Ketahui penyebab cacat las porosity dan cara mencegahnya. Panduan lengkap untuk welder agar hasil las lebih kuat, rapi, dan sesuai standar industri.
Dalam dunia industri manufaktur, konstruksi, hingga migas, kualitas pengelasan menjadi salah satu faktor penting yang menentukan kekuatan dan keamanan struktur.
Menurut laporan American Welding Society (AWS) 2023, lebih dari 35% kegagalan struktur baja disebabkan oleh cacat pada sambungan las.
Dari berbagai jenis cacat, porosity atau pori-pori menjadi salah satu yang paling sering muncul, terutama pada proses las yang menggunakan gas pelindung.
Data lain dari International Journal of Welding and Materials (2022) menunjukkan bahwa cacat porosity dapat menurunkan kekuatan tarik sambungan hingga 25% dibandingkan hasil las tanpa cacat.
Hal ini jelas memberikan risiko serius, baik untuk konstruksi ringan maupun proyek-proyek besar seperti jembatan, kapal, hingga pipa migas.
Fakta ini menjelaskan pentingnya memahami penyebab porosity, agar welder maupun teknisi bisa menghasilkan lasan yang lebih kuat, rapi, dan sesuai standar.
Cacat las porosity adalah kondisi di mana terdapat pori-pori atau rongga kecil pada logam las hasil pengelasan.
Rongga ini terbentuk karena adanya gas yang terperangkap di dalam logam cair dan tidak sempat keluar sebelum logam membeku.
Akibatnya, sambungan las terlihat seperti berlubang kecil, berongga, atau kadang tidak kasat mata namun terdeteksi saat inspeksi NDT (Non Destructive Test).
Dalam praktik pengelasan, porosity bisa muncul pada hampir semua metode, baik SMAW (las listrik), GMAW/MIG, maupun GTAW/TIG. Walaupun pori-pori ini tampak kecil, dampaknya cukup serius:
Mengurangi kekuatan mekanis sambungan karena rongga menjadi titik lemah.
Memicu retak saat sambungan menerima getaran atau beban berulang.
Mengganggu estetika hasil las, terutama pada industri yang menuntut permukaan rapi seperti makanan, farmasi, dan kimia.
Jadi, porosity termasuk jenis cacat internal pada pengelasan yang harus dihindari sejak tahap persiapan material, pemilihan kawat las, hingga teknik pengelasan yang digunakan.
Penyebab Cacat Las Porosity
Ada berbagai faktor yang menyebabkan porosity pada hasil pengelasan. Penyebabnya bisa berasal dari material, peralatan, hingga teknik yang digunakan.
1. Kontaminasi Permukaan Material
Salah satu penyebab paling umum porosity adalah adanya kotoran pada permukaan material yang akan dilas. Kotoran ini bisa berupa minyak, karat, cat, hingga kelembapan air.
Saat terkena panas las, kotoran tersebut berubah menjadi gas yang kemudian terjebak di dalam logam cair.
Sebagai contoh, studi dari Journal of Materials Processing Technology (2021) menunjukkan bahwa kadar kelembapan setinggi 0,1% saja sudah cukup memicu terbentuknya pori dalam jumlah signifikan.
Itulah mengapa persiapan material sebelum pengelasan sangat penting dilakukan.
Hal-hal yang bisa menjadi sumber kontaminasi:
Karat atau oksidasi pada permukaan logam.
Lapisan cat atau coating pelindung.
Minyak pelumas atau grease.
Debu dan kelembapan dari lingkungan sekitar.
2. Gas Pelindung yang Tidak Stabil
Dalam proses pengelasan dengan gas pelindung seperti MIG dan TIG, kestabilan aliran gas sangat menentukan.
Jika gas pelindung (argon, CO₂, atau campuran keduanya) tidak cukup menutupi area las, maka oksigen dan nitrogen dari udara akan masuk ke dalam logam cair.
Masalah pada gas pelindung bisa disebabkan oleh:
Tekanan gas terlalu rendah atau terlalu tinggi.
Kebocoran pada selang atau nozzle.
Arah aliran gas terganggu angin saat pengelasan di luar ruangan.
Jarak nozzle terlalu jauh dari permukaan material.
Dalam sebuah penelitian lapangan, penggunaan gas pelindung di bawah 15 liter/menit terbukti meningkatkan risiko porosity hingga 40% lebih tinggi dibanding pengaturan yang sesuai standar.
3. Elektroda atau Kawat Las yang Lembap
Elektroda dan kawat las yang menyerap kelembapan dari udara juga bisa menjadi sumber porosity. Kelembapan ini berubah menjadi uap air saat proses pengelasan dan kemudian terjebak dalam logam cair.
Untuk mencegah hal ini, produsen elektroda biasanya menyarankan penyimpanan dalam oven penyimpanan elektroda dengan suhu tertentu.
Sebagai contoh, elektroda low hydrogen harus disimpan pada suhu 100–150°C untuk menjaga kadar hidrogen tetap rendah.
Masalah yang sering muncul:
Elektroda disimpan di ruangan lembap tanpa oven pengering.
Kawat las dibiarkan terbuka terlalu lama sebelum dipakai.
Tidak ada pengendalian suhu pada gudang penyimpanan.
4. Teknik Pengelasan yang Salah
Selain faktor eksternal, teknik pengelasan yang kurang tepat juga berperan besar. Kesalahan dalam mengatur arus, voltase, atau kecepatan pengelasan dapat membuat gas sulit keluar sebelum logam membeku.
Beberapa kesalahan teknik yang sering terjadi:
Arus terlalu rendah sehingga penetrasi tidak optimal.
Kecepatan gerak las terlalu cepat sehingga gas terperangkap.
Sudut elektroda atau torch tidak sesuai standar.
Kondisi ini dapat diperparah jika welder tidak berpengalaman atau terburu-buru menyelesaikan pekerjaan.
Dampak Cacat Porosity terhadap Kualitas Las
Porosity mungkin terlihat sepele karena ukurannya kecil, tetapi dampaknya bisa sangat besar pada kualitas hasil las.
Menurunkan Kekuatan Mekanis
Rongga dalam logam membuat sambungan lebih rapuh. Uji tarik menunjukkan bahwa adanya porosity dapat menurunkan kekuatan hingga 20–30%.Memicu Retak dan Fatigue
Porosity dapat menjadi titik awal retakan mikro yang berkembang menjadi retak besar akibat getaran atau beban berulang.Mengganggu Estetika dan Standar Kualitas
Pada industri makanan dan farmasi, hasil las dengan pori-pori tidak dapat diterima karena dapat menjadi sarang bakteri.
Cara Mencegah Cacat Las Porosity
Pencegahan lebih baik daripada perbaikan. Beberapa langkah berikut bisa dilakukan untuk meminimalkan risiko porosity.
1. Persiapan Material dengan Benar
Bersihkan karat, minyak, dan cat dari permukaan logam sebelum dilas.
Gunakan grinder, wire brush, atau bahan kimia pembersih sesuai kebutuhan.
Pastikan material kering dan bebas kelembapan.
2. Kontrol Gas Pelindung
Pastikan aliran gas sesuai rekomendasi (15–25 liter/menit tergantung proses).
Periksa kebocoran pada selang dan nozzle.
Lindungi area las dari tiupan angin saat bekerja di lapangan.
3. Penyimpanan Elektroda dan Kawat Las
Simpan elektroda di oven pengering dengan suhu yang direkomendasikan.
Jangan biarkan kawat las terbuka terlalu lama sebelum digunakan.
Gunakan wadah kedap udara untuk penyimpanan sementara.
4. Teknik Pengelasan yang Tepat
Atur arus dan voltase sesuai spesifikasi kawat dan material.
Jaga sudut torch atau elektroda tetap stabil.
Gunakan kecepatan pengelasan yang konsisten agar gas dapat keluar sempurna.
5. Penggunaan Kawat Las yang Tepat
Selain teknik, pemilihan kawat las yang sesuai standar juga memegang peranan penting.
Kawat dengan kualitas rendah atau tidak sesuai material sering kali mengandung kotoran, kelembapan, atau komposisi kimia yang tidak stabil, sehingga meningkatkan risiko porosity.
Untuk mencegah cacat porosity, pastikan memilih kawat las sesuai material.
Misalnya, Kawat Las TGS 50 untuk baja karbon, TG-S308L untuk stainless steel, dan TG-S80B2 untuk baja paduan tinggi.
Dengan pemilihan kawat yang tepat, sambungan lebih kuat dan minim risiko pori.
Kesimpulan
Cacat las porosity adalah salah satu masalah paling umum sekaligus berbahaya dalam dunia pengelasan.
Penyebabnya bisa berasal dari kontaminasi material, gas pelindung yang tidak stabil, kelembapan pada elektroda, hingga teknik pengelasan yang kurang tepat.
Dampaknya tidak hanya pada estetika hasil las, tetapi juga pada kekuatan mekanis yang bisa berujung kegagalan struktur.
Dengan pemahaman mendalam mengenai penyebab porosity serta langkah pencegahannya, welder maupun praktisi industri dapat menghasilkan sambungan yang lebih kuat, aman, dan sesuai standar internasional.
Mengingat data menunjukkan bahwa porosity bisa menurunkan kekuatan sambungan hingga 25%, maka pengendalian kualitas pada tahap awal menjadi keharusan, bukan pilihan.
