Pengelasan Busur Logam Terlindung adalah proses penyambungan dua buah logam menggunakan elektroda tertutup fluks yang dilebur dalam busur listrik dan menjadi bagian yang menyatu dari potongan yang dilas. Artikel ini akan menjelaskan penggunaan batang las berlapis fluks dan mesin las kotak cracker tipe transformator sederhana.
Langkah
Langkah 1. Memahami proses Pengelasan Busur Logam terlindung
NS busur listrik terbentuk di ujung batang las ketika arus melewati celah udara dan berlanjut melalui logam yang diarde yang sedang dilas. Berikut adalah beberapa istilah dan deskripsi yang digunakan dalam artikel ini:
- Mesin las. Ini adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan mesin yang mengubah listrik AC 120-240 volt menjadi tegangan pengelasan, biasanya 40-70 volt AC, tetapi juga rentang tegangan DC. Biasanya terdiri dari transformator besar dan berat, rangkaian pengatur tegangan, kipas pendingin internal, dan pemilih rentang arus listrik. Istilah tukang las berlaku untuk orang yang melakukan pengelasan. Sebuah mesin las membutuhkan tukang las untuk mengoperasikannya.
- Leads, atau Welding lead. Ini adalah konduktor tembaga berinsulasi yang membawa arus listrik bertegangan tinggi dan bertegangan rendah ke benda kerja yang sedang dilas.
- Pemegang batang, atau penyengat adalah perangkat di ujung timah yang menahan elektroda, yang digunakan orang yang dilas untuk menyelesaikan tugas pengelasan.
- Penjepit tanah dan tanah. Ini adalah timah yang mendasari, atau melengkapi sirkuit listrik, dan khususnya, penjepit yang melekat pada pekerjaan untuk memungkinkan listrik melewati logam yang dilas.
- Ampere, atau amp. Ini adalah istilah listrik, yang digunakan untuk menggambarkan arus listrik yang dipasok ke elektroda.
- DC dan polaritas terbalik. Ini adalah konfigurasi berbeda yang digunakan dalam pengelasan dengan sistem busur/elektroda, yang menawarkan lebih banyak keserbagunaan, terutama dalam aplikasi pengelasan overhead dan untuk penggunaan pengelasan paduan tertentu yang tidak mudah dilas dengan tegangan AC. Mesin las yang menghasilkan arus ini memiliki rangkaian penyearah atau arus yang disuplai oleh generator, dan jauh lebih mahal daripada tukang las AC biasa.
-
Elektroda. Ada banyak elektroda las khusus, yang digunakan untuk paduan dan jenis logam tertentu, seperti besi tuang atau lunak, baja tahan karat atau kromoly, aluminium, dan baja karbon tinggi atau tempered. Sebuah elektroda khas terdiri dari batang kawat di tengah ditutupi dengan lapisan khusus (fluks) yang membakar sebagai busur dipertahankan, mengkonsumsi oksigen dan menghasilkan karbon dioksida di daerah las untuk mencegah logam dasar dari oksidasi atau terbakar di busur. nyala api selama proses pengelasan. Berikut beberapa elektroda umum dan kegunaannya:
- Elektroda E6011 adalah elektroda baja ringan dengan lapisan serat selulosa. Dua angka pertama dalam identifikasi elektroda adalah kekuatan tarik, diukur dalam pound per inci persegi kali 1.000. Di sini, hasil elektroda akan menjadi 60.000 PSI.
- Elektroda E6010 adalah elektroda polaritas terbalik, biasanya digunakan untuk mengelas pipa uap dan air, dan sangat berguna untuk pengelasan di atas kepala, karena logam mempertahankan posisinya saat dalam keadaan cair, ditarik ke dalam kolam las cair oleh aliran arus langsung. arus dari elektroda ke benda kerja.
- Elektroda E60XX tujuan khusus lainnya tersedia, tetapi karena E6011 dianggap sebagai batang standar, serba guna, dan E6010 dianggap sebagai standar untuk pengelasan DC polaritas terbalik, mereka tidak akan dibahas secara rinci dalam artikel ini.
- Elektroda E7018 adalah batang baja berlapis fluks hidrogen rendah, dengan kekuatan tarik hasil tinggi 70.000 PSI. Ini sering digunakan dalam perakitan baja struktural yang digunakan dalam industri konstruksi, dan dalam aplikasi lain di mana bahan pengisi yang kuat dan kekuatan las yang lebih tinggi diperlukan. Perhatikan bahwa, meskipun batang-batang ini memberikan kekuatan yang lebih besar, batang-batang ini kurang memaafkan dalam hal mencapai lasan bermutu tinggi yang bersih pada ampere yang salah dan dengan baja yang kotor (berkarat, dicat, atau digalvanis). Elektroda ini disebut hidrogen rendah karena setiap upaya untuk menurunkan kandungan hidrogen. Elektroda ini harus disimpan dalam oven dengan suhu antara 250ºF dan 300ºF. Suhu ini di atas titik didih air 212ºF di permukaan laut. Suhu ini menjaga kelembaban (embun)(H2O) di udara agar tidak terkumpul dalam fluks.
- Elektroda Nikel, Castalloy, Ni-Rod. Ini adalah batang khusus yang dibuat untuk mengelas besi tuang, ulet, atau besi lunak, dan memiliki lebih banyak hasil, untuk memungkinkan ekspansi dan kontraksi bahan besi yang dilas.
- Batang logam yang berbeda. Batang ini terbuat dari paduan khusus dan memberikan hasil yang lebih baik saat mengelas baja yang ditempa, dikeraskan atau paduan.
- Batang aluminium. Ini adalah teknologi yang lebih baru dan memungkinkan pengelasan busur aluminium dengan tukang las konvensional, daripada menggunakan alat las kawat berpelindung gas khusus seperti mesin las MIG (logam, gas inert) atau TIG (tungsten, gas inert), sering disebut sebagai pengelasan heliarc, karena helium adalah gas yang digunakan untuk melindungi busur api saat pengelasan. Nama resmi yang dibuat oleh American Welding Society (AWS) untuk pengelasan tipe busur ini adalah Shielded Metal Arc Welding (stick), Gas Tungsten Arc Welding (tig) dan Gas Metal Arc Welding (mig).
- Ukuran elektroda. Elektroda datang dalam berbagai ukuran, diukur dengan diameter pusat logam masing-masing batang. Untuk batang baja ringan, kisaran diameter 1⁄16 inci (0,2 cm) hingga 3⁄8 inci (1,0 cm) tersedia, dan ukuran yang digunakan ditentukan oleh arus listrik tukang las, dan ketebalan bahan yang dilas. Setiap batang berkinerja terbaik pada rentang arus listrik tertentu. Memilih kisaran arus listrik yang tepat untuk batang ukuran tertentu akan bergantung pada bahan dasar dan penetrasi yang diinginkan, sehingga arus listrik tertentu hanya akan dibahas untuk pengelasan yang dijelaskan lebih lanjut dalam artikel ini.
-
Peralatan keselamatan. Bagian penting dari pengelasan yang aman adalah memiliki, dan mengetahui cara menggunakan, peralatan keselamatan yang benar untuk pekerjaan itu. Berikut adalah beberapa item khas yang diperlukan untuk pengelasan dengan aman.
- Perisai las (hood). Ini adalah topeng yang dipakai untuk melindungi orang yang mengelas dari kilatan terang busur, dan dari percikan api yang dilemparkan selama pengelasan. Lensa las busur standar berwarna sangat gelap, karena paparan busur kilat dapat menyebabkan luka bakar kilat pada retina mata. Tingkat kegelapan 10 adalah minimum untuk pengelasan busur. Tudung las dengan lensa flip up dulunya lebih disukai, karena lensa gelap dapat diangkat, dan lensa kaca bening terpisah akan melindungi tukang las dari serpihan terak saat lasan terkelupas. Pelindung las penggelapan diri yang lebih baru adalah pelindung las yang paling diinginkan yang sekarang dijual. Lensa pelindung las ini berwarna sangat terang untuk penggilingan dan pemotongan obor. Ketika busur dipukul, lensa penggelapan otomatis otomatis akan berubah menjadi bayangan #10 yang telah ditetapkan sebelumnya. Bahkan yang lebih baru di pasaran adalah lensa self darkening otomatis variabel shade.
- Sarung tangan las. Ini adalah sarung tangan kulit khusus berinsulasi yang tingginya mencapai sekitar 15,2 cm di atas pergelangan tangan, dan melindungi tangan dan lengan bawah tukang las (orang yang mengelas). Mereka juga memberikan perlindungan terbatas dari kejutan yang tidak disengaja jika orang yang mengelas bersentuhan dengan elektroda secara tidak sengaja.
- Kulit las. Ini adalah celemek seperti jaket kulit yang menutupi bahu dan dada tukang las, digunakan untuk pekerjaan di atas kepala di mana percikan api dapat menyulut pakaian tukang las, atau menyebabkan luka bakar.
- Sepatu bot kerja. Orang yang mengelas harus memakai setidaknya sepatu boot jenis bertali sepanjang 6 inci (15,2 cm) untuk mencegah percikan api dan terak panas membakar kakinya. Sepatu bot ini harus memiliki sol insulasi yang terbuat dari bahan yang tidak mudah meleleh atau terbakar.
Langkah 2. Pelajari langkah-langkah untuk membuat lasan yang berhasil
Pengelasan lebih dari sekadar menyeret batang las melintasi sepotong baja dan menempelkannya ke yang lain. Prosesnya dimulai dengan memasang dan mengamankan benda kerja, atau logam yang akan dilas dengan benar, bersama-sama. Untuk potongan yang lebih tebal, Anda mungkin ingin menggiling bevel sehingga manik-manik berikutnya dapat ditempatkan di alur untuk mengisinya sepenuhnya dengan lasan padat. Berikut adalah langkah-langkah dasar untuk menyelesaikan las sederhana.
- Pukul busur. Ini adalah proses membuat busur listrik antara elektroda dan benda kerja. Jika elektroda hanya membiarkan arus mengalir langsung ke benda kerja yang diarde, tidak akan ada cukup panas yang dihasilkan untuk melelehkan dan menyatukan logam.
- Pindahkan busur untuk membuat manik. Manik-manik adalah logam dari elektroda peleburan yang mengalir bersama dengan logam cair dari logam dasar untuk mengisi ruang di antara potongan-potongan yang disambung dengan pengelasan.
- Bentuk manik las. Hal ini dilakukan dengan menganyam busur bolak-balik melintasi jalur las baik dalam gerakan zig zag atau angka 8 sehingga logam menyebar ke lebar yang Anda inginkan.
- Kelupas dan sikat lasan di antara lintasan. Setiap kali Anda menyelesaikan lintasan, atau tersandung dari satu ujung ke ujung lainnya dari lasan Anda, Anda perlu menghilangkan terak, atau bahan fluks elektroda yang meleleh, dari permukaan manik las sehingga hanya logam cair yang bersih yang akan mengisi lasan. pada lintasan berikutnya.
Langkah 3. Kumpulkan alat dan bahan yang Anda perlukan untuk mulai mengelas
Ini berarti mesin las, elektroda, kabel dan klem, dan logam yang akan dilas.
Langkah 4. Siapkan area kerja yang aman, sebaiknya dengan meja yang terbuat dari baja atau bahan lain yang tidak mudah terbakar
Untuk latihan, setidaknya beberapa potong baja ringan 3⁄16 inci (0,5 cm) tebal akan bekerja.
Langkah 5. Siapkan logam yang akan dilas
Jika logam terdiri dari dua bagian yang akan disambung dalam proses pengelasan, Anda mungkin perlu menyiapkan, atau menyiapkan las, dengan menggiling tepi miring pada sisi yang akan disambung. Hal ini memungkinkan penetrasi yang cukup dari busur las untuk melelehkan kedua sisi ke keadaan cair sehingga ikatan logam pengisi melalui ketebalan penampang logam. Setidaknya, Anda harus menghilangkan cat, minyak, karat, atau kontaminan lainnya sehingga Anda bekerja dengan kolam bersih dari logam cair saat Anda mengelas.
Langkah 6. Pasang klem untuk menyatukan potongan logam Anda, jika perlu
Tang tipe pengunci, klem "C", wakil, atau klem pemuat pegas biasanya akan berfungsi. Untuk proyek khusus, Anda mungkin harus menyesuaikan teknik yang berbeda untuk mengamankan benda kerja sampai mereka bergabung.
Langkah 7. Pasang penjepit tanah ke bagian stok yang lebih besar yang sedang dilas
Pastikan ada lokasi yang bersih sehingga rangkaian listrik dapat diselesaikan dengan hambatan minimal di lokasi ground. Sekali lagi, karat atau cat akan mengganggu pengardean benda kerja Anda, sehingga sulit untuk membuat busur saat Anda mulai mengelas.
Langkah 8. Pilih batang dan rentang arus listrik yang benar untuk pekerjaan yang Anda coba
Sebagai contoh, 1⁄4 baja pelat inci (0,6 cm) dapat dilas secara efektif menggunakan E6011, 1⁄8 inci (0,3 cm) elektroda, di antara 80-100 amp. Tempatkan elektroda di pemegang elektroda (selanjutnya disebut sebagai penyengat) memastikan bahan konduktif dari penjepit penyengat pada logam bersih di ujung elektroda.
Langkah 9. Nyalakan mesin las Anda
Anda akan mendengar suara mendengung dari trafo. Suara kipas pendingin yang bekerja mungkin terdengar atau tidak. Beberapa kipas mesin las hanya beroperasi saat mesin membutuhkan pendinginan. Jika tidak, Anda mungkin perlu memeriksa sirkuit yang memasok daya Anda, dan pemutus di kotak panel. Mesin las membutuhkan daya yang cukup besar untuk beroperasi, seringkali sirkuit khusus diberi nilai 60 amp atau lebih pada 240 volt.
Langkah 10. Pegang penyengat di tangan dominan Anda dengan pegangan berinsulasi, dengan batang dalam posisi sehingga ujungnya membentur pelat yang Anda las akan menjadi gerakan sealami mungkin
Pegang pelindung las Anda cukup tinggi sehingga Anda dapat melihat untuk memindahkan elektroda ke dalam beberapa inci dari benda kerja, siap untuk membalik ke bawah untuk melindungi mata Anda. Anda mungkin ingin berlatih mengetuk elektroda ke logam las untuk merasakannya sebelum menyalakannya, tapi jangan pernah membenturkan busur listrik tanpa melindungi mata Anda.
Langkah 11. Pilih titik di mana Anda ingin memulai pengelasan Anda
Posisikan ujung batang dekat dengannya, lalu jatuhkan tudung las ke tempatnya. Anda ingin mengetuk ujung elektroda ke logam untuk menyelesaikan rangkaian listrik, lalu segera tarik ke belakang sedikit, untuk membuat busur listrik antara ujung elektroda dan logam yang dilas. Cara lain untuk membuat busur adalah seperti menyalakan korek api. Celah busur ini, atau ruang udara, menciptakan banyak hambatan di sirkuit listrik, yang menghasilkan nyala api busur atau plasma dan panas yang dibutuhkan untuk mencairkan elektroda dan logam yang berdekatan dengan area las.
Langkah 12. Tempelkan elektroda pada permukaan logam, tarik sedikit ke belakang saat Anda melihat busur listrik terjadi
Ini membutuhkan banyak latihan, karena diameter elektroda dan arus las yang berbeda memerlukan celah yang berbeda antara ujung elektroda dan benda kerja, tetapi jika Anda dapat menahan celah dengan stabil, busur listrik kontinu akan terjadi dari elektroda ke Benda kerja. Biasanya, celah busur tidak boleh lebih besar dari diameter elektroda. Berlatihlah menstabilkan busur dengan memegang elektroda sekitar 1/8 hingga 3/16 inci dari benda kerja, kemudian mulai bergerak di sepanjang jalur yang ingin Anda las. Saat Anda memindahkan elektroda, logam akan mencair, mengisi kolam logam cair dan membangun lasan Anda.
Langkah 13. Berlatihlah melintasi jalur las Anda dengan elektroda sampai Anda dapat mempertahankan busur yang konsisten, bergerak dengan kecepatan yang konsisten, dan sejalan dengan jalur yang ingin Anda las
Ketika Anda telah menguasai pengendalian busur, Anda akan mulai berlatih meletakkan, atau membangun manik las. Ini adalah deposit logam yang menghubungkan dua bagian yang Anda las bersama. Teknik yang Anda gunakan untuk meletakkan manik-manik Anda akan tergantung pada lebar celah (jika ada) yang Anda isi, dan kedalaman yang Anda inginkan untuk ditembus oleh manik las. Semakin lambat Anda menggerakkan elektroda, semakin dalam lasan akan masuk ke benda kerja logam, dan untuk membuat jalur yang lebar, semakin Anda zig zag atau menenun ujung elektroda, semakin lebar manik-manik yang akan Anda letakkan.
Langkah 14. Pertahankan busur saat Anda bergerak di sepanjang lasan yang Anda buat
Jika elektroda menempel pada logam dan menjadi macet, sentakan penyengat untuk melepaskan batang dari penjepit penyengat atau logam las. Jika busur hilang karena Anda memindahkan elektroda terlalu jauh dari permukaan logam, hentikan proses dan bersihkan terak dari tempat Anda mengelas sehingga ketika Anda melakukan pemukulan kembali untuk melanjutkan, tidak akan ada terak di area las untuk mencemari lasan baru Anda mulai dari tempat busur itu hilang atau rusak. Jangan pernah meletakkan manik baru di atas terak yang ada, karena bahan ini akan meleleh di plasma busur dan menggelembung melalui lapisan logam baru yang Anda tempatkan, menghasilkan lasan yang lemah dan kotor.
Langkah 15. Berlatihlah menggerakkan elektroda dengan gerakan menyapu untuk membuat manik yang lebih lebar
Ini akan memungkinkan Anda untuk mengisi lebih banyak lasan dalam satu lintasan, menghasilkan lasan yang lebih bersih dan lebih sehat. Elektroda dipindahkan dalam gerakan menyamping seperti yang ditarik sepanjang jalur las, baik dalam gerakan zig-zag, melengkung, atau angka delapan.
Langkah 16. Sesuaikan arus keluaran tukang las Anda agar sesuai dengan bahan yang Anda las dan penetrasi busur yang diinginkan
Jika Anda menemukan manik las yang sudah selesai diadu, dengan kawah yang dalam di tepi manik, atau logam yang berdekatan hanya meleleh atau terbakar, kurangi arus listrik secara bertahap sampai kondisinya diperbaiki. Jika, di sisi lain, Anda mengalami kesulitan mencolok atau mempertahankan busur, Anda mungkin perlu meningkatkan arus listrik.
Langkah 17. Bersihkan lasan Anda yang sudah jadi
Setelah Anda selesai mengelas, Anda mungkin ingin menghilangkan terak dan membersihkan lasan Anda, baik untuk memungkinkan cat merekat lebih baik, atau hanya untuk alasan kosmetik. Potong terak dan sikat kawat las untuk menghilangkan bahan asing dan sisa terak. Jika permukaan harus rata untuk memungkinkan pemasangan bagian yang telah Anda las ke bagian lain, gunakan penggiling sudut untuk melepaskan bagian atas, atau bagian tinggi dari manik-manik. Lasan yang bersih, terutama setelah penggilingan rata, lebih mudah untuk diperiksa untuk melihat apakah pitting, puddling, atau cacat lainnya telah terjadi saat pengelasan.
Langkah 18. Cat las Anda dengan primer pencegah karat yang sesuai untuk melindunginya dari korosi
Logam yang baru dilas akan menimbulkan korosi lebih cepat jika terkena elemen, karena logam dasar yang sebenarnya terkena langsung kelembaban.
Tips
- Beberapa orang mendengarkan suara yang dihasilkan oleh busur listrik untuk menilai kualitas lasan. Bunyi letupan dan gertakan dapat mengindikasikan celah busur yang tidak konsisten atau arus listrik yang tidak tepat.
- Saat menyambung benda kerja yang terlalu besar untuk dijepit secara efektif, tempelkan benda kerja dengan las kecil secara berkala untuk mencegah potongan bergeser.
- Jika Anda mengelas di tengah hari, pupil mata akan mengecil dan lebih sedikit cahaya yang masuk ke mata Anda. Ini akan mengurangi kemungkinan sakit kepala parah akibat kerusakan retina yang disebabkan oleh cahaya yang dipancarkan dari busur. Jika Anda mengalami sakit kepala parah akibat busur, jangan khawatir, jauhi sinar matahari dan minum aspirin untuk mengendalikan rasa sakit dan itu akan sembuh dalam 2 hingga 3 hari.
- Jika Anda mengelas di bawah sinar matahari di tengah hari, logam akan memanas dan akan lebih mudah untuk memulai dan melanjutkan pengelasan. Anda juga dapat menggunakan arus listrik yang lebih kecil dan melakukan pekerjaan yang lebih baik jika logam hangat dari matahari.
Peringatan
- Periksa kabel dan sambungan sesering mungkin untuk mengurangi kemungkinan sengatan listrik yang tidak disengaja.
- Logam tetap panas untuk waktu yang lama setelah pengelasan selesai, jadi jauhkan hewan peliharaan dan anak-anak dari area kerja sampai semua bahan mendingin.
- Lindungi diri Anda dari luka bakar kilat dengan menutupi kulit Anda dengan sarung tangan, masker wajah, dan lengan baju, tergantung pada area yang ditutupi. Jangan pernah mengelas tanpa helm pelindung saat mengelas.
- Cahaya terang dari busur listrik dapat menyebabkan luka bakar yang mirip dengan sengatan matahari, jadi kenakan kemeja lengan panjang dan celana panjang untuk mengurangi paparan.
- Lihat tautan dalam kutipan, di bawah untuk peringatan dan tindakan pencegahan khusus.
- Hindari menghirup asap yang dihasilkan dari proses pengelasan. Ini terutama berlaku untuk logam galvanis atau berlapis, dan logam yang telah dicat dengan primer oksida logam. Logam di paru-paru dapat menyebabkan kanker.
- Mesin las busur menggunakan arus listrik ampere tinggi yang sangat berbahaya, jadi tangani kabel dan penyengat dengan hati-hati. Jangan pernah mengelas dalam kondisi basah atau pada bahan basah tanpa pelatihan yang tepat.
- Selalu pastikan untuk meletakkan filter Anda di depan mata Anda sebelum menyerang busur!
