Pengaruh Preheat Pada Pengelasan Gtaw Menggunakan Material Cu-Dhp Terhadap Kekuatan Sambungan, Nilai Kekerasan Dan Struktur Mikro

Nurfian, Ekky Chandra (2025) Pengaruh Preheat Pada Pengelasan Gtaw Menggunakan Material Cu-Dhp Terhadap Kekuatan Sambungan, Nilai Kekerasan Dan Struktur Mikro. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6011231016-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Proses pembuatan condenser, pada umumnya material yang digunakan adalah tembaga. Tembaga dikenal memiliki konduktivitas termal tinggi, sehingga sangat berpengaruh terhadap karakteristik proses pengelasan. Proses pengelasan yang digunakan adalah metode Gas Tungsten Arc Welding (GTAW). Namun demikian, dalam praktiknya sering dijumpai permasalahan berupa cacat pengelasan seperti hot crack dan incomplete penetration, yang diduga disebabkan oleh tidak dilakukannya proses pemanasan awal / preheat. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh penerapan proses preheat serta variasi temperatur preheat terhadap sifat-sifat hasil pengelasan. Evaluasi mencakup pengujian tingkat kekerasan, geometri makro hasil las, perubahan struktur mikro, serta kekuatan sambungan las. Material yang digunakan adalah tembaga jenis Cu-DHP (Phosphorus Deoxidized Copper) dengan Tingkat kekerasan R240 dan R250. Proses pengelasan dilakukan menggunakan metode GTAW dengan variasi perlakuan preheat, yaitu no preheat, serta preheat pada temperature 300°C, 400°C, dan 500°C. Hasil pengujian no peheat dengan liquid penetrant dan fracture test terjadi discontinuity incomplete fusion sepanjang pengelasan, pada makro ditemukan cluster porosity dan analisis mikro terdapat oksigen yang tinggi yang menyebabkan terjadinya Copper (I) Oxide / Cu2O dan hasil xrd juga menunjukan intensitas tinggi pada unsur tersebut sehingga menyebabkan kekerasan materialnya menurun. Untuk variasi preheat terlihat preheat pada temperatur 400°C dari hasil pengujian yang paling baik karena pada pengujian liquid penetrant dan fracture test terlihat tidak ada discontinuity yang terjadi, pada makro menghasilkan penetrasi yang dalam dan lebar dan analisis mikro dan xrd kandungan oksigen rendah sehingga meningkatkan terbentuknya Copper phospide (Cu3P) dan menurunkan terbentuknya Copper (I) Oxide / Cu2O dan menyebabkan nilai kekerasan nya paling baik. Untuk hasil Ansys juga menunjukan tegangan tinggi terjadi pada variabel no preheat dan paling tinggi pada preheat 500°C sehingga hasil analisis Ansys sama dengan hasil analisis pengujian.
====================================================================================================================================
The condenser manufacturing process, in general, the material used is copper. Copper is known to have high thermal conductivity, so it greatly affects the characteristics of the welding process. The welding process used is the Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) method. However, in practice, problems are often encountered in the form of welding defects such as hot cracks and incomplete penetration, which are thought to be caused by the absence of an initial heating process / preheat. This study aims to teach the effect of the application of the preheat process and variations in preheat temperature on the properties of the welding results. The evaluation includes testing the level of hardness, macro geometry of the weld results, changes in microstructure, and the strength of the welded joint. The material used is copper type Cu-DHP (Phosphorus Deoxidized Copper) with a hardness level of R240 and R250. The welding process is carried out using the GTAW method with variations in preheat treatment, namely no preheat, and preheat at temperatures of 300 ° C, 400 ° C, and 500 ° C. The results of the no preheat test with liquid penetrant and fracture test showed imperfect fusion discontinuity along the welding, in macro found porosity clusters and micro analysis there was high oxygen which caused Copper (I) Oxide / Cu2O and the XRD results also showed high intensity of the element causing the hardness of the material to decrease. For the preheat variation, it was seen that preheat at a temperature of 400°C from the best test results because in the liquid penetrant test and fracture test there was no discontinuity, in macro produced deep and wide penetration and micro analysis and XRD low oxygen content so that it increased the formation of Copper phosphide (Cu3P) and decreased the formation of Copper (I) Oxide / Cu2O and caused the hardness value to be the best. For the Ansys results also showed high stress that occurred in the no preheat variable and the highest atpreheat 500°C so that the results of the Ansys analysis were the same as the test results.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Cu-DHP, GTAW, Hot Crack, Preheat.
Subjects:	T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN879.6 Welding
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 27101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	EKKY CHANDRA NURFIAN
Date Deposited:	31 Jul 2025 07:01
Last Modified:	31 Jul 2025 07:01
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/124088

Actions (login required)

View Item