Achmad Arifin

Pemesinan CNC CAD/CAM Welding

Menu

Jenis struktur mikro pada logam hasil sambungan las

November 13, 2016 | Material Teknik

Pada proses pengelasan, transformasi g (austenit) menjadi a (ferit) merupakan tahap yang paling krusial karena struktur mikro logam las yang berarti juga sifat-sifat mekanisnya sangat ditentukan pada tahap ini. Diantara faktor-faktor yang mempengaruhi transformasi g (austenit) menjadi a (ferit) adalah masukan panas (heat input), komposisi kimia logam las, kecepatan pendinginan dari temperatur 800oC – 500oC, bentuk sambungan las dan kandungan oksigen pada logam las. Proses pendinginan hasil pengelasan pada umumnya berlangsung secara cepat sehingga untuk menganalisa jenis struktur mikro hasil pengelasan tidak dapat digunakan diagram fasa.

Logam las merupakan daerah yang mengalami perubahan fasa menjadi cair, sedangkan daerah terpengaruh panas atau HAZ merupakan daerah logam induk yang mengalami perubahan jenis struktur mikro karena panas tetapi tidak sampai mencair. Daerah HAZ terdiri dari butir kasar, butir halus dan daerah transformasi sebagian.

Baca juga: Perlakuan Preheat pada Pengelasan Baja Paduan

Jenis Struktur Mikro logam las

Abson dan Pargeter (1986), menjelaskan bahwa jenis struktur mikro pada logam hasil las biasanya terdiri dari dua atau lebih fasa berikut ini :

  1. Ferit batas butir (grain boundary ferrite), merupakan jenis struktur mikro terbentuk pertama kali pada transformasi ga. Hal ini biasanya terbentuk sepanjang batas austenit pada temperatur 1000°C – 650 °C.
  2. Ferrite Widmanstatten, jika temperaturnya lebih rendah maka akan terbentuk ferit Widmanstatten. Jenis struktur mikro ini terbentuk pada temperatur 750°C – 650°C disepanjang batas butir. Ferit widmanstatten mempunyai ukuran besar dengan orientasi arah yang hampir sama sehingga memudahkan terjadinya perambatan retak.
  3. Ferrite Acicular, berbentuk intragranular dengan ukuran yang kecil dan mempunyai orientasi arah yang acak. Biasannya jenis struktur mikro acicular ferit terbentuk sekitar temperatur 650oC dan mempunyai ketangguhan paling tinggi dibanding strutur mikro yang lain.
  4. Bainit, merupakan ferit yang tumbuh dari batas butir austenit dan terbentuk pada temperatur 500o. Bainit mempunyai kekerasan yang lebih tinggi dibanding ferit, tetapi lebih rendah dari pada martensit.
  5. Martensit, akan terbentuk bila proses pengelasan dengan pendinginan yang sangat cepat. Jenis struktur mikro ini mempunyai sifat sangat keras dan getas sehingga ketangguhannya rendah.
Diagram CCT Baja Carbon Rendah Jenis struktur mikro

Diagram CCT Pengelasan Baja Carbon Rendah (Kou, 2003)

Jenis struktur mikro hasil pengelasan dapat dianalisa atau diperkirakan dengan menggunakan diagram Continuous Cooling Transformation (CCT). Beberapa diagram CCT telah dibuat sketsa skematis untuk menjelaskan pertumbuhan struktur mikro dari logam las pada baja karbon rendah maupun baja paduan rendah. Salah satunya adalah yang ditunjukkan pada Gambar di atas. Segienam tersebut menggambarkan bagian penampang lintang dari butir austenit kolumnar di dalam logam las.  Austenite (γ)  didinginkan dari temperatur tinggi, ferrite (α) muncul pada batas butir dan tumbuh ke bagian dalam. Ferrite batas butir juga disebut “allotriomorphic” ferrite, artinya bahwa sebuah ferrite tanpa bentuk teratur menggambarkan internal struktur kristal.

Baca juga: 

Penambahan unsur paduan pada logam las menyebabkan jenis struktur mikro cenderung berbentuk bainit dengan sedikit ferit batas butir. Kedua macam struktur mikro tersebut juga dapat terbentuk jika ukuran butir austenitnya besar. Nilai  yang semakin besar (waktu pendinginan semakin lama) akan meningkatkan ukuran ferit batas butir (grain boundary ferrite). Selain itu waktu pendinginan yang lama akan menyebabkan jenis struktur mikro yang paling banyak terbentuk adalah feritte Widmanstatten. Kandungan oksigen yang besar juga akan menyebabkan terbentuknya ferrite Widmanstatten dan ferit batas butir dengan ukuran yang besar.

Kata kunci pencarian:

  • struktur mikro pada las
  • accicular ferrite pengertian
  • Faktor transformasi austenit ke ferit
  • grain boundary pada struktur
  • macam macambentuk struktur mikro

Artikel yang relevan dengan Jenis struktur mikro pada logam hasil sambungan las

Page

    Page

      Page