Analysis of SMAW welding parameter on the mechanical properties and microstructure of the ladder on dredger vessel at Perum Jasa Tirta 1

David Muhklison Hudiyanto, Mujahid Wahyu, Ahmad Dzulfikri Halimi

Abstract


Komponen tangga pada kapal keruk di Perum Jasa Tirta I berperan krusial dalam menopang tekanan vertikal atau gaya hidrostatik tinggi selama operasi pengerukan, terutama pada kondisi perairan berarus kuat. Selain itu, komponen ini juga menopang komponen pemotong dan pompa hisap, sehingga pemilihan material dan desain struktur menjadi penting untuk mencegah kegagalan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis struktur komponen tangga yang telah dimodifikasi berdasarkan metode pengelasan yang digunakan. Penelitian dilakukan secara eksperimental dengan memvariasikan parameter pengelasan, meliputi arus pengelasan dan kecepatan tempuh, untuk mengetahui pengaruhnya terhadap sifat mekanik dan struktur mikro. Pengelasan dilakukan menggunakan elektroda E7018 dengan arus 90 A, 100 A, dan 110 A, serta kecepatan tempuh 5 cm/menit, 7,5 cm/menit, dan 10 cm/menit. Sifat mekanik dievaluasi melalui uji tarik (mengikuti standar ASTM E8) menggunakan mesin uji dengan kapasitas beban maksimum 10 ton, dan analisis struktur mikro dilakukan dengan pengamatan metalografi di bawah mikroskop optik pada perbesaran 100x. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan arus dan kecepatan hingga titik optimal dapat menghasilkan kekuatan tarik yang lebih tinggi, dengan hasil tertinggi sebesar 399,67 MPa dicapai dengan parameter pengelasan 110 A dan kecepatan 10 cm/menit. Lebih lanjut, peningkatan arus dan kecepatan menyebabkan perubahan mikrostruktur, menunjukkan distribusi butiran yang lebih halus dan seragam, terutama pada area HAZ dan logam las, yang berkontribusi pada peningkatan sifat mekanik. Hasil uji ANOVA menunjukkan bahwa arus pengelasan, kecepatan, dan interaksi keduanya memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kekuatan tarik.

Keywords


ladder vessel dredger, ss400, welding current, travel speed welding, tensile test, microstructure

Full Text:

PDF

References


H. Hariyono, “Analisis Kegagalan Struktur Ladder Pada Kapal Isap Produksi,†Wave J. Ilm. Teknol. Marit., vol. 16, no. 2, hal. 59–68, 2023, doi: 10.29122/jurnalwave.v16i2.5545.

H. Hariyono, G. Sitepu, dan M. Z. M. Alie, “Strength Analysis Due to the Elongation’s Ladder of Cutter Suction Dredger Ship,†EPI Int. J. Eng., vol. 5, no. 1, hal. 1–9, 2022, doi: 10.25042/epi-ije.022022.01.

S. Neumann, A. Kirichek, dan A. van Hassent, “Agitation dredging of silt and fine sand with Water Injection Dredging, Tiamat and Underwater Plough: a case study in the Port of Rotterdam,†J. Soils Sediments, vol. 24, no. 12, hal. 3877–3886, 2024, doi: 10.1007/s11368-024-03877-9.

E. Yuwono dan M. Sabaruddin, “Kajian Pengerukan Waduk Sengguruh Kepanjen Kabupaten Malang,†JTT (Jurnal Teknol. Terpadu), vol. 2, no. 1, hal. 46–54, 2014, doi: 10.32487/jtt.v2i1.40.

B. Herijono, F. I. Wijayanto, M. R. S. Putra, dan P. N. A. Nugroho, “Design and Strength Analysis of an Amphibious Multipurpose Dredger for the Eastern Surabaya Shipping Lane and the Porong River in Sidoarjo,†Int. J. Mar. Eng. Innov. Res., vol. 9, no. 2, hal. 218–224, 2024, doi: 10.12962/j25481479.v9i2.19417.

A. Kagie, “Development of a numerical model for Cutter Suction Dredgers,†2018.

R. S. Rachmat, L. Anggraini, W. Sihotang, dan K. Ameyama, “Analysis of Welding Procedure Specifications for steel line pipe material,†Sinergi, vol. 26, no. 3, hal. 279, 2022, doi: 10.22441/sinergi.2022.3.002.

P. Gangwar, “An Experimental Evaluation The Mechanical Properties , Microstructural Characteristics , And Weldability Of Grade 50 ASTM572 , GRADE A36 ASTM & GRADE 40c8 ASTM using Shielded Metal Arc Welding,†vol. 12, no. 12, 2023.

M. Setiawan dan D. R. Hartana, “Studi Pengaruh Arus Pengelasan Terhadap Sifat Fisis Dan Sifat Mekanis Sambungan Smaw Pada Baja Karbon Rendah,†Cendekia Mek., vol. 04, no. 02, hal. 102–113, 2023, [Daring]. Tersedia pada: https://journal.itny.ac.id/index.php/cendekia/article/view/4023

F. Rozi, Abubakar, dan Taufiq, “The effect of welding current on the mechanical properties of ST60 steel in the SMAW welding process,†J. Mech. Eng. Fabr., vol. 1, no. 1, hal. 20–24, 2024.

H. K. Rahman dan S. Sunyoto, “Pengaruh Arus SMAW Terhadap Kekuatan Tarik dan Impak Baja Konstruksi IWF JIS G3101 SS400,†J. Din. Vokasional Tek. Mesin, vol. 6, no. 1, hal. 35–45, 2021, doi: 10.21831/dinamika.v6i1.37070.

M. Herranz, S. Rozas, dan S. C. Balamili, “Sustainability assessment of shielded metal arc welding ( SMAW ) process Sustainability assessment of shielded metal arc welding ( SMAW ) processâ€, doi: 10.1088/1757-899X/244/1/012001.

H. Helanianto, E. Epriyandi, dan H. Rahmadi, “Pengaruh Variasi Arus Pengelasan Smaw Terhadap Kekerasan Logam Induk Dan Logam Las,†Elem. J. Tek. Mesin, vol. 7, no. 2, hal. 138–147, 2020, doi: 10.34128/je.v7i2.148.

A. Sifa, L. Van Gunawan, Annifah, dan Badruzzaman, “the Effect of Travel Speed and Electrical Current on Physical and Mechanical Properties of Cnc Mig Welded Low Carbon Steel Plate a36,†J. Teknol., vol. 87, no. 3, hal. 475–485, 2025, doi: 10.11113/jurnalteknologi.v87.21992.

Husaini, N. Ali, J. K. Hamza, dan S. E. Sofyan, “Effects of welding on the change of microstructure and mechanical properties of low carbon steel,†IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 523, no. 1, 2019, doi: 10.1088/1757-899X/523/1/012065.

S. K. Gupta, A. P. Patil, R. C. Rathod, A. Gupta, H. Methani, dan V. Tandon, “Cold Metal Transfer Welding of Ferritic and Austenitic Stainless Steel: Microstructural, Mechanical, and Electrochemical Studies,†J. Mater. Eng. Perform., vol. 33, no. 19, hal. 10663–10679, 2024, doi: 10.1007/s11665-024-09743-6.

M. Aranđelović et al., “Effects of Multiple Defects on Welded Joint Behaviour under the Uniaxial Tensile Loading: Fem and Experimental Approach,†Sustain., vol. 15, no. 1, 2023, doi: 10.3390/su15010761.

N. N. Vinh dan D. H. Quan, “Grain boundary strengthening of microstructure phases in SS400 structural steel weld zone,†J. Sci. Technol. Civ. Eng. - HUCE, vol. 17, no. 1, hal. 26–40, 2023, doi: 10.31814/stce.nuce2023-17(1)-03.

H. Muqsalmina1, Syukran2, “Effect of temperature interpasses on mechanical properties welding process of SMAW SS400 carbon steel material,†J. Weld. Technol., vol. 1, no. 1, hal. 17–21, 2019.

B. Ss dan N. Mulyaningsih, “1 1* ,†vol. 5, no. September, hal. 159–163, 2024.

M. Al Fikri, I. Nugraha Gusniar, dan D. V. Naubnome, “Effect of Welding Current (Smaw) on Tensile Strength and Microstructure of S45C Steel,†TRAKSI Maj. Ilm. Tek. Mesin , vol. 22, no. 1, hal. 119–131, 2022, [Daring]. Tersedia pada: https://dx.doi.org/10.26714/traksi.22.1.2022.119-131

W. Soedarmadji, “Pengaruh Pengelasan Shielded Metal Arc Welding (SMAW) pada Mild Steel S45C di Daerah HAZ dengan Pengujian Metalografi,†Mech. Manuf. Technol., vol. 1, no. 1, hal. 12–17, 2020, [Daring]. Tersedia pada: https://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/jmmt%0AVolume

A. Halimi et al., “Distribusi Ferrite dan Sifat Ketangguhan pada Pengaruh Media Quenching,†vol. 6, no. 1, hal. 1–09, 2024, [Daring]. Tersedia pada: https://permadi.nusaputra.ac.id/index




DOI: http://dx.doi.org/10.30811/jowt.v7i2.7385

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Lisensi Creative Commons

Ciptaan disebarluaskan di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa 4.0 Internasional.


Mailing Address:

Politeknik Negeri Lhokseumawe

Jl. Banda Aceh-Medan
Km. 280,3, Buketrata, Mesjid Punteut, Blang Mangat,
Kota Lhokseumawe, 24301

Propinsi Aceh,
Indonesia