju  Pendinginan  dengan  kualitas  Sambungan Las.
dibuat  oleh  PT.  McDermott  indonesia  yaitu  konstruksi topside dan jacket   untuk pengeboran  minyak lepas pantai, maka dari itu perusahaan menggunakan material yang sudah ditetapkan  AWS  D1.1-2020untuk  produk  yang  bertekanan, salah satunya yaitu dengan material API 2W Grade 50, mulai dari  material  yang  tipis  (Thinner  Material)  hingga  material yang tebal (Thicker Material).

## II. TINJ AUAN PUSTAKA

## A. Pengelasan
Pengelasan  adalah  proses  menggabungkan  bahan  dengan jenis atau kelas dasar yang sama atau berbeda, menggunakan panas  atau  tekanan  atau  kombinasi  keduanya,  sehingga material-material  tersebut  menyatu  dan  membentuk  ikatan yang kuat. Hal ini dilakukan untuk menciptakan struktur yang lebih  kokoh  dan  berfungsi  menggabungkan  komponen- komponen yang terpisah menjadi satu kesatuan [2].

## B. Shielded Metal Arc Welding (SMAW)
Las  busur  listrik  manual  termasuk  dalam  jenis  las  busur listrik, disebut manual dikarenakan dalam pelaksanaan proses pengelasan  semua  peralatan  masih  digerakkan/dikendalikan secara  manual.  Proses  pengelasan  SMAW  yang  umumnya disebut  Las  Listrik  adalah  proses  pengelasan  yang menggunakan  panas  untuk  mencairkan  material  dasar  dan elektroda [3]. Panas tersebut ditimbulkan oleh lompatan ion
listrik yang terjadi antara katoda dan anoda (ujung elektroda dan permukaan plat yang akan dilas) dengan kata lain teknik pengelasan ini memanfaatkan panas busur listrik yang timbul karena  perbedaan  tegangan  antara  elektroda  terbungkus dengan material yang  akan disambung (Gambar 1) [4].

## C. Elektroda
Elektroda memiliki  lapisan  padat  fluks  kering  yang  telah terpasang yang  menyelimuti hampir seluruh permukaannya, ujung yang pendek dibiarkan tidak berlapis dimana bagian ini terpasang  pada  pemegang  elektroda,  dan  pada  ujung  yang berlawanan, bagian yang lancip yang disentuhkan pada benda kerja  untuk  mengawali  busur  (Gambar  2).  Begitu  busur dimulai, fluks yang cepat  terpanasi  mementuk  slag maupun penutup  gas  untuk  melindungi  lasan  dari  kontaminasi atmosfer.  Pengelasan dengan menggunakan las busur listrik memerlukan kawat  las (elektroda) yang terdiri dari  satu inti yang terbuat dari logam yang dilapisi lapisan dari campuran kimia. Fungsi dari elektroda sebagai pembangkit dan sebagi bahan tambah.

## D. AWS D1.1 2020
AWS  D1.1  adalah  construction  code/standard  yang dikembangkan  oleh  American  Welding  Society  untuk struktur baja dengan beban static dan dinamik. Dokumen ini
Gambar 4. Iron-carbon phase diagram.
Gambar 5. Magnetic particle testing.
Gambar 6. Regangan.
Gambar 7. Uji vickers.
Gambar 8. Flowchart penelitian.
berisi persyaratan fabrikasi dan erection struktur baja dengan metode  pengelasan.  Terdiri  dari  9  klausul  yang  mencakup informasi  dasar,  desain  sambungan,  prekualifikasi  WPS, kualifikasi prosedur dan personil pengelasan, proses fabrikasi dan erection, inspeksi, stud welding, perkuatan dan perbaikan struktur  eksisting,  serta  persyaratan  untuk  struktur  tubular. AWS  D1.1  digunakan  sebagai  referensi  untuk  kualifikasi bahan  dan  proses  pengelasan  dalam  berbagai  kode konstruksi.
E. Preheat
Preheat adalah  aplikasi  panas  pada  sambungan  persis sebelum pengelasan, dan biasanya diaplikasikan dengan gas torch ataupun sistem induksi,meskipun banyak cara lain yang dapat digunakan. Proses preheat dilakukan untuk memperlambat  laju  pendinginan,  mengurangi  tegangan penyusutan  dan  distorsi  akibat  pengelasan,  meningkatkan penyatuan  logam  induk  dengan  lasan,  dan  menghilangkan
kelembaban.  Gambar  3  merupakan  gambar  waktu pendinginan suatu sambungan las dari 800 ke 500oC (  t 8 /5). Di  dalam  Gambar  4  tersebut  menunjukkan  bahwa pengurangan  laju  pendinginan  sambungan  las  dengan melakukan preheat efektif untuk mencegah pengerasan pada daerah  fusi  agar  tidak  terjadi  crack  (retak).  Meskipun penggunaan  heat  input  yang  tinggi  juga  dapat  mengurangi laju  pendinginan,  tingginya  heat  input  dapat  menyebabkan penurunan kualitas dari sambungan las sehingga akan terjadi penurunan kekuatan pada sambungan.
Pemanasan  sebelum  proses  pengelasan,  atau  yang  biasa disebut  preheat,  disarankan  ketika  nilai  Carbon  Equivalent Value  (CEV)  dari  baja  berada  dalam  kisaran  0,40%  hingga 0,60%. Preheat bertujuan untuk mengurangi risiko terjadinya retakan pada zona las dan zona pemanasan sekitarnya, serta membantu mengoptimalkan sifat mekanis dan kekuatan dari sambungan las .
Rumus  yang  digunakan  untuk  mencari  CEV (Carbon
Gambar 9. Kampuh single-bevel joint.
Gambar 10. Spesimen uji tarik mengacu standar AWS.
Gambar 11. Pengujian magnetic particle. Gambar 12. Grafik tegangan tarik.
Gambar 13. Grafik kekerasan berdasarkan daerah pengelasan.
40 65 90
T1 494 539.85 653.72
T2 494 538.14 651.57 200 300 400 500 600 700 Kek u at an T ar ik , M P a 40 65 90 BM
150.5 150.2 185.5 HAZ 206.6 208.08 215.96 WM 208.67 224.00 207.00 100 150 200 250 300 H ar d n es s, H V N Suhu Preheat ( ˚ C)
Tabel 1.
Parameter Pengelasan Logam Dasar Detail Sambungan API 2W Grade 50 Sambungan : Single-Bevel Jumlah Layer : 16 Layer Teknik Jig : Tidak Proses : SMAW Posisi Pengelasan  : 3G Uphill Elektroda :  LB-52u  &LB- 52 Sudut Kampuh : 45 o Arus : 115-193A Root Gap : 2 mm Polaritas : DCEN & DCEP Root Face : 2 mm Preheat :  40 o C,  65 o C  dan 90 o C Ketebalan Pelat : 20 mm Tabel 2.
Hasil dari  Magnetic Particle dengan preheat 40 o C
Drawing
Spool/Item No    : 40 o Request No         : CTC-261 NDT WELD WDR MT PQR 4657 ACHD W.T Interval Interpretation 20 N/A A WPS DIA/LGT C/DNC N/A N/A C
Tabel 3. Hasil dari  Magnetic Particle dengan preheat 65 o C
Drawing
Spool/Item No    : 65 o Request No         : CTC-262 NDT WELD WDR MT PQR 4657 ACHD W.T Interval Interpretation 20 N/A A WPS DIA/LGT C/DNC N/A N/A C
Tabel 4.
Hasil dari  Magnetic Particle dengan preheat 90 o C
Drawing No        : N/A
Spool/Item No    : 90 o Request No         : CTC-263 NDT WELD WDR MT PQR 4657 ACHD W.T INTERVAL INTERPRETATION 20 N/A A WPS DIA/LGT C/DNC N/A N/A C

## Equivalent Value)
𝐶𝐸𝑉      = 𝐶 + 𝑀𝑛 6 + 𝐶𝑟 + 𝑀𝑜 + 𝑉 5 + 𝑁𝑖 + 𝐶𝑢 15

## F. Magnetic Particle testing
Magnetic Particle Testing (MPT) merupakan metode NDT yang  digunakan  untuk  mendeteksi  permukaan  yang  cacat berbahan feromagnetik. Alat ini adalah alat uji bersifat Non Destructive  Test  (NDT)  yang  dimana  alat  ini  tidak  akan merusak  material  jika  di  aplikasikan  langsung.Magnetic Particle  Flaw  Detector  TCJE  juga  bisa  digunakan  untuk pengujian hasil pengelasan seperti kebocoran,keretakakan dll serta  sangat  cocok  digunakan  di  industri  besi.  Penggunaan yang mudah karena Gambar 5 jelas dan tajam serta alat yang portable  membuat  produk  ini  sangat  praktis.Partikel magnetik  halus  (baik  kering  atau  tersuspensi  dalam  cairan pembawa)  menerapkan  pada  permukaan  benda  yang  teruji. Partikel magnetik ini tertarik pada daerah distorsi fluks atau kebocoran  sehingga  menimbulkan  indikasi  yang  jelas  bagi operator. Medan magnet dapat menerapkan pada benda yang teruji  dengan  magnetisasi  langsung  atau  magnetisasi langsung.

## G. Uji tarik
Uji tarik adalah pemberian gaya atau tegangan tarik kepada material  dengan maksud untuk mengetahui atau mendeteksi kekuatan  dari  suatu  material  [5].  Tegangan  tarik  yang digunakan adalah tegangan aktual eksternal atau perpanjangan sumbu benda uji [5]. Pengujian tarik  bertujuan untuk  mengetahui  sifat  mekanis  dari  suatu  logam  terhadap tarikan  dari  bahan  yang  akan  di  uji  [1].  Uji  tarik dilakukan dengan  cara  penarikan  uji  dengan  gaya  tarik  secara  terus menerus,  sehingga  bahan  (perpanjangannya)  terus  menerus meningkat  dan  teratur  sampai  putus,  dengan  tujuan menentukan nilai tarik (Tabel 5 dan Gambar 6) [5].

## H. Uji Kekerasan
Pada  umumnya,  kekerasan  menyatakan  ketahanan terhadap deformasi dan merupakan ukuran ketahanan logam terhadap deformasi plastik atau deformasi permanen (Dieter, 1987).  Untuk  para  insinyur  perancang,  kekerasan  sering diartikan  sebagai  ukuran  kemudahan  dan  kuantitas  khusus yang menunjukkan sesuatu mengenai kekuatan dan perlakuan panas dari suatu logam (Gambar 7).
Metode pengujian kekerasan Vickers pada Hardness Tester dilakukan  dengan  cara  menekan  material  pengujian  dengan indentor intan berbentuk piramida dengan alas segi empat dan besar  sudut  136  derajat  dari  permukaan-permukaan  yang berhadapan. Hasil tekanan dari indentor akan meninggalkan bekas atau lekukan di permukaan material yang diuji.

## III. METODOLOGI
Diagram  alir  adalah  representasi  grafis  dari  urutan
langkah-langkah  atau  proses  dalam  suatu  aktivitas  atau pekerjaan  (Gambar  8).  Diagram  ini  menggunakan  simbol- simbol standar untuk menggambarkan setiap langkah dalam urutan  tertentu,  membantu  memvisualisasikan  bagaimana suatu tugas atau proses harus dilakukan secara sistematis.

## A. Observasi Lapangan
Tahap  ini  merupakan  proses  pemerolehan  data  informasi sebagai  bukti  konkret  yang  nantinya  akan  dianalisis. Observasi lapangan menjadi  referensi yang saling berhubungan  dengan  penelitian  yang  dilakukan.  Metode eksperimental digunakan dengan modifikasi untuk mencapai target yang diinginkan.

## B. Persiapan Material API 2W Grade 50
Material pelat benda kerja yang digunakan adalah API 2W GR50,  dirancang  untuk  struktur  lepas  pantai,  Jecket,  dan Topside platform dengan beban kelelahan plastis, benturan, dan  robekan  pipih.  Setara  dengan  API  2H,  digunakan  pada sambungan  tubular  dan  konstruksi  pelat.  Karbon  rendah memberikan  sifat  mekanik  tangguh,  liat,  dan  kemampuan mesin  dan  las  yang  baik.  Ketangguhan  yang  baik  di  HAZ membuat  produksi  lebih  mudah  dan  meningkatkan  kinerja struktur di laut lepas.
Populasi  Dan  Sampel  dalam  penelitian  ini  adalah  semua hasil  dari  proses  pengelasan  SMAW  pada  material  carbon steel API 2W Grade 50 dengan menggunakan bahan pengisi (Filler  metal)  LB-52  yang  sejenis.  Jumlah  sampel  dalam penelitian  ini  terdiri  dari  3  spesimen  yaitu  material pengelasan yang diberikan perlakuan  preheat 40 o C, 65 o C dan 90 o C.

## C. Pembuatan Kampuh single-bevel
Proses  yang  pertama  dilakukan  adalah  dengan  membuat spesimen dengan kampuh single-Bevel Proses ini dilaksanakan Workshop Welding Engineering PT.
McDermott  Indonesia  untuk  melakukan  pemotongan  dan pembentukan  spesimen API  2W  Grade50 . Pada  proses pembuatan  kampuh single-Bevel ,  mula-mula  plat  dipotong sebanyak 6 buah plat yang nantinya akan menjadi 3 pasang plat  yang  akan  dilas.  Pemotongan  plat  dilakukan  dengan menggunakan mesin gergaji. Plat yang sudah dipotong sesuai ukuran,  kemudian  difrais  disatu  sisi  plat  dengan  sudut  45 o setebal ±20 mm (Gambar 9).

## D. Tahap Pengelasan
Proses  pengelasan  dilakukan  di  Workshop  Welding Engineer  PT.  McDermott  Indonesia  menggunakan  material Carbon  Steel  API  2W  GR50.  Pengelasan  dilakukan  oleh Welder  yang  memiliki  sertifikasi  pengelasan  SMAW. Sebelum  proses  pengelasan,  preheating  dilakukan.  Proses pengelasan  ini  memerlukan  tenaga  ahli  dengan  sertifikasi yang  mumpuni  dan  dilengkapi  dengan  alat  pelindung  diri (APD)  seperti  apron,  sarung  tangan  las,  helm/topeng  las, sepatu safety, dan masker las.
Tabel 5. Hasil Uji Tarik
Preheat Kekuatan Tarik (Mpa) Daerah patahan T1
T2
40 ̊C 494 494 HAZ 65 ̊C 539,8 538,14 HAZ
90 ̊C
653,72 651,57 HAZ
Langkah pertama adalah mempersiapkan tabung gas untuk pemanasan  pada  suhu  40 o C,  65 o C  dan  90 o C.  Setelah preheating, benda kerja dilas menggunakan metode SMAW, dengan interpass kedua benda kerja maksimum 195oC.
Welder dan welding monitor berperan besar dalam proses pengelasan.  Welder  bertanggung  jawab  dalam  proses penyambungan  base  metal  menggunakan  teknik  pengelasan yang  diharapkan.  Welding  monitor  memantau  dan mengontrol  proses  las,  termasuk  tegangan,  suhu,  dan parameter  lainnya.  Hasil  monitoring  ini  dicatat  sebagai laporan  validasi  dalam  Procedure  Qualification  Record (PQR) sebagai data kualifikasi WPS (Tabel 1).

## E. Pembuatan Benda Uji
Pembuatan  spesimen  uji  dilaksanakan  di  Workshop Welding  Engineer  PT.  McDermott  Indonesia  dan  untuk pengujian  tarik  dilakukan  di  Laboratory  of  Mechanical Testing PT Profesional Technology Specialist (PTS), Batam, Kepulauan Riau. Peneliti membuat 6 jenis spesimen, yaitu 2 spesimen uji tarik dengan preheat 40 o C, 2 spesimen uji tarik dengan preheat 65 o C dan 2 spesimen uji tarik dengan preheat 90 o C.  Pembuatan  spesimen  uji  tarik  mengacu  pada  standar American Welding Society (AWS) (Gambar 10).

## F. Tahap Pengujian
Tahap pengujian merupakan proses inspeksi, pengecekan atau  pemeriksaan  hasil  dari  pengelasan.  Tahapan  ini memeriksa  cacat  ataupun  sifat  mekanik  dari  sambungan material  setelah  dilaksanakan  pengelasan:  (1)  Magnetic Particle  test.  Magnetic  particle  test  adalah  pengujian  untuk mendeteksi  diskontinuitas  pada  material  setelah  proses pengelasan, pemanasan, machining, dan manufaktur. Proses ini  menggunakan  daya  magnet  untuk  memeriksa  material berdasarkan partikel magnet yang dihasilkan dari magnetisasi.  Peralatan  yang  digunakan  seperti  yoke,  prod, koil,  dan  sn,  disesuaikan  dengan  material  dan  kondisi lapangan.  Penelitian  ini  menggunakan  metode  Wet  Visible, yang  sensitif  dan  lebih  baik  daripada metode  kering  karena menggunakan suspensi  cair untuk  mendistribusikan partikel secara merata pada permukaan benda uji. Metode ini efektif untuk mendeteksi diskontinuitas kecil pada permukaan yang halus.  (2)  Kekerasan  (Hardness)  adalah  salah  satu  sifat mekanik  (Mechanical  properties)  dari  suatu  material. Kekerasan  suatu  material  harus  diketahui  khususnya  untuk material  yang  dalam  penggunaanya  akan  mangalami pergesekan  (frictional  force)  dan  deformasi  plastis.pada penelitian  ini,  Peneliti  menggunakan  metode  pengujian Vickers,  karena  pada  perusahaan  sudah  tempat  penelti melakukan pengujian selalu melakukan uji kekersan dengan metode  Vickers.  (3)  Pengujian  kekuatan  tarik  digunakan untuk  mengukur  ketahanan  suatu  material  terhadap  gaya statis  dengan  kecepatan  lambat.  Hasil  pengujian  sifat mekanik  yang diketahui  adalah kekuatan tarik. Pelaksanaan uji tarik dilakukan di Laboratorium Laboratory of Mechanical Testing PT Profesional Technology Specialist (PTS), Batam, Kepulauan  Riau  menggunakan  alat  uji  Universal  Testing Machine. Penelitian ini bertujuan untuk memastikan apakah kekuatan  tarik  setelah  perlakuan  preheat  sesuai  dengan standar  AWS  D1.1.  Proses  pengujian  melibatkan  langkah- langkah seperti memotong dan menyiapkan spesimen dengan ukuran  standar,  pembuatan  gauge  length,  pengukuran dimensi  specimen,  dan  pengujian  menggunakan  mesin  uji
tarik.

## G. Analisa Data
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah metode  deskriptif  kuantitatif.  Metode  ini  dilakukan  dengan menganalisis, menggambarkan, dan merangkum kondisi dan situasi  dari  berbagai  data  yang  dikumpulkan  dari  hasil analisis  dan  pengamatan  masalah  yang  diteliti  di  lapangan. Analisis  data  dilakukan  dengan  menelaah  data  kuantitatif yang  diperoleh  dari  pengujian  magnetic  particle  test,  tarik (tensile strength), dan uji kekerasan (hardness). Data tersebut kemudian dideskripsikan dalam bentuk kalimat yang mudah dibaca, dipahami, dan diinterpretasikan serta dimasukkan ke dalam Tabel 2, Tabel 3, dan Tabel 4 untuk memperoleh data yang bersifat deskriptif.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Perhitungan CEV pada Material API 2W Gr.50
Perlakuan  panas  sebelum  dilakukan  peroses  pengelasan atau  preheat  bisa  dilakukan  atau  dianjurkan  apabila  CEV (Carbon  Equivalent  Value)  berada  di  antara  0,40%-0,60%. Namun  apabila  CEV  bearada  lebih  dari  0,60%,  maka  baja memerlukan perlakuan preheat dan postheat pengelasan.
𝐶𝐸𝑉      = 𝐶 + 𝑀𝑛 6 + 𝐶𝑟 + 𝑀𝑜 + 𝑉 5 + 𝑁𝑖 + 𝐶𝑢 15 𝐶𝐸𝑉 𝑀𝑖𝑛 = 0,16 + 1,15 6 + 0,25 + 0,08 + 0
5 + 0,75 + 0,35 15 𝐶𝐸𝑉 𝑀𝑖𝑛 = 0,16 + 0,19 + 0,06 + 0,07 = 0,48
𝐶𝐸𝑉 𝑀𝑎𝑥 = 0,16 + 1,6 6 + 0,25 + 0,08 + 0 5 + 0,75 + 0,35 15
𝐶𝐸𝑉 𝑀𝑎𝑥 = 0,16 + 0,26 + 0,06 + 0,07 = 0,55
Berdasarkan  hasil  perhitungan,  didapatkan  nilai  CEVmin sebesar 0,48 dan CEVmax sebesar 0,55. Dapat diamati pada Gambar  12,  nilai  CEVmin  dan  CEVmax  terkategori  fair, yang mana perlu dilakukan preheat sebelum dilakukan proses pengelasan.

## B. Pengujian Magnetic Particle
Pada  pengujian  Magnetic  Particle  ini,  jika  spesimen  uji belum dapat  dihasilkan atau terdapat  cacat  las seperti crack maka pengujian di atas dilakukan kembali. Sedangkan hasil uji Magnetic Particle yang berhasil selanjutnya akan di report. berikut adalah hasil dari Magnetic Particle  dengan plat API 2W grade 50 setelah dilakukan pengelasan SMAW dan tanpa ada nya cacat las (Gambar 11).
Hasil yang didapat dari pengujian Magnetic Particle pada Gambar 12 adalah sebagai acuan untuk menentukan apakah hasil dari lasan terdapat cacat atau tidak kemudian akan ada report yang menentukan hasil dari Magnetic Particle qualify yang  selanjutnya  akan  dilakukan  pengujian  tarik  dan pengujian kekersan.

## C. Pengujian Tarik
Uji   tarik  adalah pengujian untuk mengevaluasi  kekuatan dan keuletan sambungan las. Uji  ini diperlukan dalam rangka penentuan suhu preheat pada material API 2W Grade 50 yang tepat  dalam  pembuatan  konstruksi  (jacket  atau  topside). Dengan adanya pengujian ini, diharapkan sifat mekanis dari suatu material akan terlihat seperti yield strength dan ultimate strength.  Pengujian  tarik  dilakukan  di  laboratorium  PT.
Profesional  Technology  Specialist  dan  PT.Hi-test  dengan menggunakan  Universal  Testing  Machine.  Penelitian  ini dilakukan  untuk  mengetahui  apakah  kekuatan  tarik  yang diberikan  perlakuan  preheat  sesuai  dengan  standar    AWS D1.1 2020.
Dari data yang diberikan, terdapat parameter yang diamati, Ultimate  Tensile  Stress  (Tegangan  Maksimum  Rata-rata), yang  diukur  dalam  Megapascal  (MPa)  dan  kilopound  force persquere  inch.  Data  ini  terkait  dengan  tiga  benda  uji  yang memiliki sudut kampuh yang berbeda, yaitu 40°C, 65°C dan 90°C.    Dimana  nilai  yang  di  dapatkan  sudah  melebihi  nilai minimum  pada  standar  yang  di  gunakan  yaitu  standar American Welding Society  (AWS ) D1.1 2020.
Berdasarkan  data  yang  diperoleh,    maka  hasil  tegangan tarik dimasukan kedalam diagram seperti pada Gambar 12.
Berdasarkan grafik  di atas, nilai tegangan tarik maksimal tertinggi terjadi pada specimen T1 dengan suhu 90°C, yaitu 653,72 MPa, sementara nilai terendah terjadi pada specimen T1  dan  T2  dengan  suhu  40°C,  yaitu  494  MPa.  Meskipun demikian,  semua  perlakuan  preheat  pada  suhu  40°C,  65°C, dan  90°C  berhasil  memenuhi  batas  kualifikasi  logam kekuatan tarik  pada standar AWS D1.1, yaitu 448 MPa (65 ksi).
Secara keseluruhan, preheat mempengaruhi kekuatan tarik material  API  2W  Grade  50.  Ultimate  Tensile  Stress menunjukkan  tren  peningkatan  dan  penurunan  yang  lebih jelas dengan meningkatnya preheat.
Patahan  spesimen  terjadi  pada  daerah  HAZ,  yang menunjukkan  bahwa  pemilihan  filler  atau  logam  pengisi, parameter, dan multilayer pengelasan telah tepat. Penguatan daerah  logam  las  dan  HAZ  dipengaruhi  oleh  siklus  termal yang  memegang  kualitas  dari  kedua  daerah  tersebut.  Efek multilayer  juga  berperan  penting  dalam  penguatan  daerah logam  las  dan  HAZ.  Proses  multilayer  memberikan  efek penguatan  (tempering)  pada  daerah  HAZ  akibat  pemanasan pada  layer  setelahnya,  mempengaruhi  struktur  mikro  dan kekuatan hasil pengelasan.

## D. Pengujian Kekerasan
Pengujian  kekerasan  (hardness)  pada  penelitian  ini menggunakan  jenis  Vickers  Hardness.  Pada  pengujian kekerasan  bertujuan  untuk  mengetahui  kemampuan  benda dalam menerima pembebanan dengan beban dan waktu yang telah  ditentukan  sebelumnya.  Untuk  pengujian  kekerasan pada  spesimen  uji  ini  direncanakan  sesuai  dengan  standar permintaan prusahaan yang terdapat pada bebrapa titik untuk mementukan  kekrasan  material.  Setelah  didapat  ukuran  – ukuran  seperti  pada  hasil  pengujian  dengan  beberapa  titik kekerasan  sesuai  dengan  Gambar  13,  maka    yaitu  preheat dengan suhu 40°C, 65°C dan 90°C maka hasil dari masing – masing nilai kekerasannya ditranformasikan ke dalam grafik yang tertera pada grafik dibawah ini :
Dari  data  diatas  dapat  diketahui  bahwa  preheat  pada pengelasan  SMAW  dengan  posisi  pengelasan  3G  uphill cukup  berpengaruh  terhadap  kekerasan  masing-masing daerah. Nilai kekerasan dari hasil pengelasan SMAW dengan suhu  preheat  40oC  yaitu  pada  daerah  base  metal  sebesar 206,6  HVN;  HAZ  sebesar  208,67  HVN;  dan  weld  metal
sebesar 150,5 HVN.
Pada hasil pengelasan SMAW dengan suhu preheat 65oC memiliki  nilai  kekerasan  yaitu  daerah  base  metal  sebesar 150,2  HVN;  HAZ  sebesar  208,08  HVN;  dan  weld  metal sebesar  224,00  HVN.Pada  hasil  hasil  pengelasan  SMAW dengan suhu preheat  90oC daerah base metal sebesar 185,5 HVN,  HAZ  sebesar  215,96  HVN,  dan  weld  metal  sebesar 207,00 HVN.
Dari  hasil pengujian tersebut  diketahui bahwa base metal memiliki  selisih  nilai  tidak  terlalu  signifikan  pada  preheat suhu  40oC  dan  65oC  dimana  dapat  diartikan  bahwa  daerah ini tidak mengalami atau mendapat pengaruh dari perbedaan preheat  (yang  berpengaruh  pada  heat  input)  selama  proses pengelasan namun pada suhu 90°C mengalami kenaikan nilai kekerasan yang lumayan tinggi karena menerima panas yang. Sedangkan,  pada  daerah  HAZ  dan  weld  metal  mengalami perubahan meskipun tidak cukup signifikan antara suhu yang satu  dengan  yang  lain.  Nilai  HAZ  serta  weld  metal  dari pengaruh  preheat  suhu  40°C,  65°C  dan  90°C  tidak  jauh berbeda dibandingkan suhu preheat 65°C yang memiliki nilai kekerasan weld metal yang lebih tinggi (Gambar 13).

## V. KESIMPULAN
Hasil pengujian tarik menunjukkan bahwa proses preheat pada suhu 40°C, 65°C, dan 90°C menyebabkan peningkatan nilai ultimate tensile strength (tegangan tarik maksimal) dan Yield  Strength  (kekuatan  luluh).  Selain  itu,  dengan meningkatnya suhu preheat, nilai yield strength menjadi lebih stabil.  Nilai  tertinggi  ultimate  tensile  strength  tercapai  pada suhu  90°C,  yaitu  653,72  MPa,  sedangkan  nilai  terendah terjadi  pada  suhu  40°C  dengan  nilai  494  MPa.  Setelah melakukan preheat pada suhu 40°C, 65°C, dan 90°C, terjadi peningkatan  nilai  kekerasan  pada  Base  Metal,  HAZ,  dan Weld Metal setelah proses pendinginan udara selama 48 jam. Hal ini merupakan hasil variasi suhu preheat yang dilakukan pada  40°C,  65°C,  dan  90°C.  Berdasarkan  penelitian  ini, ditemukan  bahwa  suhu  preheat  yang  optimal  dalam Pengelasan  SMAW  Posisi  3G  menggunakan  Material  API 2W Grade 50 adalah 90°C. Temuan ini akan menjadi acuan dan  digunakan  dalam  proyek  pembuatan  modul  Topside platform selanjutnya..

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  D.  Naharuddin,  “Kekuatan  tarik  dan  bending  sambungan  las  pada material baja SM 490 dengan metode pengelasan SMAW dan SAW,” J. Mek. Januari , vol. 6, no. 2015, pp. 550–555, 2015.
[2]  ASME, Boiler and Pressure Vessel Code: An International Code , 1st ed.  New  York:  The  American  Society  of  Mechanical  Engineers (ASME), 2015.
[3]  A. Duniawan, “Pengaruh kecepatan arus pengelasan dan panas masuk terhadap  sifat  mekanis  logam  las  pada  pengelasan  saw  baja  karbon ASTM  A  29,” Technoscientia ,  vol.  7,  no.  1,  pp.  1–9,  2014,  doi: 10.34151/technoscientia.v7i1.581.
[4]  D.  P.  Kosasih  and  A.  R.  Hakim,  “Analisa  perbandingan  pengaruh welding  repa  ir  pada  pengelasan  SMAW  dengan  menggunakan elektroda  RB  -26  kobe  steel  dan  RD-260  nikko  steel  terhadap  nilai kekerasan baja karbon rendah,” J. MESA , vol. 1, no. 1, pp. 26–33, 2017, [5]  Yassyir  Maulana,  “Analisis  kekuatan  tarik  baja  ST37  pasca menggunakan SMAW,” J. Tek. Mesin UNISKA , vol. 2, no. 1, pp. 1–8, 2016, doi: 10.31602/al-jazari.v1i2.545.