ABSTRAK

PENGARUH KOMPOSISI BACKING GAS ARGON (99%) DAN GAS H₂N₂ (20%-80%) PADA PROSES PENGELASAN GTAW DENGAN MATERIAL STAINLESS STEEL SA 312 TP 304 TERHADAP STRUKTUR MIKRO DAN NILAI KEKERASAN

Nama                           : Nugroho Waluyo Utomo

NIM                            : 16050754091

Program Studi             : S-1 Teknik Mesin

Jurusan                        : Teknik Mesin

Fakultas                      : Teknik

Nama Lembaga           : Universitas Negeri Surabaya

Pembimbing                : Akhmad Hafizh Ainur Rasyid, S.T., M.T.

Dapat kita ketahui tingkat kekerasan sambungan las GTAW dapat dipengaruhi beberapa faktor, antara lain adalah penggunaan backing gas dan penggunaan kawat pengisi (filler rod).

Dalam pengambilan data penelitian ini menggunakan statistik deskriptif yaitu menggambarkan hasil penelitian dalam tabel, grafik, dan foto, kemudian diuji hipotesisnya dengan menggunakan uji-t. Jumlah spesimen yang digunakan sebanyak 4 spesimen, yang berbeda komposisi backing gas nya. Selanjutnya spesimen yang digunakan dalam penelitian ini adalah pipa stainless steel SA 312 TP 304 yang dilas GTAW dan diuji struktur mikro pada daerah logam induk dan logam las kemudian diuji kekerasan sebanyak tiga pada setiap daerah uji dan diambil nilai rata-ratanya.

Hasil penelitian menunjukkan uji struktur mikro pada daerah logam induk (base metal) spesimen A1 A2 dan spesimen B1 B2 didominasi struktur kristal fasa austenite. Sedangkan pada daerah logam las (weld metal) spesimen A1 A2 dan spesimen B1 B2 terjadi perubahan pada fasa struktur kristalnya yaitu fasa ferrite dan bainit. Pada uji kekerasan daerah BM (Base Metal) nilai tertinggi diperoleh dengan  nilai 53,9 Kg pada backing gas nitrogen (H₂N₂) (20%-80%), Pada uji kekerasan daerah HAZ (Heat Affected Zone) nilai tertinggi diperoleh dengan nilai 53,9 Kg pada backing gas argon (Ar) (99%), Pada uji kekerasan daerah WM (Weld Metal) nilai tertinggi diperoleh dengan nilai 56,2 Kg pada backing gas argon (Ar) (99%). Hal ini diperkuat berdasarkan hasil analisis normalitas dan homogenitas dengan hasil > 0,05 yang berarti data normal-homogen dan pada uji t, terlihat bahwa backing gas mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap nilai kekerasan karena nilai sig (2-tailed) < 0,05 dan t hitung > t tabel, maka H_o ditolak dan H_a diterima.

Kata kunci: Backing Gas, Stainless Steel SA 312 TP 304, Struktur mikro, dan Nilai kekerasan.

ABSTRACT

THE EFFECT OF BACKING COMPOSITION OF ARGON GAS (99%) AND H₂N₂ GAS (20% -80%) IN THE GTAW WELDING PROCESS WITH STAINLESS STEEL SA 312 TP 304 MATERIALS ON MICRO STRUCTURES AND HARDNESS VALUE

Name                           : Nugroho Waluyo Utomo

NIM                            : 16050754091

Study Program            : S-1 Engineering Machinery

Major                          : Mechanical Engineering

Faculty                        : Engineering

Institution Name         : Surabaya State University

Instructor                    : Akhmad Hafizh Ainur Rasyid, S.T., M.T.

We can know the hardness of GTAW welded joints can be influenced by several factors, including the use of gas backing and the use of filler rods.

In retrieving data this study uses descriptive statistics that describe the results of research in tables, graphs, and photographs, then tested the hypothesis using the t-test. The number of specimens used was 4 specimens, which differed in composition from the gas backing. Furthermore, the specimens used in this study were SA 312 TP 304 stainless steel pipe welded GTAW and tested the microstructure in the parent metal and weld metal area and then tested the hardness as much as three in each test area and the average value was taken.

The results showed that the microstructure test in the base metal area of ​​the A1 A2 specimen and B1 B2 specimen was dominated by the austenite phase crystal structure. Whereas in the weld metal area, specimens A1 A2 and B1 B2 specimens change in the phase of the crystal structure, ferrite and bainite phases. In the BM (Base Metal) regional hardness test the highest value was obtained with a value of 53.9 Kg on the backing of gas nitrogen (H2N2) (20% -80%). In the HAZ (Heat Affected Zone) hardness test the highest value was obtained with a value of 53, 9 Kg in argon gas backing (Ar) (99%), In the WM (Weld Metal) hardness test the highest value was obtained with a value of 56.2 Kg in argon (Ar) gas backing (99%). This is reinforced based on the results of analysis of normality and homogeneity with results> 0.05 which means normal-homogeneous data and in the t test, it can be seen that gas backing has a significant effect on the value of violence because the sig (2-tailed) value <0.05 and t count> t table, then Ho is rejected and Ha is accepted.

Keywords: Backing Gas, SA 312 TP 304 Stainless Steel, Micro structure, and   Hardness Value.