skip to main content

Analisa Pengaruh Variasi Arus Las SMAW Pada Pengelasan Dissimilar Baja ST42 dan SS304 Terhadap Laju Korosi dan Kekuatan Impak

*Muhammad Naufal Athallah  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Hartono Yudo  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Ahmad Fauzan Zakki  -  , Indonesia

Citation Format:
Abstract
Material baja ST42 dan stainless steel SS304 secara luas diaplikasikan dalam berbagai sektor industri karena memiliki kombinasi sifat mekanik yang baik dan ketahanan korosi yang tinggi. Pengelasan dissimilar antar keduanya diperlukan penelitian sebagai acuan parameter pengelasan akibatt perbedaan sifat fisik dan kimia. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh variasi arus SMAW terhadap ketahanan korosi dan energi impak sambungan ST42–SS304. Proses pengelasan dilakukan menggunakan elektroda E312 pada posisi 1G dengan arus 110A, 120A, dan 130A. Uji impak charpy dilakukan untuk mengetahui ketangguhan sambungan terhadap beban kejut, sedangkan uji korosi dilakukan secara elektrokimia dalam larutan NaCl 3,5%. Pada spesimen yang dilas dengan arus 110 A, diperoleh laju korosi terendah sebesar 0,284 mm/year dan energi impak tertinggi sebesar 2,66 J/mm². Peningkatan arus pengelasan menjadi 120 A menyebabkan laju korosi meningkat menjadi 0,428 mm/year, disertai penurunan energi impak menjadi 2,03 J/mm². Selanjutnya, pada arus 130 A, laju korosi mencapai nilai tertinggi sebesar 0,579 mm/year, sementara energi impak menurun menjadi 1,97 J/mm². Dengan demikian, arus 110A memberikan performa terbaik dalam hal ketahanan korosi dan kekuatan impak pada sambungan dissimilar ini.
Fulltext View|Download
Keywords: Arus Las; Pengelasan Dissimilar; Laju Korosi; Kekuatan Impak
  1. variasi arus las memberikan pengaruh signifikan terhadap ketahanan korosi dan kekuatan impak spesimen las dissimilar antara baja karbon ST42 dan stainless steel SS304. Pada pengujian laju korosi menggunakan metode elektrokimia, arus las 110 A menunjukkan rata-rata laju korosi paling rendah sebesar 0,2874 mm/tahun, yang mengindikasikan ketahanan korosi paling baik dan termasuk ke dalam skala good. Kemudian pada arus 120 A mendapati hasil 0.4280 mm/tahun, yang mengindikasi ketahanan korosi masih dalam skala good. Terakhir, arus 130 A menghasilkan laju korosi tertinggi sebesar 0,5797 mm/tahun, menandakan ketahanan korosi yang tidak cukup baik dan termasuk ke dalam skala Fair
  2. Sementara itu, pada pengujian impak, arus las 110 A juga menghasilkan nilai rata-rata harga impak tertinggi sebesar 2,66 Joule/mm², dibandingkan arus 120 A sebesar 2,03 Joule/mm², dan arus 130 A sebesar 1,97 Joule/mm². Hal ini menunjukkan bahwa arus 110 A tidak hanya memberikan ketahanan korosi terbaik, tetapi juga kekuatan impak tertinggi dari ketiga variasi
  3. Dari keseluruhan hasil, arus 110A dapat dianggap sebagai arus pengelasan yang paling optimal karena mampu menghasilkan ketahanan korosi terbaik serta energi impak tertinggi dibandingkan variasi arus lainnya. Dengan demikian, pemilihan arus las yang sesuai sangat berperan penting dalam kualitas sambungan dissimilar welding antara baja ST42 dan SS304
  4. DAFTAR PUSTAKA
  5. R. G. Vázquez, A. Otto, G. Liedl, and Robert, “Simulation of Laser Welding of Dissimilar Metals,” 2015
  6. H. Zhao, P. Li, Y. Zhou, Z. Huang, and H. Wang, “Study on the Technology of Explosive Welding Incoloy800-SS304,” J. Mater. Eng. Perform., vol. 20, no. 6, pp. 911–917, 2011, doi: 10.1007/S11665-010-9712-3
  7. F. Mubarak, U. Budiarto, and D. W. Amiruddin, “Analisis Pengaruh Variasi Arus Las Terhadap Laju Korosi dan Kekuatan Tarik Pengelasan Dissimilar Baja ASTM A36 dan Stainless SS304,” J. Tek. Perkapalan, vol. 5, no. 2, p. 456, 2024, [Online]. Available: http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/naval
  8. S. Suzuki et al., “A novel flux coating method for the fabrication of layers of visible-light-responsive Ta3N5 crystals on tantalum substrates,” J. Mater. Chem., vol. 3, no. 26, pp. 13946–13952, 2015, doi: 10.1039/C5TA01724F
  9. A. Kendrick, “The Harmonization of Polar Shipping Requirements,” Mar. Technol. Soc. J., vol. 36, no. 04, pp. 232–237, 1999, doi: 10.5957/MT1.1999.36.4.232
  10. U. Kumbhat, “Fundamentals of Dissimilar Metal Joining by Arc and Resistance Welding Processes,” 2023, pp. 23–61. doi: 10.1007/978-981-99-1897-3_2
  11. M. F. Buchely, H. A. Colorado, and H. E. Jaramillo, “Effect of SMAW manufacturing process in high-cycle fatigue of AISI 304 base metal using AISI 308L filler metal,” J. Manuf. Process., vol. 20, pp. 181–189, 2015, doi: 10.1016/J.JMAPRO.2015.08.005
  12. K. P. dan K. R. Sukaini, “Teknik Las SMAW Teknik Las SMAW,” p. 7, 2013
  13. Y. T. Yoo, H. J. Shin, D.-G. Ahn, and K.-G. Im, “Dissimilar Metal Welding of Austenite Stainless Steel and Low Carbon Steel using CW Nd:YAG Laser,” J. Korean Soc. Precis. Eng., vol. 22, no. 8, pp. 17–26, 2005, [Online]. Available: http://www.koreascience.or.kr/article/ArticleFullRecord.jsp?cn=JMGHBV_2005_v22n8s173_17
  14. M. K. Abbas, K. A. Khalaf, and S. A. Nawi, “Study of the Mechanical and Metallurgical Properties of Dissimilar Welds,” J. Eng., vol. 13, no. 1, 2007, [Online]. Available: http://www.iasj.net/iasj?func=fulltext&aId=24057
  15. S. Kaewkuekool and B. Amornsin, “A study of parameters affecting to mechanical property of dissimilar welding between stainless steel (AISI 304) and low carbon steel,” pp. 105–109, 2008
  16. B. wahyu Kuncoro and M. . Dr. Widia Setiawan, S.T., “digunakan elektroda E309- ER70S-6 berdiameter 0,8 mm, sementara pada SMAW 16,” 2024
  17. A. C. Crespo, A. Scotti, R. F. Fuentes, and T. O. Méndez, “Relationship of coating factor of coated tubular electrodes for hardfacing by SMAW process, with the consumption parameters and the geometry of the deposited metal.,” Rev. Tec. La Fac. Ing. Univ. Del Zulia, vol. 35, no. 3, 2013, [Online]. Available: https://mail.produccioncientificaluz.org/index.php/tecnica/article/download/6856/6844
  18. N. Kumar, C. Pandey, and P. Kumar, “Dissimilar Welding of Inconel Alloys with Austenitic Stainless-Steel: A Review,” J. Press. Vessel Technol. Asme, vol. 145, no. 1, 2022, doi: 10.1115/1.4055329
  19. D. C. Salvador, “Comparative Study of Welding Techniques for Joining Dissimilar Metals,” Int. J. Adv. Res. Sci. Commun. Technol., pp. 988–992, 2023, doi: 10.48175/ijarsct-11903
  20. N. P. S. Dhaliwal, R. Mittal, S. Gill, and P. Khullar, “Comparative Evaluation of Impact Strength of Dissimilar Metal Weld between T91 and 304SS Prepared by SMAW and GTAW Techniques,” Indian J. Sci. Technol., vol. 9, no. 39, pp. 1–6, 2016, doi: 10.17485/IJST/2016/V9I39/101403
  21. A. Kumar, S. M. Pandey, A. Bhattacharya, D. Fydrych, S. Sirohi, and C. Pandey, “Selection of Electrode Material for Inconel 617/P92 Steel SMAW Dissimilar Welds,” J. Press. Vessel Technol. Asme, pp. 1–11, 2023, doi: 10.1115/1.4062794
  22. X. Chen, A. Singh, S. Konovalov, J. R. Hirsch, and K. Wang, “Corrosion of Materials after Advanced Surface Processing, Joining, and Welding,” Int. J. Corros., vol. 2018, pp. 10–12, 2018, doi: 10.1155/2018/3569282
  23. G. Chen, G. Wang, F. Z. Xuan, and S. T. Tu, “Effects of HAZ widths on creep crack growth properties of welded joints,” Weld. World, vol. 59, no. 6, pp. 851–860, 2015, doi: 10.1007/S40194-015-0259-7
  24. Anang Setiawan and Yusa Asra Yuli Wardana, “Analisa Ketangguhan dan Struktur Mikro pada Daerah Las dan HAZ Hasil Pengelasan Sumerged Arc Welding pada Baja SM 490,” J. Tek. Mesin, vol. 8, no. 2, pp. 57–63, 2006, [Online]. Available: http://puslit2.petra.ac.id/ejournal/index.php/mes/article/view/16525
  25. A. Liessem and M. Erdelen-Peppler, “A Critical View on the Significance of HAZ Toughness Testing,” pp. 1871–1878, 2004, doi: 10.1115/IPC2004-0315
  26. W. Grellmann, S. Seidler, and W. Hesse, “Procedure for Determining the Crack Resistance Behaviour Using the Instrumented Charpy Impact Test,” Springer Berlin Heidelberg, 2001, pp. 71–86. doi: 10.1007/978-3-662-04556-5_4
  27. M. H. Moayed, ع. داوودی, and A. Aleyaasin, “Galvanic corrosion in gas tungsten arc welding (GTAW)304L austenitic stainless steel,” 2009, [Online]. Available: https://profdoc.um.ac.ir/paper-abstract-1010551.html
  28. E. Afandi, D. Y. Sari, H. Nurdin, and B. Rahim, “Analisa Pengaruh Kuat Arus Pengelasan Smaw Terhadapkekuatan Uji Impak Pada Sambunganbaja Karbon St 42,” J. Vokasi Mek., vol. 4, no. 1, pp. 58–64, 2022, doi: 10.24036/vomek.v4i1.287
  29. Y. Zou, J. Wang, and Y. Y. Zheng, “Electrochemical techniques for determining corrosion rate of rusted steel in seawater,” Corros. Sci., vol. 53, no. 1, pp. 208–216, 2011, doi: 10.1016/j.corsci.2010.09.011
  30. H. Kawasaki, T. Katagiri, and K. Tamaki, “Corrosion resistance of the girth weld haz of duplex stainless steel,” vol. 3, pp. 207–212, 1989, [Online]. Available: https://trid.trb.org/view/434853
  31. S. Yahya, N. K. Othman, A. R. Daud, and A. Jalar, “Effect of scan rate on corrosion inhibition of carbon steel in the presence of rice straw extract - Potentiodynamic studies,” Sains Malaysiana, vol. 43, no. 7, pp. 1083–1087, 2014, [Online]. Available: https://www.ukm.my/jsm/pdf_files/SM-PDF-43-7-2014/16 Solhan Yahya.pdf
  32. J. P. Broomfield, “Field Measurement of the Corrosion Rate of Steel in Concrete using a Microprocessor Controlled Unit with a Monitored Guard Ring for Signal Confinement,” ASTM International, 1996, pp. 91–106. doi: 10.1520/STP16969S
  33. S. Desmon, “Pengamatan Struktur Mikro Pada Baja Jis Ss400,” J. Tek. Mesin, vol. 10, no. 1, p. 27, 2021
  34. S. Abdullah Mubarok Ihsan Naufal, U. Budiarto, and S. Joko Sisworo, “Pengaruh Variasi Arus Las SMAW Terhadap Laju Korosi dan Kekuatan Tarik Baja ST 40,” J. Tek. Perkapalan, vol. 09, no. 2, pp. 191–198, 2021, [Online]. Available: https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/naval
  35. J.-C. Tolédano, The structure of crystalline solids. 2011. doi: 10.1142/9789814374064_0002
  36. H. C. Schulitz, W. Sobek, and K. J. Habermann, Steel Construction Manual. 2000. [Online]. Available: http://ci.nii.ac.jp/ncid/BA46455421
  37. S. Roni Andika, “ANALISIS KEKUATAN TARIK HASIL SAMBUNGAN PENGELASAN GESEK PADA BAJA ST42,” vol. 4, no. 2, pp. 98–110, 2024
  38. B. Anwar, A Comparative Study on Tensile Strength, Hardness, and Microstructure at ST.42 Steel Plate Welded with Electric and Acetylene Welding. 2017. doi: 10.2991/icest-17.2017.76
  39. P. Sridhar, P. Biswas, and P. Mahanta, “Effect of process parameters on bead geometry, tensile and microstructural properties of double-sided butt submerged arc welding of SS 304 austenitic stainless steel,” J. Brazilian Soc. Mech. Sci. Eng., vol. 42, p. 551, Sep. 2020, doi: 10.1007/s40430-020-02636-4
  40. P. Kah, M. Shrestha, and J. Martikainen, “Trends in Joining Dissimilar Metals by Welding,” Appl. Mech. Mater., vol. 440, pp. 269–276, 2013, doi: 10.4028/WWW.SCIENTIFIC.NET/AMM.440.269
  41. B. Mvola, P. Kah, and J. Martikainen, “Welding of dissimilar non-ferrous metals by GMAW processes,” Int. J. Mech. Mater. Eng., vol. 9, no. 1, pp. 1–11, 2014, doi: 10.1186/S40712-014-0021-8
  42. R. B. S. Majanasastra, “Karbon Tinggi ( Aisi D2 ) Hasil Perlakuan Panas,” J. Ilm. Tek. Mesin, vol. 1, no. 2, pp. 61–66, 2013
  43. M. R. W. Khasibudin, D. N. Zulfika, and R. Kusbiantoro, “Analisis Laju Korosi Baja Karbon ST 60 Terhadap Larutan Hidrogen Klorida (HCl) Dan Larutan Natrium Hidroksida (NaOh)),” Majamecha, vol. 1, no. 2, pp. 88–102, 2019, doi: 10.36815/majamecha.v1i2.538

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.