Mengapa pengelasan baja tahan karat satu lintasan menggunakan FCAW selalu gagal dalam inspeksi? David Meyer dan Rob Koltz meneliti lebih dalam alasan kegagalan ini. Getty Images
T: Kami sedang memperbaiki pengikis baja las di sistem pengering dalam lingkungan basah. Lasan kami gagal inspeksi karena porositas, undercut, dan lasan retak. Kami mengelas A514 ke A36 menggunakan kawat las inti 309L berdiameter 0,045 inci, semua posisi, dengan gas 75% Argon/25% Karbon Dioksida untuk ketahanan aus yang lebih baik.
Kami mencoba elektroda baja karbon, tetapi lasannya cepat aus dan kami menemukan bahwa baja tahan karat memberikan hasil yang lebih baik. Semua pengelasan dilakukan pada posisi datar, 3/8 inci. Karena keterbatasan waktu, semua pengelasan dilakukan sekaligus. Apa yang dapat menyebabkan lasan kami gagal?
Undercut biasanya terjadi karena parameter pengelasan yang tidak sesuai spesifikasi, teknik pengelasan yang tidak tepat, atau keduanya. Kami tidak dapat memberikan komentar tentang parameter pengelasan karena kami tidak mengetahuinya. Undercut yang terjadi pada 1F biasanya disebabkan oleh pengoperasian genangan las yang berlebihan atau kecepatan gerak yang terlalu cepat atau terlalu lambat.
Karena tukang las mencoba mengelas dengan ketebalan 3/8 inci, kemungkinan kesalahan penanganan obor mungkin sebagian bertanggung jawab atas pengelasan fillet satu lintasan dengan kawat inti fluks berdiameter kecil. Namun, tampaknya ini lebih disebabkan oleh penggunaan alat yang salah daripada masalah teknis.
Porositas disebabkan oleh kotoran dalam lasan, kehilangan atau kelebihan gas pelindung, atau penyerapan kelembapan yang berlebihan pada kawat inti fluks. Anda menyebutkan bahwa ini adalah pekerjaan perbaikan pada media basah di dalam pengering, jadi jika lasan tidak dibersihkan secara menyeluruh, ini bisa menjadi penyebab utama adanya rongga.
Logam pengisi yang Anda gunakan adalah kawat inti fluks semua posisi, jenis kawat ini memiliki sistem terak pembekuan cepat. Ini diperlukan untuk menopang genangan las saat pengelasan vertikal ke atas atau di atas kepala. Kerugian dari terak pembekuan cepat adalah ia mengeras sebelum genangan las di bawahnya. Jika gas masih dilepaskan, biasanya gas tersebut akan terperangkap dan muncul kemudian dalam bentuk pori-pori atau jejak cacing di permukaan. Hal ini diperparah saat pengelasan dalam posisi datar dengan kawat berdiameter kecil dan mencoba untuk menghasilkan lasan besar dalam satu lintasan, seperti pada aplikasi Anda.
Keretakan las di awal dan akhir pengelasan dapat disebabkan oleh sejumlah alasan. Karena Anda membuat lapisan las yang besar dengan kawat berdiameter kecil, Anda kemungkinan akan mengalami fusi yang tidak memadai (LOF) di akar las. Keretakan las adalah fenomena umum karena tegangan sisa las yang tinggi dan LOF di akar las.
Untuk ukuran kawat ini, Anda harus menggunakan dua atau tiga lintasan untuk menyelesaikan 3/8 inci. Pengelasan fillet, tidak ada. Anda mungkin merasa lebih cepat untuk membuat tiga pengelasan tanpa cacat daripada membuat satu pengelasan yang cacat dan kemudian harus memperbaikinya.
Namun, masalah lain yang mungkin berperan lebih besar dalam keretakan las adalah tingkat ferit yang tidak tepat dalam lasan, yang seringkali menjadi penyebab utama keretakan. Kawat 309L dikembangkan untuk mengelas baja tahan karat ke baja karbon, bukan baja karbon ke baja karbon. Komposisi kimia las spesifik produk ini juga memperhitungkan pengenceran logam dasar untuk kedua logam dasar tersebut. Oleh karena itu, dalam aplikasi pengelasan baja tahan karat ke baja karbon, beberapa paduan yang berasal dari baja tahan karat membantu menyeimbangkan komposisi kimia dan menghasilkan jumlah ferit yang dapat diterima. Menggunakan logam pengisi dengan sekitar 50% ferit, seperti 312 atau 2209, akan menghilangkan kemungkinan keretakan akibat kandungan ferit yang rendah.
Cara terbaik untuk memberikan ketahanan aus yang sangat baik adalah dengan mengelas sambungan menggunakan elektroda baja karbon atau baja tahan karat standar, lalu menambahkan lapisan elektroda pelapis. Namun, Anda menyebutkan bahwa Anda berada di bawah kendala waktu yang sangat ketat dan bahwa situasi pengelasan multi-pass tidak mungkin dilakukan.
Cobalah beralih ke kawat berdiameter lebih besar, seperti 1/16 inci atau lebih besar. Menggunakan kawat inti fluks berpelindung gas sangat ideal karena memberikan pembersihan las yang lebih baik dan perlindungan aliran udara yang lebih baik daripada kawat tanpa inti fluks. Namun, alih-alih kawat semua posisi, hanya kawat posisi datar dan horizontal yang dapat meminimalkan porositas atau jejak cacing. Anda juga harus mengganti logam pengisi dari 309L ke 312 atau 2209.
WELDER, yang sebelumnya bernama Practical Welding Today, menampilkan orang-orang nyata yang membuat produk yang kita gunakan dan kerjakan setiap hari. Majalah ini telah melayani komunitas pengelasan di Amerika Utara selama lebih dari 20 tahun.
Kini dengan akses penuh ke edisi digital The FABRICATOR, Anda dapat dengan mudah mengakses sumber daya industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal kini sepenuhnya dapat diakses, memberikan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Nikmati akses penuh ke edisi digital STAMPING Journal, yang menyediakan perkembangan teknologi terkini, praktik terbaik, dan berita industri untuk pasar pencetakan logam.
Kini dengan akses penuh ke edisi digital The Fabricator en Español, Anda dapat dengan mudah mengakses sumber daya industri yang berharga.