Kedengarannya terlalu bagus untuk menjadi kenyataan, jadi apa masalahnya? Pengelasan biasanya diperlukan untuk membuat hampir semua hal dari salah satu dari lebih dari 150 jenis baja tahan karat. Pengelasan baja tahan karat adalah tugas yang rumit. Beberapa masalah ini meliputi keberadaan kromium oksida, cara mengendalikan masukan panas, proses pengelasan mana yang harus digunakan, cara menangani kromium heksavalen, dan cara melakukannya dengan benar.
Meskipun sulit untuk mengelas dan menyelesaikan material ini, baja tahan karat tetap menjadi pilihan yang populer dan terkadang satu-satunya bagi banyak industri. Mengetahui cara menggunakannya dengan aman dan kapan harus menggunakan setiap proses pengelasan sangat penting untuk keberhasilan pengelasan. Ini dapat menjadi kunci menuju karier yang sukses.
Jadi mengapa pengelasan baja tahan karat merupakan tugas yang sulit? Jawabannya dimulai dari bagaimana baja itu dibuat. Baja lunak, yang juga dikenal sebagai baja lunak, dicampur dengan setidaknya 10,5% kromium untuk menghasilkan baja tahan karat. Kromium yang ditambahkan membentuk lapisan kromium oksida pada permukaan baja, yang mencegah sebagian besar jenis korosi dan karat. Produsen menambahkan berbagai jumlah kromium dan elemen lain ke baja untuk mengubah kualitas produk akhir, dan kemudian menggunakan sistem tiga digit untuk membedakan tingkatan.
Baja tahan karat yang umum digunakan adalah 304 dan 316. Yang termurah adalah 304, yang mengandung 18 persen kromium dan 8 persen nikel dan digunakan dalam berbagai hal mulai dari trim mobil hingga peralatan dapur. Baja tahan karat 316 mengandung lebih sedikit kromium (16%) dan lebih banyak nikel (10%), tetapi juga mengandung 2% molibdenum. Senyawa ini memberi baja tahan karat 316 ketahanan tambahan terhadap larutan klorida dan klorin, menjadikannya pilihan terbaik untuk lingkungan laut dan industri kimia dan farmasi.
Lapisan kromium oksida dapat memastikan kualitas baja tahan karat, tetapi inilah yang membuat tukang las sangat kesal. Penghalang yang berguna ini meningkatkan tegangan permukaan logam, memperlambat pembentukan genangan las cair. Kesalahan umum adalah meningkatkan masukan panas, karena lebih banyak panas meningkatkan fluiditas genangan. Namun, ini dapat berdampak buruk pada baja tahan karat. Terlalu banyak panas dapat menyebabkan oksidasi lebih lanjut dan melengkung atau membakar logam dasar. Dikombinasikan dengan lembaran logam yang digunakan dalam industri besar seperti knalpot otomotif, ini menjadi prioritas utama.
Panas menghancurkan ketahanan korosi baja tahan karat dengan sempurna. Terlalu banyak panas digunakan saat lasan atau zona yang terkena panas (HAZ) di sekitarnya berubah menjadi warna-warni. Baja tahan karat yang teroksidasi menghasilkan warna-warna menakjubkan mulai dari emas pucat hingga biru tua dan ungu. Warna-warna ini menghasilkan ilustrasi yang bagus, tetapi dapat menunjukkan lasan yang mungkin tidak memenuhi beberapa persyaratan pengelasan. Spesifikasi yang paling ketat tidak menyukai pewarnaan las.
Secara umum diterima bahwa pengelasan busur tungsten berpelindung gas (GTAW) paling cocok untuk baja tahan karat. Secara historis, hal ini berlaku secara umum. Hal ini masih berlaku saat kita mencoba menghadirkan warna-warna berani tersebut ke dalam tenunan artistik untuk memenuhi standar kualitas tertinggi dalam industri seperti tenaga nuklir dan kedirgantaraan. Namun, teknologi pengelasan inverter modern telah menjadikan pengelasan busur logam gas (GMAW) sebagai standar untuk produksi baja tahan karat, bukan hanya sistem otomatis atau robotik.
Karena GMAW merupakan proses pengumpanan kawat semi-otomatis, proses ini menyediakan laju pengendapan yang tinggi, yang membantu mengurangi masukan panas. Beberapa ahli mengatakan bahwa proses ini lebih mudah digunakan daripada GTAW karena proses ini tidak terlalu bergantung pada keterampilan tukang las dan lebih bergantung pada keterampilan sumber daya pengelasan. Ini adalah hal yang tidak penting, tetapi sebagian besar catu daya GMAW modern menggunakan jalur sinergi yang telah diprogram sebelumnya. Program-program ini dirancang untuk mengatur parameter seperti arus dan tegangan, tergantung pada logam pengisi yang dimasukkan oleh pengguna, ketebalan material, jenis gas, dan diameter kawat.
Beberapa inverter dapat menyesuaikan busur di seluruh proses pengelasan untuk secara konsisten menghasilkan busur yang akurat, menangani celah di antara bagian-bagian, dan mempertahankan kecepatan perjalanan yang tinggi untuk memenuhi standar produksi dan kualitas. Hal ini terutama berlaku untuk pengelasan otomatis atau robotik, tetapi juga berlaku untuk pengelasan manual. Beberapa catu daya di pasaran menawarkan antarmuka layar sentuh dan kontrol obor untuk pengaturan yang mudah.
Pengelasan baja tahan karat merupakan tugas yang rumit. Beberapa masalah tersebut meliputi keberadaan kromium oksida, cara mengendalikan masukan panas, proses pengelasan yang digunakan, cara menangani kromium heksavalen, dan cara melakukannya dengan benar.
Pemilihan gas yang tepat untuk GTAW biasanya bergantung pada pengalaman atau penerapan uji pengelasan. GTAW, yang juga dikenal sebagai tungsten inert gas (TIG), dalam kebanyakan kasus hanya menggunakan gas inert, biasanya argon, helium, atau campuran keduanya. Penyuntikan gas pelindung atau panas yang tidak tepat dapat menyebabkan las menjadi terlalu melengkung atau seperti tali, dan ini akan mencegahnya bercampur dengan logam di sekitarnya, sehingga menghasilkan las yang tidak sedap dipandang atau tidak sesuai. Menentukan campuran mana yang terbaik untuk setiap las dapat berarti banyak percobaan dan kesalahan. Lini produksi GMAW bersama membantu mengurangi waktu yang terbuang dalam aplikasi baru, tetapi ketika kualitas yang paling ketat diperlukan, metode pengelasan GTAW tetap menjadi metode yang lebih disukai.
Pengelasan baja tahan karat menimbulkan bahaya kesehatan bagi mereka yang menggunakan obor. Bahaya terbesar adalah asap yang dikeluarkan selama proses pengelasan. Kromium yang dipanaskan menghasilkan senyawa yang disebut kromium heksavalen, yang diketahui dapat merusak sistem pernapasan, ginjal, hati, kulit, dan mata serta menyebabkan kanker. Tukang las harus selalu mengenakan peralatan pelindung, termasuk respirator, dan memastikan ruangan berventilasi baik sebelum memulai pengelasan.
Masalah dengan baja tahan karat tidak berakhir setelah pengelasan selesai. Baja tahan karat juga memerlukan perhatian khusus dalam proses penyelesaian akhir. Penggunaan sikat baja atau bantalan pemoles yang terkontaminasi baja karbon dapat merusak lapisan pelindung kromium oksida. Meskipun kerusakan tidak terlihat, kontaminan ini dapat membuat produk akhir rentan terhadap karat atau korosi lainnya.
Terrence Norris adalah Insinyur Aplikasi Senior di Fronius USA LLC, 6797 Fronius Drive, Portage, IN 46368, 219-734-5500, www.fronius.us.
Rhonda Zatezalo adalah penulis lepas untuk Crearies Marketing Design LLC, 248-783-6085, www.crearies.com.
Teknologi pengelasan inverter modern telah menjadikan gas GMAW sebagai standar untuk produksi baja tahan karat, bukan hanya sistem otomatis atau robotik.
WELDER, yang sebelumnya disebut Practical Welding Today, mewakili orang-orang nyata yang membuat produk yang kita gunakan dan gunakan setiap hari. Majalah ini telah melayani komunitas pengelasan di Amerika Utara selama lebih dari 20 tahun.
Sekarang dengan akses penuh ke edisi digital FABRICATOR, akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal sekarang sepenuhnya dapat diakses, menyediakan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Dapatkan akses digital penuh ke Jurnal STAMPING, yang menampilkan teknologi terkini, praktik terbaik, dan berita industri untuk pasar stamping logam.
Sekarang dengan akses digital penuh ke The Fabricator en Español, Anda memiliki akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.