Pengelasan suku cadang besi cor internal yang efektif dapat menghemat waktu dan uang—namun ada tantangannya. Kegagalan pengelasan seringkali dapat mengakibatkan keretakan atau kerusakan lainnya. Jika bagian penting terlibat, mungkin bijaksana untuk mencari pengerjaan fasilitas pengelasan dengan tukang las berpengalaman untuk memastikan hasil yang sukses.
Jika pengelasan dilakukan di rumah, sangat penting untuk meneliti langkah-langkah yang diperlukan untuk menghasilkan bagian yang dilas secara efektif. Empat langkah kunci harus diambil sebelum memulai:
Besi tuang adalah keluarga paduan besi-karbon. Kandungan karbonnya yang tinggi (biasanya 2–4%) memberikan sifat kekerasan pada besi cor. Namun, kekerasan itu datang dengan mengorbankan keuletan. Ini kurang lunak dibandingkan dengan baja atau besi tempa. Siklus pemanasan dan pendinginan selama pengelasan menyebabkan ekspansi dan kontraksi pada logam, menyebabkan tegangan tarik. Besi tuang tidak meregang atau berubah bentuk saat dipanaskan atau ditekan—sebaliknya, mereka retak—membuatnya sangat sulit untuk dilas. Karakteristik ini dapat ditingkatkan dengan menambahkan paduan yang berbeda.
Beberapa paduan besi cor lebih mudah dilas daripada yang lain:
Cara terbaik untuk menentukan apakah Anda memiliki besi putih atau abu-abu adalah dengan memeriksa spesifikasi aslinya. Analisis spektrokimia dapat memberikan spesifikasi ini setelah fakta. Ketika cara yang tepat ini tidak memungkinkan, ada beberapa cara untuk memeriksa di toko.
Besi abu-abu akan menunjukkan abu-abu di sepanjang titik patah, karena grafit dalam struktur mikronya. Besi putih lebih putih sepanjang fraktur karena sementit. Sayangnya, uji patah hanya berguna jika tukang las mengetahui bahwa materialnya berwarna abu-abu atau putih. Ini adalah bentuk besi cor yang lebih tua dan lebih tradisional. Mereka juga lebih umum di kelas barang tertentu. Namun, besi ulet, pendatang baru yang relatif, juga cukup putih sepanjang fraktur, dan jauh lebih dapat dilas.
Pengujian percikan juga dapat digunakan oleh ahli metalurgi berpengalaman untuk mencoba menentukan jenis besi.
Terlepas dari paduannya, semua coran harus disiapkan dengan benar sebelum pengelasan. Saat mempersiapkan casting untuk pengelasan, sangat penting untuk menghapus semua bahan permukaan. Pengecoran harus benar-benar bersih di area lasan. Hapus cat, minyak, minyak, dan bahan asing lainnya dari zona las. Yang terbaik adalah menerapkan panas dengan hati-hati dan perlahan ke area las untuk waktu yang singkat untuk menghilangkan gas yang terperangkap dari zona las logam tidak mulia.
Teknik sederhana untuk menguji kesiapan permukaan besi tuang adalah dengan meletakkan lintasan las pada logam—akan menjadi keropos jika ada pengotor. Pass ini dapat digiling, dan proses ini diulang beberapa kali sampai porositasnya hilang.
Semua besi cor rentan terhadap retak di bawah tekanan. Kontrol panas adalah satu-satunya faktor terpenting dalam menghindari retak.
Pengelasan besi cor membutuhkan tiga langkah:
Alasan utama untuk kontrol panas adalah ekspansi termal. Ketika logam memanas, ia memuai. Tidak ada stres yang disebabkan ketika seluruh objek menghangat dan mengembang dengan kecepatan yang sama, tetapi stres akan terbentuk saat panas terlokalisasi di zona kecil yang terpengaruh panas (HZ).
Pemanasan lokal menyebabkan ekspansi terbatas—HZ dikandung oleh logam yang lebih dingin di sekitarnya. Tingkat tegangan yang dihasilkan tergantung pada gradien termal antara HZ dan tubuh pengecoran. Dalam baja dan logam ulet lainnya, tegangan yang ditimbulkan oleh ekspansi dan kontraksi terbatas dihilangkan dengan peregangan. Sayangnya, ini dapat menyebabkan keretakan selama periode kontraksi karena besi tuang memiliki keuletan yang relatif buruk. Pra-pemanasan menurunkan gradien termal antara tubuh pengecoran dan HZ, sehingga meminimalkan tegangan tarik yang disebabkan oleh pengelasan. Secara umum, metode pengelasan suhu yang lebih tinggi memerlukan pra-panas suhu yang lebih tinggi. Jika pemanasan awal yang memadai tidak memungkinkan, strategi terbaik adalah meminimalkan masukan panas—pilih proses pengelasan suhu rendah, dan batang atau kabel las titik leleh rendah.
Laju pendinginan adalah faktor lain yang memiliki dampak langsung pada tegangan yang diinduksi pada lasan. Pendinginan yang cepat menyebabkan kontraksi, yang menghasilkan lasan yang rapuh dan mudah retak. Sebaliknya, pendinginan rendah mengurangi pengerasan dan tekanan kontraksi.
https://www.dependency-foundry.com/wp-content/uploads/pre-heat-welding.mov
Semua besi cor rentan terhadap retak di bawah tekanan, tetapi ini dapat dicegah dengan pemanasan awal. Tonton video untuk melihat bagaimana panas diterapkan pada logam sebelum pengelasan.
Teknik pengelasan harus dipilih berdasarkan kesesuaiannya dengan paduan besi tuang yang dilas. Proses pengelasan yang paling umum adalah pengelasan stick, oxy acetylene, dan braze.
Pengelasan tongkat, juga dikenal sebagai pengelasan busur logam terlindung atau MMA, menggunakan elektroda habis pakai yang dilapisi dengan fluks. Berbagai jenis elektroda dapat digunakan tergantung pada aplikasi, kecocokan warna yang diperlukan, dan jumlah pemesinan yang harus dilakukan setelah pengelasan.
Ada tiga jenis pengisi utama yang cocok untuk pengelasan stik besi cor:
Elektroda paduan nikel adalah yang paling populer untuk pengelasan besi cor. Menurut New Hampshire Materials Laboratory Inc., lasan nikel-besi lebih kuat dengan koefisien ekspansi termal yang lebih rendah, mengurangi tekanan pengelasan dan meningkatkan ketahanan terhadap retak.
Busur listrik antara elektroda dan area pengelasan melelehkan logam dan menyebabkan fusi. Busur harus diarahkan ke kolam las, bukan ke logam dasar, karena ini akan meminimalkan pengenceran. Disarankan untuk menggunakan pengaturan arus terendah yang disetujui oleh pabrikan untuk meminimalkan tekanan panas. Memanaskan lebih dulu potongan hingga setidaknya 250 ° F sebelum dilas dengan besi tuang atau elektroda tembaga. Elektroda nikel dapat digunakan tanpa pemanasan awal.
Pengelasan oxy asetilena juga menggunakan elektroda, tetapi alih-alih busur yang dihasilkan oleh arus, obor oksi asetilena menyediakan energi untuk pengelasan. Elektroda besi tuang, dan elektroda seng tembaga, keduanya cocok untuk pengelasan oksi asetilena besi tuang.
Perawatan harus dilakukan untuk tidak mengoksidasi besi cor selama pengelasan asetilena, karena hal ini menyebabkan hilangnya silikon dan pembentukan besi putih di lasan. Batang las harus dilebur di kolam las cair, bukan langsung di dekat api, untuk meminimalkan gradien suhu.
Pengelasan braze adalah metode umum untuk menyambung bagian besi cor karena dampak minimal pada logam dasar itu sendiri. Batang las menyediakan pengisi yang melekat pada permukaan besi cor. Karena titik leleh pengisi yang lebih rendah dibandingkan dengan besi tuang, pengisi tidak larut dengan besi tuang tetapi melekat pada permukaan.
Kebersihan permukaan sangat penting untuk teknik las ini karena sambungan tergantung pada kualitas bahan pengisi yang membasahi permukaan logam dasar. Menurut Desain Mesin, menggunakan fluks untuk mencegah pembentukan oksida selama mematri adalah hal biasa. Ini adalah cairan yang mendorong pembasahan, yang memungkinkan pengisi mengalir di atas bagian logam yang akan disambung. Ini juga membersihkan bagian-bagian dari oksida sehingga pengisi mengikat lebih erat ke bagian logam. Selain itu, fluks digunakan dalam pengelasan untuk membersihkan permukaan logam.
Retak biasanya terjadi selama fase kontraksi termal—tegangan tarik terbentuk saat las mendingin dan berkontraksi. Jika tegangan mencapai titik kritis, las retak.
Kemungkinan retak dapat dikurangi dengan menerapkan tegangan tekan untuk melawan tegangan tarik selama pendinginan. Tukang las menggunakan teknik yang disebut peening (pemogokan sedang dengan palu bola-peen) ke manik las yang dapat dideformasi saat lasan masih lunak. Peening mengurangi risiko keretakan pada las dan HZ, tetapi hanya boleh dicoba saat bekerja dengan logam las yang relatif ulet.
Langkah terakhir dari pengelasan adalah kontrol pendinginan. Proses ini menggunakan bahan isolasi untuk memperlambat pendinginan sebanyak mungkin, atau menerapkan panas berkala pada las untuk memperlambat proses pendinginan alami.
Meskipun mengontrakkan pengelasan besi cor kepada seorang profesional dapat menjamin kualitas lasan, ada kemungkinan untuk menyelesaikan perbaikan las di rumah dengan persiapan yang cermat. Ikuti langkah-langkah untuk mengidentifikasi paduan Anda, menyiapkan material, dan memilih teknik las yang paling tepat.
Logam
Pengelasan besi cor dimungkinkan tetapi bermasalah karena kandungan karbonnya yang tinggi. Kandungan karbon ini seringkali 2-4%, yaitu sekitar sepuluh kali lipat dari kebanyakan baja. Selama proses pengelasan, karbon ini bermigrasi ke logam las dan/atau zona yang terpengaruh panas, yang menyebabkan
Ketika Anda memikirkan kata kotoran, pengelasan mungkin bukan hal pertama yang terlintas dalam pikiran. Namun, definisi harafiah dari smut adalah serpihan kecil jelaga atau kotoran lainnya. Definisi ini sejalan dengan weld smut, yang telah mengotori pengelasan sejak awal. Menurut sebuah artikel d
Pengantar Baja Tahan Karat Sebelum berurusan dengan pengelasan baja tahan karat, seseorang harus menawarkan deskripsi material yang longgar. Baja tahan karat mewakili kelas bahan dasar besi yang memiliki ketahanan tertentu terhadap karat dan korosi di beberapa lingkungan, karena adanya kromium dala
Pengelasan robot adalah cara yang efektif untuk menyatukan logam. Robot sangat andal dan efisien dalam tugas pengelasan berulang. Pengelasan robot menghasilkan pengelasan berkualitas lebih tinggi dengan menghilangkan variabel yang mengganggu kualitas pengelasan. Pengelasan robot adalah cara untuk me
