Pengelasan Gas Aluminium Dijelaskan: Teknik, Tips & Keselamatan
Proses pengelasan gas oxyacetylene dan oxyhydrogen paling umum digunakan untuk pengelasan gas aluminium dan legium aluminium. Hidrogen dapat dibakar dengan oksigen menggunakan tip yang sama dengan asetilen. Namun, suhunya lebih rendah dan ukuran tip yang lebih besar diperlukan.
Saat asetilen dan oksigen dicampur dalam proporsi yang benar dan dihidupkan, nyala yang dihasilkan mencapai suhu 6300 derajat F (3482 derajat C). Ini cukup intens untuk meleleh semua logam komersial sepenuhnya sehingga logam yang akan digabungkan sebenarnya mengalir bersama untuk membentuk ikatan penuh dari tekanan mekanis atau pemukulan.
Kecuali pada material yang sangat tipis, logam tambahan dalam bentuk kawat biasanya ditambahkan ke logam cair untuk memperkuat rapat sedikit. Jika las dilakukan dengan benar, bagian di mana ikatan dibuat akan sekuat logam dasar itu sendiri.
Logam yang dapat dilas dengan nyala oxy-acetylene termasuk besi, baja, cast iron, tembaga, kuningan, aluminium, perunggu serta banyak legium yang dapat dilas. Nyala oxy-acetylene juga digunakan untuk memotong logam, pemanasan kawat, dan annealing.
Persiapan & Perawatan Las
Membersihkan Logam Dasar Sebelum Las
Praktik pembersihan yang baik selalu penting saat melas aluminium. Tingkat kebersihan dan persiapan logam yang diperlukan untuk las tergantung pada tingkat kualitas yang diinginkan dalam las. Persiapan yang sesuai sebelum las penting saat fabrikasi diperlukan untuk memenuhi persyaratan kualitas las dari kode manufaktur seperti AWS D1.2.
Las berkualitas tinggi jauh lebih sulit dicapai dalam aluminium daripada dalam baja. Aluminium memiliki potensi yang jauh lebih besar untuk mengembangkan masalah kualitas seperti kurangnya fusi, kurangnya penetrasi, dan porositas, dibandingkan baja.
Lapisan oksida yang keras pada aluminium dapat menciptakan masalah kurangnya fusi dan harus dikontrol. Konduktivitas termal yang tinggi dari aluminium dapat menciptakan masalah kurangnya penetrasi. Keacuan tinggi hidrogen dalam aluminium cair dapat menciptakan masalah porositas dan memerlukan semua kelembaban dan hidrokarbon dihilangkan sebelum las.
Ketebalan lapisan oksida pada aluminium harus dikontrol dan dicegah dari hidrasi karena keberadaan kelembaban berlebihan.
Penyimpanan Logam dan Persiapan Sendi Las – Do’s and Don’ts
Penyimpanan
Simpan semua kawat las dan logam dasar di lokasi kering dengan fluktuasi suhu minimum.
Kawat las sebaiknya disimpan di ruangan atau lemari kering yang dipanaskan.
Simpan logam secara vertikal untuk meminimalkan kondensasi kelembaban dan penyerapan kontaminasi air
di antara lapisan.
Bawa semua material isian dan logam dasar ke area las 24 jam sebelum las untuk membiarkan mereka
mencapai suhu ruangan.
Jaga kawat las tertutup sepanjang waktu.
Persiapan Sendi
Jangan gunakan metode yang menghasilkan permukaan yang digiling atau dihaluskan. Sebagai contoh, permukaan yang dipotong dengan gergaji lingkaran dapat dilas sementara permukaan yang dipotong dengan gergaji pita menghasilkan permukaan yang dihaluskan yang dapat mengakibatkan kurangnya fusi dan harus diaplus untuk menghapus logam yang dihaluskan sebelum las. Menggunakan penggiling cakram kasar lebih disukai daripada penggiling roda, namun, jika mungkin hindari penggunaan jenis penggiling apa pun.
Jangan gunakan pelumas dalam proses pemrosesan logam persiapan sendi, jika memungkinkan.
Jangan gunakan pelarut berklorin di area las karena mereka dapat membentuk gas beracun dalam keberadaan arc las listrik.
Jangan gunakan pemotongan oxyfuel, pemotongan arc karbon atau gouging, atau nyala oxyfuel untuk pemanasan awal.
Proses-proses ini merusak area yang dipanasi dan mempromosikan pertumbuhan dan hidrasi lapisan oksida yang ada di permukaan.
Gunakan pemotongan arc plasma & gouging dan pemotongan laser.
Hapus secara mekanis tepi pemotongan arc plasma dan laser dari legium seri 2xxx, 6xxx dan 7xxx. Tepi yang meleleh dari legium ini akan mengandung retakan solidifikasi yang merusak dan kondisi zona yang dipanasi. Hapus minimal 1/8 inci logam dari tepi potongan. Gunakan metode penghapusan logam mekanis yang memotong dan menghapus irisan logam.
Siapkan dan bersihkan sendi sebelum perakitan. Degrease permukaan dengan pelarut.
Gunakan kain bersih seperti cheese cloth atau handuk kertas untuk membersihkan dan mengeringkan sendi las dengan pelarut.
Jangan gunakan kain bengkel untuk membersihkan sendi las dan jangan gunakan udara terkompresi untuk meniup sendi.
Udara terkompresi mengandung kelembaban dan kontaminan minyak.
Gosok sendi dengan kawat stainless hanya setelah pembersihan pelarut. Penggosokan kawat sebelum pembersihan menyisipkan hidrokarbon dan kontaminan lainnya ke dalam permukaan logam.
Gosok semua logam yang telah dietch dengan kawat stainless. Sisa sisa etch harus dihapus sebelum las.
Bersihkan semua kawat gosok dan alat pemotongan dengan sering.
Backing Las
Stripen backing sementara biasanya dibuat dari tembaga, aluminium anodis, stainless steel, atau berbagai material keramik. Mereka digunakan untuk mengontrol penetrasi dan dihapus setelah las. Hati-hati harus diambil untuk mencegah meleleh material backing ke dalam kolam las.
Stripen backing permanen selalu dibuat dari legium yang sama dengan logam dasar yang sedang dilas. Lihat AWS D1.2 untuk persyaratan penghapusan stripen backing. Biasanya, tidak ada pembukaan akar yang digunakan saat menggunakan material backing sementara. Pembukaan akar biasanya digunakan saat menggunakan material backing permanen.
Suhu Pemanasan Awal dan Antara Pass
Pemanasan awal dapat digunakan untuk mengurangi efek termal dari ukuran bagian saat melas logam dasar dengan ketebalan yang berbeda. Logam dasar yang dapat dirawat panas dan logam dasar seri 5xxx yang mengandung lebih dari 3% Mg tidak boleh dipasangkan pada suhu pemanasan awal dan antara pass di atas 250° F (121° C) selama lebih dari 15 menit. Lihat AWS D1.2.
Perawatan Panas Pasca-Las dan Umur
Saat legium aluminium yang dapat dirawat panas dilas, mereka kehilangan sejumlah besar properti mekanis mereka di zona yang dipanasi. Jika logam dasar yang sedang dilas berada dalam temper -T4, banyak dari kekuatan asli dapat dipulihkan setelah las dengan aging pasca-las.
Jika logam dasar dilas dalam temper -T6 ia dapat dirawat panas solusi dan diaging setelah las yang akan mengembalikannya ke temper -T6. Tergantung pada logam isian yang digunakan untuk las, perawatan panas pasca-las dan aging dapat menyebabkan masalah.
Jika logam isian tidak merespons perawatan panas dan aging dengan cara yang sama seperti logam dasar, sendi las dapat menunjukkan properti mekanis di bawah logam dasar. Karena konsentrasi stres dalam las itu sendiri, ini bukan kondisi yang diinginkan.
Oleh karena itu, jika perawatan panas pasca-las dan aging dilakukan, logam isian yang dipilih sangat penting. Hubungi Hobart dan dapatkan saran metalurgi tentang logam isian mana yang paling sesuai untuk aplikasi Anda.
Proses Pengelasan Gas Aluminium
Setelah material yang akan dilas telah dipersiapkan dengan baik, di-flux, dan dipanasi awal, nyala dilewatkan dalam lingkaran kecil di atas titik awal sampai flux meleleh. Isian harus digores di atas permukaan kaki pada interval tiga atau empat detik, membiarkan batang isian keluar dari nyala setiap kali.
Gerakan goresan menunjukkan saat untuk mulai melas tanpa memanasi aluminium terlalu banyak. Logam dasar harus meleleh sebelum batang isian diterapkan. Las forehand umumnya dianggap terbaik untuk melas aluminium karena nyala memanasi area yang akan dilas sebelumnya. Saat melas aluminium tipis, hanya perlu sedikit pergerakan obor selain maju.
Untuk material tebal 3/16 in. (4.8 mm) dan lebih tebal, obor harus diberikan gerakan lateral yang halus. Ini mendistribusikan logam las di seluruh lebar las. Gerakan maju mundur yang lembut akan membantu flux dalam menghapus oksida.
Batang las harus secara berkala direndam ke dalam kolam las dan ditarik keluar dari kolam dengan gerakan maju. Proses stripping ini menutup kolam, mencegah porositas, dan membantu flux dalam menghapus lapisan oksida.
ATURAN LAS
Catatan: Prosedur berikut adalah untuk oxy acetylene, karena sifatnya yang lebih teknis dan ketersediaan hidrogen yang bervariasi.
Aturannya sederhana. Ikuti atau gagal!
Buka botol oksigen sepenuhnya untuk memasang packing atas, lalu baru saja buka asetilen sedikit. Atur regulator pada tekanan yang sama, dari 2 hingga 5 pound masing-masing, dengan tip yang lebih kecil memerlukan tekanan yang lebih rendah.
Pilih tip obor satu ukuran lebih besar daripada yang akan digunakan pada baja, mis. Jika memilih tip 00 (double ought) untuk lembar baja .040, maka pindah ke tip 0 untuk lembar aluminium .040.
Jika berminyak, bersihkan material dengan pelarut, thinner lacquer. atau alkohol. Gosok dengan kuas stainless di kedua sisi tepat sebelum las.
Flux batang (atau kawat), atau bagian — atau, dalam kasus ekstrim, keduanya. Flux akan menjadi serbuk putih yang akan dicampur 1/3 dengan 2/3 air atau alkohol.
Langkah keselamatan seperti pelindung mata, ventilasi yang memadai, dan menjaga kepala keluar dari asap, disarankan.
Pilih logam isian yang tepat untuk legium yang akan dilas. Lembar legium pesawat terbang yang dapat dilas umumnya.
Batang isian terisi flux, tersedia sejak tahun-tahun lalu, tetapi di samping legium yang diragukan, ia memiliki keburukan yang konsisten untuk membagi dirinya sendiri dengan rapi, membangun tepi sendi tanpa menyatukannya bersama.
