ANALISA STRUKTUR MIKRO PADA PENGELASAN 17-4 PH DENGAN TIG

Oleh : Efendi Mabruri

Heat input pada waktu pengelasan menyebabkan daerah base metal di sekitar logam las (fusion zone) menerima panas yang tinggi dan menyebabkan perubahan struktur mikro pada daerah ini yang disebut HAZ (Heat Affected Zone). Sehingga setelah pengelasan (as-weld) akan terbentuk tiga daerah yang berbeda berdasarkan struktur mikro yaitu fusion zone, HAZ dan base metal. Struktur mikro base metal 17-4 PH adalah sepenuhnya martensit pada kondisi anil dan pada kondisi aging terdiri dari martensit + fasa presipitat kaya kandungan Cu (Cu-rich presipitates). Setelah pengelasan, struktur mikro fusion zone (menggunakan filler AWS ER 630) berupa martensit dan beberapa persen (sekitar 3-8%) ferit. HAZ memiliki struktur mikro seperti base metal dan dapat dicirikan oleh adanya:

• Pertumbuhan butir (grain growth)

• Meningkatnya jumlah ferit pada daerah yang sangat dekat dengan batas lelehan (fusion line).

Struktur mikro seperti itu akan menyebabkan penurunan sifat mekanik. Untuk mengatasinya maka perlu dilakukan perlakuan panas setelah pengelasan (PWHT-Post Weld Heat Treatment). PWHT juga diperlukan untuk menghilangkan tegangan sisa (stress relieving) yang terbentuk akibat pengelasan. Dengan mempertimbangkan ketebalan benda kerja yang 4 mm dan multipass welding, PWHT yang dilakukan adalah:

• Solution treatment (ST) pada 1035 ^oC selama 1 jam dan pendinginan udara. Ini akan menurunkan jumlah ferit dan memperkecil ukuran butir pada fusion zone dan HAZ.

• Aging pada 510 ^oC selama 2 jam dan pendinginan udara. Ini akan menemper martensit dan juga terjadi precipitation hardening pada fusion zone, HAZ dan base metal.