STUDI PENGARUH VARIASI HOLDING TIME PREHEAT TERHADAP STRUKTUR MIKRO DAN MAKRO SAMBUNGAN LAS FCAW (FLUX CORED ARC WELDING)

Abstract

Flux Cored Arc Welding (FCAW) merupakan salah satu metode penyambungan logam yang banyak digunakan pada industri konstruksi, perkapalan, dan manufaktur karena memiliki produktivitas dan laju deposisi yang tinggi. Namun, siklus panas selama proses pengelasan dapat mengubah struktur mikro dan struktur makro material, terutama pada daerah weld metal dan Heat Affected Zone (HAZ). Salah satu upaya untuk mengendalikan perubahan tersebut adalah pemberian perlakuan preheat sebelum pengelasan. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi holding time preheat terhadap struktur mikro dan struktur makro sambungan las FCAW pada baja SS400. Penelitian menggunakan metode eksperimen dengan pendekatan deskriptif-komparatif. Material berupa baja SS400 berukuran 200 mm × 50 mm × 12 mm disambung menggunakan metode FCAW-GS (Gas Shielded Flux Cored Arc Welding) dengan kampuh single V-groove pada posisi 1G. Variasi holding time preheat yang diterapkan yaitu 7 menit, 15 menit, dan 20 menit pada temperatur preheat tetap sebesar 150°C, dengan dua spesimen untuk setiap variasi. Proses pengelasan dilakukan di PT Marodex Energi Persada, sedangkan preparasi spesimen (mengacu pada ASTM E3-01) serta pengujian struktur makro (ASTM E340) dan struktur mikro (ASTM E407) dilaksanakan di Laboratorium Metalurgi Politeknik Negeri Batam. Hasil pengamatan struktur makro menunjukkan bahwa lebar HAZ cenderung meningkat seiring bertambahnya holding time, yaitu berada pada kisaran 10–11 mm (7 menit), 13–14 mm (15 menit), dan 15–17 mm (20 menit), sedangkan lebar weld metal berada pada kisaran 20–24 mm tanpa kecenderungan yang teratur karena turut dipengaruhi oleh parameter pengelasan dan jumlah logam pengisi. Seluruh spesimen menunjukkan penetrasi penuh (full penetration) dan tidak ditemukan cacat makro seperti retak maupun porositas pada pengamatan penampang. Pada struktur mikro, base metal menampilkan matriks terang dan daerah gelap yang diinterpretasikan sebagai ferrite dan pearlite; HAZ memperlihatkan morfologi memanjang menyerupai pelat akibat siklus panas pengelasan; sedangkan weld metal cenderung berbentuk granular/poligonal dan relatif seragam. Berdasarkan pengamatan struktur mikro dan makro, holding time 15 menit memberikan hasil yang paling konsisten antar-spesimen, ditandai dengan selisih lebar HAZ dan weld metal yang paling kecil serta tidak adanya indikasi cacat berukuran besar. Kesimpulan ini bersifat kualitatif-komparatif dan terbatas pada aspek struktur mikro dan makro; penelitian belum mencakup kuantifikasi ukuran butir, persentase fasa, maupun pengujian sifat mekanik (uji tarik, kekerasan, dan impak), sehingga diperlukan pengujian lanjutan untuk memperkuat temuan.