Analysis of the Effect of Wind Speed on the Formation of Porosity Defects in GTAW Welding with Grade A Plate Material and ER70S-G Electrodes
Analisis Pengaruh Kecepatan Angin terhadap Pembentukan Cacat Porosity pada Pengelasan GTAW dengan Material Pelat Grade A dan Elektroda ER70S-G
-
(1) * Davin Aditiawan
Universitas Pertahanan Republik Indonesia
Indonesia
(2) Imanuel Adam Tnunay Universitas Pertahanan Republik Indonesia
Indonesia
(*) Corresponding Author
Abstract
Porosity merupakan salah satu cacat las yang dapat mempengaruhi kualitas dan kekuatan hasil pengelasan. Salah satu faktor eksternal yang berkontribusi terhadap munculnya porosity adalah kecepatan angin selama proses pengelasan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi kecepatan angin terhadap pembentukan cacat porosity pada hasil pengelasan GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) menggunakan material pelat baja grade A dan elektroda ER70S-G. Eksperimen dilakukan dengan memvariasikan kecepatan angin pada nilai 0 m/s, 2 m/s, 4 m/s, dan 6 m/s menggunakan kipas angin industri yang diatur pada jarak 1 meter dari titik pengelasan. Spesimen uji berupa pelat baja grade A ketebalan 10 mm disambung menggunakan metode pengelasan GTAW dengan parameter arus 160 A, voltase 20 V, dan kecepatan pengelasan 2 mm/s. Pengamatan cacat porosity dilakukan melalui pengujian radiografi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan kecepatan angin berbanding lurus dengan jumlah dan ukuran porosity yang terbentuk. Pada kecepatan angin 0 m/s, tidak ditemukan cacat porosity yang signifikan. Seiring peningkatan kecepatan angin, jumlah porosity meningkat secara signifikan, dengan cacat terbanyak ditemukan pada kecepatan 6 m/s dengan rata-rata diameter porosity mencapai 2,5 mm. Analisis statistik menunjukkan korelasi positif kuat (R2 = 0,92) antara kecepatan angin dan pembentukan porosity. Penelitian ini menyimpulkan bahwa kecepatan angin memiliki pengaruh signifikan terhadap kualitas hasil pengelasan GTAW, dengan batas kecepatan angin maksimal yang direkomendasikan adalah 2 m/s untuk meminimalkan pembentukan cacat porosity.
References
B. J. Kutelu, S. O. Seidu, G. I. Eghabor, and A. I. Ibitoye, “Review of GTAW Welding Parameters,” J. Miner. Mater. Charact. Eng., vol. 06, no. 05, pp. 541–554, 2018, doi: 10.4236/jmmce.2018.65039.
I. Habibi, N. Muhayat, and T. Triyono, “Pengaruh Lingkungan Las terhadap Kekuatan Impak Sambungan Las Aluminum AA1100,” J. Rekayasa Mesin, vol. 12, no. 3, pp. 621–632, 2021, doi: 10.21776/ub.jrm.2021.012.03.12.
S. Tashiro et al., “Influence of cross-wind on co2 arc welding of carbon steel,” Metals (Basel)., vol. 11, no. 11, 2021, doi: 10.3390/met11111677.
H. Canman and H. Hasbullah, “Analysis of Causes of Piping Welding Defects in Steam Gas Power Plants with FMEA and AHP method,” Oper. Excell. J. Appl. Ind. Eng., vol. 15, no. 1, p. 52, 2023, doi: 10.22441/oe.2023.v15.i1.072.
D. Aditiawan, D. Yonathan, and A. Elimado, “Propeller Jurnal Permesinan ( PJP ) FLUX CORED ARC WELDING PADA PELAT GRADE A ANALYSIS OF THE PROCESS OF REPAIRING POROSITY WELD DEFECTS ON,” vol. 2, no. 2, pp. 74–81, 2025, doi: 10.33172/jmb.xxxx.xx-01.
I. do V. Tomaz, F. H. G. Colaço, S. Sarfraz, D. Y. Pimenov, M. K. Gupta, and G. Pintaude, “Investigations on quality characteristics in gas tungsten arc welding process using artificial neural network integrated with genetic algorithm,” Int. J. Adv. Manuf. Technol., vol. 113, no. 11–12, pp. 3569–3583, 2021, doi: 10.1007/s00170-021-06846-5.
A. W. B. S. Rizky Muhammad, Sarjito Jokosisworo, “Pengaruh Kuat Arus dan Jenis Elektroda dengan Kandungan Nikel Terhadap Sifat Mekanis Baja Kapal Grade A pada Pengelasan FCAW,” Tek. Perkapalan, vol. 7, no. 2, pp. 152–160, 2024, [Online]. Available: https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/naval/article/view/26745
F. Adriansyah and N. Y. Nugroho, “Perubahan Sifat Fisik Dan Mekanik Pada Pelat Grade a Yang Mengalami Fairing Pasca Terjadinya Kebakaran Di Kapal,” Pros. Semin., pp. 87–94, 2019.
E. Budiyanto, E. Nugroho, and A. Masruri, “Pengaruh Diameter Filler Dan Arus Pada Pengelasan,” J. Elektron. Univ. Muhammadiyah Metro, vol. 6, no. 1, pp. 54–61, 2017, [Online]. Available: http://ojs.ummetro.ac.id/index.php/turbo%0APENGARUH
Q. Chen, H. Ge, C. Yang, S. Lin, and C. Fan, “Study on pores in ultrasonic-assisted TIG weld of aluminum alloy,” Metals (Basel)., vol. 7, no. 2, 2017, doi: 10.3390/met7020053.
M. Ridwan, M. Marsono, and D. L. Edy, “Pengaruh Variasi Kecepatan Aliran Gas Pelindung dan Kuat Arus Pengelasan GMAW pada Baja ASTM A36 terhadap Kekuatan Uji Tarik,” J. Tek. Mesin dan Pembelajaran, vol. 4, no. 1, p. 41, 2021, doi: 10.17977/um054v4i1p41-52.
“The facts about weld porosity.” Accessed: Apr. 19, 2025. [Online]. Available: https://www.thefabricator.com/thewelder/article/arcwelding/the-facts-about-weld-porosity?
H. Tork and M. Malekan, “Investigating the effect of GTAW parameters on the porosity formation of C70600 copper-nickel alloy,” Can. Metall. Q., vol. 62, pp. 1–10, Apr. 2022, doi: 10.1080/00084433.2022.2058150.
M. García-Gómez, F. F. Curiel-López, J. J. Taha-Tijerina, V. H. López-Morelos, J. C. Verduzco-Juárez, and C. A. García-Ochoa, “Reduction in Porosity in GMAW-P Welds of CP780 Galvanized Steel with ER70S-3 Electrode Using the Taguchi Methodology,” Metals (Basel)., vol. 14, no. 8, 2024, doi: 10.3390/met14080857.
O. Kingsley, Q. A, and O. J.O, “Experimental Investigation of Gas Flow Rate Effect on Mild Steel Plates for Weld Porosity Prevention at GTAW Process using Interactive Factor Plots,” Int. J. Eng. Trends Technol., vol. 48, no. 8, pp. 446–451, 2017, doi: 10.14445/22315381/ijett-v48p277.
Copyright (c) 2025 Davin Aditiawan, Imanuel Adam Tnunay
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Copyright Notice
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
