PENGARUH MEDIA PENDINGIN DALAM
PROSES PWHT PENGELASAN SMAW
PADA MATERIAL BAJA ASTM A36
TERHADAP KEKUATAN TARIK
DAN STRUKTUR MIKRO
THE EFFECT OF COOLING MEDIA IN THE SMAW WELDING PWHT PROCESS ON ASTM A36 STEEL MATERIAL ON TENSILE STRENGTH AND MICRO STRUCTURE
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh
variasi media pendingin dalam proses Post Weld Heat Treatment
(PWHT) terhadap kekuatan tarik dan struktur mikro hasil
pengelasan Shielded Metal Arc Welding (SMAW) pada baja ASTM
A36. Proses PWHT dilakukan pada suhu 780°C dengan waktu
tahan selama 60 menit, diikuti oleh pendinginan menggunakan
media udara, pasir, tungku, dan tanpa media pendingin.
Penelitian menggunakan metode eksperimen di
laboratorium Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Malang,
dengan pengujian meliputi uji tarik dan struktur mikro. Hasil uji
tarik menunjukkan bahwa media pendingin udara memberikan
nilai kekuatan tarik tertinggi sebesar 268,8 MPa, sedangkan
pendingin tungku menghasilkan nilai terendah sebesar 247,16
MPa. Pendinginan udara menghasilkan laju pendinginan tercepat
yang berdampak pada peningkatan kekuatan tarik, sedangkan
pendinginan lambat seperti pada tungku cenderung menurunkan
kekuatan tarik. Struktur mikro yang terbentuk mencakup fasa
ferrit, perlit, dan martensit, dengan dominasi yang bervariasi
tergantung pada media pendingin yang digunakan. Pendinginan
udara dan tanpa media pendingin menunjukkan distribusi ferrit
dan perlit yang seimbang, sementara pendinginan pasir dan
tungku menunjukkan kecenderungan peningkatan ferrit dan perlit
berukuran lebih besar, yang meningkatkan keuletan tetapi
menurunkan kekuatan tarik.
Hasil analisis statistik menggunakan uji T menunjukkan
adanya perbedaan signifikan antara variasi media pendingin
terhadap kekuatan tarik. Dengan demikian, media pendingin
berperan penting dalam menentukan sifat mekanik hasil
pengelasan dan perlu dipertimbangkan dalam aplikasi industri
untuk mencapai kualitas sambungan las yang optimal.
Kata kunci: Media Pendingin, PWHT, Pengelasan SMAW, Baja
ASTM A36, Kekuatan Tarik, Struktur Mikro.
This research aims to investigate the effect of different cooling
media in the Post Weld Heat Treatment (PWHT) process on the
tensile strength and microstructure of ASTM A36 steel welded using
Shielded Metal Arc Welding (SMAW). The PWHT process was
conducted at a temperature of 780°C with a holding time of 60
minutes, followed by cooling using air, sand, furnace, and no specific
cooling medium.
The experimental method was carried out in the Mechanical
Engineering Laboratory of the State Polytechnic of Malang, with
tensile and microstructural testing performed on the specimens.
Tensile test results showed that air cooling produced the highest
tensile strength at 268.8 MPa, while furnace cooling resulted in the
lowest at 247.16 MPa. Faster cooling rates, as in air cooling, improved
tensile strength, while slower cooling rates, such as furnace cooling,
tended to reduce it. The resulting microstructures included ferrite,
pearlite, and martensite phases, with the dominance of each phase
varying depending on the cooling media. Air and non-media cooling
exhibited a balanced distribution of ferrite and pearlite, while sand and
furnace cooling resulted in coarser grains, increasing ductility but
reducing tensile strength.
Statistical analysis using the independent sample t-test
showed significant differences between the cooling media variations in
terms of tensile strength. Therefore, the choice of cooling media plays
a crucial role in determining the mechanical properties of welds and
should be carefully considered in industrial applications to achieve
optimal weld quality.
Keywords: Cooling Media, PWHT, SMAW Welding, ASTM A36
Steel, Tensile Strength, Microstructure.