Analisis Kekuatan dan Makrostruktur Sambungan Las MIG Aluminium Akibat Variasi Kuat Arus
DOI:
https://doi.org/10.70609/metrotech.v4i2.7154Kata Kunci:
MIG, Aluminium, Makrostruktur, PengelasanAbstrak
Alumunium merupakan material yang ringan dan tahan karat, namun sifat konduktivitas termal yang tinggi dari alumunium sangat mempengaruhi kualitas hasil lasan. Parameter pengelasan angat mempengaruhi kekuatan sambungan lasan, hal ini sudah dibuktikan oleh bebrapa penelitian yang ada. Selain itu metode pengelasan dan jenis material pengisi juga berpengaruh terhadap kekuatan sambungan. Meskipun demikian pengelasan pada material alumunium sangat jarang dilakukan karena tingkat kesulitan yang tinggi. Pengaruh variasi kuat arus pengelasan pada aspek makroskopik dan kekuatan mekanik sambungan las MIG aluminium masih belum banyak dieksplorasi secara mendalam. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk menganalisis hubungan antara kuat arus pengelasan terhadap struktur makro dan performa mekanik sambungan, sehingga dapat memberikan kontribusi dalam optimalisasi proses pengelasan MIG pada material aluminium. Metode yang digunakan adalah eksperimental dengan pengujian tarik dan foto makro hasil patahan. Dari data uji tarik kemudian dilakukan analisa pengaruh kuat arus terhadap kekuatan tarik sambungan alumunium. Penelitian ini nantinya dapat dijadikan rujukan untuk industri yang memerlukan proses penyambungan alumunium, semisal pada industri pembuatan kapal, manufaktur, struktur bangunan yang membutuhkan konstruksi ringan dan kuat, dan sebagainya. Berdasarkan penelitian ini didapatkan bahwa variasi kuat arus mempengaruhi kekuatan tarik sambungan las MIG aluminium secara signifikan. Arus 115 A cenderung menghasilkan kekuatan tarik yang lebih stabil dan tinggi pada kecepatan sedang (40–50 cm/menit), sementara kombinasi arus 125 A dan kecepatan tinggi (70 cm/menit) menghasilkan kekuatan tarik tertinggi dalam pengelasan, meskipun pada kecepatan rendah justru tidak terlalu unggul. Dengan demikian pemilihan parameter pengelasan yang tepat sangat mempengaruhi kekuatan sambungan, khususnya untuk sambungan alumunium.
Referensi
[1] K. Witono, T. Machfuroh, S. Sarjiyana, and E. Faizal, “Pengaruh Variasi Travel speed Terhadap Kekuatan Tarik Pada Pengelasan Disimilar Metal Dengan Mig Robotic Welding,” Otopro, vol. 19, no. 1, pp. 34–39, 2023, doi: 10.26740/otopro.v19n1.p34-39.
[2] S. Singh, V. Kumar, S. Kumar, and A. Kumar, “Variant of MIG welding of similar and dissimilar metals: A review,” Mater. Today Proc., vol. 56, pp. 3550–3555, 2022, doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.11.287.
[3] L. Shi, C. S. Wu, and X. C. Liu, “Modeling the effects of ultrasonic vibration on friction stir welding,” J. Mater. Process. Technol., vol. 222, pp. 91–102, 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2015.03.002.
[4] C. Hagenlocher, P. Stritt, R. Weber, and T. Graf, “Strain signatures associated to the formation of hot cracks during laser beam welding of aluminum alloys,” Opt. Lasers Eng., vol. 100, pp. 131–140, 2018, doi: https://doi.org/10.1016/j.optlaseng.2017.08.007.
[5] M. Mazar Atabaki, M. Nikodinovski, P. Chenier, J. Ma, W. Liu, and R. Kovacevic, “Experimental and numerical investigations of hybrid laser arc welding of aluminum alloys in the thick T-joint configuration,” Opt. Laser Technol., vol. 59, pp. 68–92, 2014, doi: https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2013.12.008.
[6] J. Verma and R. V. Taiwade, “Effect of welding processes and conditions on the microstructure, mechanical properties and corrosion resistance of duplex stainless steel weldments—A review,” J. Manuf. Process., vol. 25, pp. 134–152, Jan. 2017, doi: 10.1016/J.JMAPRO.2016.11.003.
[7] A. Aoki, S. Tashiro, H. Kurokawa, and M. Tanaka, “Development of novel MIG welding process with duplex current feeding,” J. Manuf. Process., vol. 47, pp. 74–82, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2019.09.009.
[8] S. Jaypuria, T. R. Mahapatra, S. Sahoo, and O. Jaypuria, “Effect of arc length trim and adaptive pulsed-MIG process parameters on bead profile of stainless steel with synergic power source,” Mater. Today Proc., vol. 26, pp. 787–795, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.01.027.
[9] X. Yang, H. Chen, Z. Zhu, C. Cai, and C. Zhang, “Effect of shielding gas flow on welding process of laser-arc hybrid welding and MIG welding,” J. Manuf. Process., vol. 38, pp. 530–542, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2019.01.045.
[10] J. Liu, H. Zhu, Z. Li, W. Cui, and Y. Shi, “Effect of ultrasonic power on porosity, microstructure, mechanical properties of the aluminum alloy joint by ultrasonic assisted laser-MIG hybrid welding,” Opt. Laser Technol., vol. 119, p. 105619, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2019.105619.
[11] C. Cai, S. He, H. Chen, and W. Zhang, “The influences of Ar-He shielding gas mixture on welding characteristics of fiber laser-MIG hybrid welding of aluminum alloy,” Opt. Laser Technol., vol. 113, pp. 37–45, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2018.12.011.
[12] E. Georgantzia, M. Gkantou, and G. S. Kamaris, “Aluminium alloys as structural material: A review of research,” Eng. Struct., vol. 227, p. 111372, 2021, doi: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2020.111372.
[13] J. HIRSCH, “Recent development in aluminium for automotive applications,” Trans. Nonferrous Met. Soc. China, vol. 24, no. 7, pp. 1995–2002, 2014, doi: https://doi.org/10.1016/S1003-6326(14)63305-7.
[14] P. Rambabu, N. Eswara Prasad, V. V Kutumbarao, and R. J. H. Wanhill, “Aluminium Alloys for Aerospace Applications BT - Aerospace Materials and Material Technologies : Volume 1: Aerospace Materials,” N. E. Prasad and R. J. H. Wanhill, Eds. Singapore: Springer Singapore, 2017, pp. 29–52. doi: 10.1007/978-981-10-2134-3_2.
[15] N. E. Udoye, A. O. Inegbenebor, and O. S. I. Fayomi, “The Study on Improvement of Aluminium Alloy for Engineering Application: A Review,” Int. J. Mech. Eng. Technol., vol. 10, no. 3, pp. 380–385, 2019, [Online]. Available: http://www.iaeme.com/IJMET/index.asp380http://www.iaeme.com/ijmet/issues.asp?JType=IJMET&VType=10&IType=3http://www.iaeme.com/IJMET/issues.asp?JType=IJMET&VType=10&IType=3
[16] 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: https://doi.org/10.1016/j.asej.2020.05.013.
[17] R. D. Ardika, T. Triyono, N. Muhayat, and Triyono, “A review porosity in aluminum welding,” Procedia Struct. Integr., vol. 33, pp. 171–180, 2021, doi: https://doi.org/10.1016/j.prostr.2021.10.021.
[18] P. Li, F. Nie, H. Dong, S. Li, G. Yang, and H. Zhang, “Pulse MIG Welding of 6061-T6/A356-T6 Aluminum Alloy Dissimilar T-joint,” J. Mater. Eng. Perform., vol. 27, no. 9, pp. 4760–4769, 2018, doi: 10.1007/s11665-018-3528-y.
[19] L. Huang et al., “Effect of the welding direction on the microstructural characterization in fiber laser-GMAW hybrid welding of 5083 aluminum alloy,” J. Manuf. Process., vol. 31, pp. 514–522, 2018, doi: https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2017.12.010.
[20] S. Yan, C. Ma, and H. Chen, “Modifying microstructures and mechanical properties of laser-arc welded joints of dissimilar advanced aluminum alloys,” Mater. Charact., vol. 164, p. 110331, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.matchar.2020.110331.
[21] B. Yang et al., “Influence of ultrasonic peening on microstructure and surface performance of laser-arc hybrid welded 5A06 aluminum alloy joint,” J. Mater. Res. Technol., vol. 9, no. 5, pp. 9576–9587, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2020.06.057.
[22] A. P. Dewanto, W. Amirudin, and H. Yudo, “Analisa Kekuatan Mekanik Sambungan Las Metode Mig( Metal Inert Gas) Dan Metode Fsw( Friction Stir Welding) 800 Rpm Pada Alumunium Tipe 5083,” J. Tek. Perkapalan, vol. 4, no. 3, pp. 613–621, 2016.
[23] I. N. I. Sihombing, U. Budiaro, and A. F. Zakki, “Pengaruh Posisi Pengelasan dan Bentuk Kampuh Terhadap Kekuatan Tarik dan Mikrografi Sambungan Las Metal Inert Gas (MIG) Pada Aluminium 6061 Sebagai Bahan Material Kapal,” J. Tek. Perkapalan, vol. 7, no. 4, p. 303, 2019, [Online]. Available: https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/naval
[24] I. Iswanto, N. Noerdianto, A. Fachruddin, and M. Mulyadi, “Analisa perbandingan kekuatan hasil pengelasan TIG dan pengelasan MIG pada Aluminium 5083,” Turbo J. Progr. Stud. Tek. Mesin, vol. 9, no. 1, pp. 87–92, 2020, doi: 10.24127/trb.v9i1.1166.
[25] Sarjiyana, Subagiyo, and L. Agustriyana, “Kekuatan Tarik Pada Pengelasan Bimetal Plat Baja Karbon Rendah Dan Stainless Steel 304 Dengan Las Gmaw,” vol. 4, no. 2, pp. 7–12, 2021.
[26] T. Machfuroh, K. Witono, S. Riskitasari, and Etik Puspitasari 4, “INFLUENCE OF MIG WELDING PROCESS PARAMETERS ON THE STRENGTH OF BIMETAL JOINTS : STUDY OF GAS FLOW RATE AND,” vol. 24, no. 3, pp. 141–149, 2024.
[27] M. Z. Mubarok and T. Machfuroh, “Pengendalian Kualitas Pengelasan Baja SS400 untuk Ducting pada PT. XYZ dengan Metode SQC,” G-Tech J. Teknol. Terap., vol. 4, no. 8, pp. 2178–2189, 2024.
Unduhan
Diterbitkan
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2025 Talifatim Machfuroh, Kris Witono, Lisa Agustriyana, Siti Duratun Nasiqiati Rosady
Artikel ini berlisensi Creative Commons Attribution 4.0 International License.
