Pengertian pengelasan

Pengelasan adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilaksanakan dalam keadan cair.dari definisi tersebut dapat dijelaskan lebih lanjut bahwa las adalah suatu proses dimana bahan dengan jenis yang sama digabungkan menjadi satu sehingga terbentuk suatu sambungan melalui ikatan kimia yang dihasilkan dari pemakaian panas dan tekanan.dari definisi kedua tersebut dapat dijelaskan lebih lanjut bahwa las adalah Pengelasan merupakan penyambungan dua bahan atau lebih yang didasarkan pada prinsip-prinsip proses difusi, sehingga terjadi penyatuan bagian bahan yang disambung.

Kelebihan sambungan las adalah konstruksi ringan, dapat menahan kekuatan yang tinggi, mudah pelaksanaannya, serta cukup ekonomis.Namun kelemahan yang paling utama adalah terjadinya perubahan struktur mikro bahan yang dilas, sehingga terjadi perubahan sifat fisik maupun mekanis dari bahan yang dilas.

dibedakan pada cara kerja alat tersebut bekerja dan bentuk pemanasannya.

berikut Pengklasifikasian pengelasan berdasarkan cara kerja dapat dibagi dalam tiga kelas utama, yaitu

Pengertian pengelasan

1. Pengelasan cair.

Pengelasan cair adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan sampaimencair dengan sumber panas dari busur listrik atau semburan api yang terbakar.

2. Pengelasan tekan.

Pengelasan tekan adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan kemudian ditekan hingga menjadi satu.

3. Pematrian.

Pematrian adalah cara pengelasan dimana sambungan diikat dan disatukan dengan menggunakan paduan logam yang menggunakan paduan logam yang mempunyai titik cair rendah. Dalam cara ini logam induk tidak turut mencair.

Proses pengelasan dibagi dalam dua katagori utama, yaitu pengelasan lebur dan pengelasan padat.

Pengelasan lebur 

menggunakan panas untuk melebur permukaanyang akan disambung, beberapa operasi menggunakan logam pengisi dan yang lain tanpa logam pengisi.sedangkan Pengelasan padat proses penyambungannya menggunakan panas dan/atau tekanan, tetapi tidak terjadi peleburan pada logam dasar dan tanpa penambahan logam pengisi.
Pengelasan lebur dapat dikelompokkan sebagai berikut :

- pengelasan busur (arc welding, AW)

Pengelasan busur adalah pengelasan lebur dimana penyatuan logam dicapai dengan menggunakan panas dari busur listrik.

- pengelasan resistansi listrik (resistance welding, RW)

Pada pengelasan ini, permukaan lembaran logam yang akan disambung ditekan satu sama lain dan arus yang cukup besar kemudian dialirkan melalui logam sehingga menimbulkan panas pada sambungan.

- pengelasan gas (oxyfuel gas welding, OFW)

Dalam proses pengelasan gas, panas diperoleh dari hasil pembakaran gas dengan oksigen sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu yang dapat mencairkan logam dasar dan logam pengisi. Pengelasan gas juga sering digunakan untuk proses logam.

- proses pengelasan lebur yang lain.

Dalam proses pengelasan padat tidak digunakan logam pengisi, dan penyambungan dapat dicapai dengan tekanan saja, atau panas dan tekanan.

Klasifikasi Proses Las

Sambungan las adalah ikatan dua buah logam atau lebih yang terjadi karena adanya proses difusi dari logam tersebut. Proses difusi dalam sambungan las dapat dilakukan dengan kondisi padat maupun cair. Dalam terminologi las, kondisi padat disebut Solid state welding (SSW) atau Presure welding dan kondisi cair disebut Liquid state welding (LSW) atauFusion welding.

Proses SSW

biasanya dilakukan dengan tekanan sehingga proses ini disebut juga Presure welding Presure welding.

Proses SSW memiliki beberapa kelebihan diantaranya

dapat menyambung dua buah material atau lebih yang tidak sama, proses cepat, presisi, dan hampir tidak memiliki daerah terpengaruh panas (heat affected zone / HAZ).

Namun demikian SSW juga mempunyai kelemahan yaitu

persiapan sambungan dan prosesnya rumit, sehingga dibutuhkan ketelitihan sangat tinggi.

LSW

merupakan proses las yang sangat populer di kalangan masyarakat kita, sambunganlas terjadi karena adanya pencairan ujung kedua material yang disambung. Energi panas yangdigunakan untuk mencairkan material berasal dari busur listrik, tahanan listrik, pembakaran gas,dan juga beberapa cara lain diantaranya adalah sinar laser, sinar electron, dan busur plasma.
Penyambungan material dengan cara ini mempunyai persyaratan material harus sama, karenauntuk mendapatkan sambungan yang sempurna suhu material harus sama, jika tidak prosespenyambungan tidak akan terjadi.

Kelebihan metode pengelasan ini 

adalah proses dan persiapansambungan tidak rumit, beaya murah, pelaksanaannya mudah.

Kelemahannya 

adalah memerlukan juru las yang terampil, terjadinya HAZ yang menyebabkan perubahan sifat bahan,dan ada potensi kecelakaan dan terganggunya kesehatan juru las.

Reaksi Kimia Selama Proses Las

Dalam proses LSW bagian dari logam yang dilas harus dipanasi sampai mencair. Pemanasan logam dengan temperature yang sangat tinggi ini dapat megakibatkan terjadinya reaksi kimia antara logam tersebut dengan Oksigen dan Nitrogen yang ada dalam udara. Jika selama proses las cairan logam las (welding pool) tidak dilindungi dari pengaruh udara, maka logam akan bereaksi dengan Oksigen dan Nitrogen membentuk Oxides dan Nitrides yang dapat menyebabkan logam tersebut menjadi getas dan keropos karena adanya kotoran (slag inclutions), sedangkan kandungan unsur Karbon dalam logam akan membentuk gas CO yang dapat mengakibatkan adanya rongga dalam logam las (caviety).

Reaksi kimia lainnyapun bisa terjadi dalam cairan logam las (welding pool). Gas Hydrogen dan uap air juga dapat menyebabkan cacat las (welding defect). Hydrogen yang bereaksi dengan Oxides yang ada dalam logam dasar dapat menyebabkan terjadinya uap yang mengakibatkan terjadnya porositas pada logam lasan.
Melindungi Cairan Logam Las dari Pengaruh Udara Luar Type energi panas yang digunakan untuk pencairan logam dan teknik pelindungan cairan logam las sangat berpengaruh terhadap perubahan komposisi kimawi dalam deposit logam lasan. Ketika nyala oksidasi dalam las Karbit (Oxy-acetylene welding (OAW)) akan merubah besi menjadi Oxides sehingga deposit las keropos karena Oxides tersebut tercampur di dalamnya. Untuk mengelas baja karbon akan lebih baik bila digunakan nyala Netral. Pengelasan logam dengan OAW, cairan logam dilindungi dari udara luar oleh reduksi gas hasil pembakaran gas Acetylene.

Dalam teknik pengelasan SMAW, proses pelindungan logam lasan dilakukan duatahap. 

Ketika logam las dalam kondisi cair dilindungi oleh bermacam-macam gas hasil pembakaran elektroda las dan ketika sedang membeku cairan ini dilindungi oleh lapisan terak yang terbentu dari fluks yang membeku.
Pelindungan deposit logam las dalam pengelasan Metal inert gas (MIG) dan Tungsten inert gas (TIG), terjadi karena sifat inert gas yang tidak dapat mengikat elemen lain dalam udara sehingga tidak akan terjadi reaksi kimia. Jika las MIG menggunakan gas pelindung CO2, akan terjadi proses deoksidasi CO2 ketika terbakar dengan busur listrik, gas ini terpecah menjadi Karbon monoksida (CO) dan Oksigen (O2). Oksigen yang lepas tidak bersentuhan dengan logam lasan, sedangkan deoxidisers bereaksi dengan Oksigen membentuk lapisan slag yang sangat tipis di atas permukaan deposit logam lasan.

Dalam las OAW deposit logam lasan dapat dilindungi dari oksidasi dan pengaruh reaksi kimia lainnya dengan menggunakan Flux. Flux merupakan gabungan berbagai elemen yang berfungsi meminimalkan terjadinya oksidasi. Komposisi kimia flux bervariasi tergantung jenis logam yang akan dilas.
Perubahan Sifat Logam Setelah Proses LasPencairan logam saat pengelasan menyebabkan adanya perubahan fasa logam dari padat hingga mencair. Ketika logam cair mulai membeku akibat pendinginan cepat, maka akan terjadi perubahan struktur mikro dalam deposit logam las dan logam dasar yang terkena pengaruh panas (Heat affected zone/HAZ). Struktur mikro dalam logam lasan biasanya berbentuk columnar, sedangkan pada daerah HAZ terdapat perubahanyang sangat bervariasi. Sebagai contoh, pengelasan baja karbon tinggi sebelumnya berbentuk pearlite, maka seelah pengelasan struktur mikronya tidak hanya pearlite,tetapi juga terdapat bainite dan martensite.

Perubahan ini mengakibatkan perubahan pula sifat-sifat logam dari sebelumnya. Struktur mikro pearlite memiliki sifat liat dan tidak keras, sebaliknya martensite mempunyai sifat keras. Biasanya keretakan sambungan las bearsal dari struktur mikro ini.