PENGARUH VARIASI MEDIA PENDINGINAN DALAM PROSES PWHT PENGELASAN GMAW UNTUK MATERIAL STAINLESS STEEL 304 TERHADAP NILAI KEKERASAN DAN KEKUATAN TEKUK
THE EFFECT OF COOLING MEDIA VARIATIONS IN THE GMAW WELDING PWHT PROCESS FOR STAINLESS STEEL 304 MATERIALS ON THE VALUE OF HARDNESS AND BENDING STRENGTH
Seiring berkembangnya teknologi telah dihasilkan baja dengan berbagai jenis sesuai kebutuhan dalam industri. Salah satunya adalah baja tahan karat atau yang biasa disebut stainless steel. Stainless steel memiliki sifat mekanik yang berbeda-beda pada saat pembuatan maupun proses pengelasan. Proses pengelasan menyebabkan tegangan sisa dan merusak sifat mekanik. Untuk memperbaiki perubahan sifat mekanik akibat proses pengelasan maka dapat dilakukan proses heat treatment. Dimana proses ini dibagi menjadi dua jenis yaitu yaitu preheat dan Post Welding Heat Treatment. Untuk mendapatkan sifat mekanik material yang tepat, maka perlu adanya penelitian yang dilakukan. Penelitian ini memiliki tujuan untuk mencari pengaruh media pendinginan pada proses PWHT ( Post Welding Heat Treatment) terhadap nilai kekerasan dan kekuatan tekuk material stainless steel.
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan memvariasikan media pendinginan pada proses PWHT setelah proses pengelasan GMAW untuk material stainless steel 304, selanjutnya masing-masing variabel diuji tekuk dan uji kekerasan. Untuk uji tekuk menggunakan 3 spesimen uji sedangkan untuk uji kekerasan memakai tiga titik pada daerah weld metal, haz, dan base metal. Spesimen yang sudah diuji tekuk dan uji kekerasan kemudian dianalisa pengaruh dari varibel bebas terhadap variabel terikat. Variabel bebas meliputi media pendinginan udara ruangan, air, dan oli.
Dengan adanya penelitian ini diharapkan mendapatkan nilai kekerasan dan kekuatan tekuk terbaik dari variasi media pendinginan pada proses PWHT pada stainless steel 304.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan variasi media pendinginan berpengaruh pada nilai kekerasan dan kekuatan tekuk. Dimana nilai kekerasan terbesar dan hampir mendekati nilai kekerasan logam induk (294,7 Hv) yaitu pada media pendinginan air dengan nilai kekerasan sebesar 248,3Hv pada daerah HAZ, 271,7 Hv pada daerah base metal dan 309,6Hv pada daerah weld metal. Sedangkan untuk nilai kekuatan tekuk yang mendekati nilai kekuatan tekuk logam induk sebesar 2370,82 Mpa yaitu menggunakan media air dengan nilai kekuatan sebesar 2957,27 Mpa.
Kata kunci : Stainless steel, PWHT, Uji Kekerasan, Uji Tekuk
Along with the development of technology, various types of steel have been produced according to the needs of the industry. One of them is stainless steel or commonly called stainless steel. Stainless steel has different mechanical properties during the manufacturing and welding process. The welding process causes residual stresses and impairs mechanical properties. To improve changes in mechanical properties due to the welding process, a heat treatment process can be carried out. Where this process is divided into two types, namely preheat and Post Welding Heat Treatment. To get the right mechanical properties of the material, it is necessary to conduct research. This study aims to determine the effect of cooling media on the PWHT (Post Welding Heat Treatment) process on the value of hardness and bending strength of stainless steel.
This study used an experimental method by varying the cooling media in the PWHT process after the GMAW welding process for 304 stainless steel material, then each variable was tested for bending and hardness testing. For the bending test using 3 test specimens while for the hardness test using three points on the weld metal, haz, and base metal areas. The specimens that have been tested for bending and hardness testing are then analyzed for the effects of independent variables on the dependent variable. The independent variables include the cooling media for room air, water, and oil.
With this research, it is expected to get the best hardness and bending strength values from the variation of cooling media in the PWHT process on 304 stainless steel.
Based on the research results, it can be concluded that the variation of cooling media has an effect on the hardness value and bending strength. Where the greatest hardness value and almost close to the hardness value of the parent metal (294.7 Hv), namely in the water cooling medium with a hardness value of 248.3Hv in the HAZ area, 271.7 Hv in the base metal area and 309.6Hv in the weld metal area. Meanwhile, the value of bending strength that is close to the bending strength value of the parent metal is 2370.82 Mpa, namely using water media with a strength value of 2957.27 Mpa.
Keywords : Stainless steel, PWHT, Hardness test, Bending test