Mode transfer logam ini diklasifikasikan seperti yang ditunjukkan pada tabel 6.1:
Terlihat dari tabel 6.1 bahwa pada dasarnya ada empat mode transfer logam, yaitu, arus pendek, globular, spray, dan slag envelope dengan masing-masing memiliki satu varian atau lebih.
Ketik # 1. Transfer hubung singkat:
Dalam transfer hubung singkat ada jembatan periodik dari celah antara elektroda dan benda kerja yang mengakibatkan busur padam. Akibatnya terjadi aliran arus yang deras yang mengakibatkan peningkatan pemanasan jembatan. Penurunan viskositas dan tegangan permukaan, peningkatan gaya gerak listrik dan hidrodinamik menghasilkan transfer logam cair dari elektroda ke kolam las. Dengan transfer logam, jembatan putus dan tegangan cenderung melompat ke nilai rangkaian terbuka dan busur dihidupkan kembali.
Jenis hubung singkat ini biasanya dikaitkan dengan arus rendah dan panjang busur las pendek dengan elektroda berlapis meskipun mode transfer yang serupa juga dapat ditemui pada pengelasan MIG tetapi tidak banyak disukai kecuali dalam beberapa kasus seperti pengelasan posisi.
Transfer Celupan:
Ini juga merupakan mode hubung singkat dari transfer logam tetapi dalam hal ini elektroda dimasukkan ke dalam kolam las dengan cepat sehingga kawat masuk ke dalam kolam sebelum tetesan terlepas. Seperti pada transfer hubung singkat normal, arus naik pada saat terjadi hubung singkat yang menghasilkan pemanasan berlebihan dan dengan demikian memutus jembatan hubung singkat dengan transfer logam dari elektroda ke kolam las mati. Tipe transfer ini diasosiasikan dengan GMAW khususnya varian CO2 -nya.
Ketik # 2. Transfer Globular:
Dalam mode globular transfer logam, tetesan logam cair terlepas dari ujung elektroda karena gravitasi dan gaya lain yang bekerja padanya seperti pada transfer hubung singkat. Tetesan yang terlepas bergerak di bawah aksi gravitasi dan gaya hidrodinamik langsung menuju kolam las dan disebut sebagai ‘transfer drop’. Hampir tidak ada kemungkinan busur itu padam.
Jenis transfer ditemui di mana panjang busur sedang sampai panjang yaitu, tetesan berukuran terbesar yang dihasilkan tidak cukup besar untuk menyebabkan hubungan pendek. Karena waktu retensi yang lama di bibir elektroda, diameter tetesan biasanya lebih besar dari diameter elektroda. Temperatur tetesan juga lebih tinggi daripada dalam kasus transfer hubung singkat.
Transfer Ditolak:
Dalam mode globular transfer logam, jika tetesan, setelah terlepas dari elektroda, tidak bergerak langsung menuju kolam las dan pada kenyataannya ditolak menjauh darinya di bawah aksi gaya tertentu, misalnya jet plasma terbalik, maka disebut sebagai ditolak modus transfer.
Jenis transfer ini dianggap tidak memuaskan karena menghasilkan efisiensi transfer logam yang buruk karena keterlambatan yang tidak semestinya dalam pelepasan droplet dan karena disertai dengan percikan yang berlebihan. Mode transfer logam ini umumnya ditemui pada pengelasan CO 2 baja dengan panjang busur sedang hingga panjang dan arus pengelasan rendah hingga sedang.
Tipe # 3. Transfer Semprot:
Mode semprot transfer logam biasanya dikaitkan dengan kepadatan arus yang tinggi. Kepadatan arus yang tinggi menyebabkan suhu tetesan mol sepuluh yang sangat tinggi dengan konsekuensi penurunan tegangan permukaan. Ketika kerapatan arus dinaikkan, laju pertumbuhan tetesan meningkat secara proporsional dengan peningkatan suhu dan gaya elektromagnetik dalam bentuk efek jepitan menjadi signifikan dan lebih besar daripada tegangan permukaan.
Dengan gaya jepitan yang tinggi, ujung elektroda selalu mengerut. Tetesan terjepit sebelum mencapai ukuran yang diizinkan oleh tegangan permukaan, dan itu menghasilkan apa yang disebut mode semprotan transfer logam. Bergantung pada kerapatan arus, mode semprotan memiliki tiga tahap yang berbeda yaitu, transfer yang diproyeksikan, streaming, dan rotasi.
Dalam kisaran transfer logam globular, arus terlalu rendah untuk membentuk gaya pancaran dan jepitan yang diperlukan untuk melepaskan tetesan. Saat arus ditingkatkan, transisi dari globular ke semprotan yang diproyeksikan terjadi di mana tetesan terlepas dari ujung elektroda ketika ukurannya jauh lebih kecil daripada dalam transfer tetesan.
Semprotan yang diproyeksikan juga disebut sebagai ‘tetesan semprotan’ dan rentang arus di mana ia beroperasi, dalam sumber daya arus konstan, telah dilaporkan sempit. Tapi semprotan tetes ditemukan memberikan percikan dan asap paling sedikit dengan efisiensi pengendapan yang lebih tinggi daripada varian mode semprotan lainnya.
Pada arus yang lebih tinggi, ujung elektroda menjadi meruncing dan semburan halus tetesan mengalir. Jenis transfer ini terkait dengan jet plasma yang dikembangkan dengan baik sebagaimana dibuktikan oleh aliran uap. Jenis transfer ini terkadang disebut ‘transfer kerutan’ dan menghasilkan manik dengan penetrasi ‘jari’. Hal ini disebabkan oleh pembentukan inti ionisasi di kolom busur dan profil suhu kolom busur dicitrakan oleh daerah lelehan pada pelat.
Pada arus yang sangat tinggi (di atas 750 A) busur las menjadi tidak menentu karena kawat umpan mulai bergetar dan busur berubah menjadi bentuk rotasi. Mekanisme ini lebih dominan dengan beberapa bahan las dibandingkan yang lain . Alasan perilaku ini dapat dikaitkan dengan fakta bahwa arus tinggi yang mengalir di kawat umpan menyebabkannya menjadi plastis karena pemanasan joule atau PR kawat.
Gaya reaksi dari pancaran plasma di ujung kawat menciptakan gaya pada kawat las yang serupa dengan yang dialami oleh pipa selang plastik, bebas di salah satu ujungnya, membawa air bertekanan tinggi. Dengan demikian ujung kawat akan berosilasi dan saat kawat melebur kembali, tetesan yang masuk ke pancaran plasma akan terlontar dengan berbagai sudut sesuai dengan arah pancaran saat itu.
Mode semprotan transfer logam, dijelaskan di atas, dikaitkan dengan GMAW dengan panjang busur sedang hingga panjang. Tidak ada pertanyaan tentang kepunahan busur pada saat transfer logam dalam mode transfer logam ini.
Transfer eksplosif:
Kadang-kadang diamati, melalui fotografi cine, bahwa tetesan itu pecah baik saat masih berada di ujung elektroda atau segera setelah terlepas. Jenis transfer logam ini dikenal sebagai transfer eksplosif dan dikaitkan dengan pembentukan gelembung gas di dalam tetesan cairan di ujung elektroda. Gelembung dapat terbentuk karena pembentukan CO dalam kasus baja, dan beberapa gas yang diserap dalam kasus logam non-ferrous.
Gelembung-gelembung ini tumbuh dan akhirnya pecah, menghamburkan tetesan kecil dari elektroda. Tetesan semburan seperti itu telah diamati dalam pengelasan dengan elektroda berlapis (SMAW) dan dengan las busur logam berpelindung gas inert (GMAW). Jenis transfer logam yang eksplosif dapat menyebabkan percikan dan lasan yang berlebihan dengan penampilan yang buruk.
Ketik # 4. Transfer yang Dilindungi Terak:
Sinematografi sinar-X telah mengungkapkan bahwa transfer logam dalam pengelasan busur submerge mirip dengan yang diamati dengan elektroda kawat telanjang seperti pada GMAW. Tetesan setelah detasemen diproyeksikan langsung ke kolam las atau terlempar ke samping.
Dalam kasus terakhir tetesan menyentuh dinding rongga fluks yang mengelilingi busur dan meluncur sepanjang itu ke kolam las, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6.2. Ini menghasilkan laju transfer logam yang lebih lambat. Hal ini dikenal sebagai ‘transfer dipandu fluks-dinding’ dan, untuk alasan yang jelas, menghasilkan reaksi terak logam yang ditingkatkan.
Transfer terlindung terak juga terjadi dalam kasus pengelasan elektroslag dimana tidak ada rongga fluks dinding padat tetapi elektroda meleleh terus menerus dalam genangan terak cair suhu tinggi.
Dalam kasus las busur berinti fluks juga tetesan diselimuti oleh terak cair tetapi di dalamnya transfer serupa dengan yang diamati di GMAW.
Ketik # 5. Transfer Logam dari Kawat Pengisi Tambahan:
Transfer logam dari kawat pengisi tambahan terjadi ketika kawat atau batang tersebut digunakan seperti pada las busur gas tungsten, las busur plasma dan las gas oxy-fuel. Dalam proses ini kawat pengisi dilelehkan dengan penerapan panas tanpa membentuk bagian dari rangkaian listrik.
Gaya yang bekerja pada tetesan cair serupa dengan yang ada di SMAW dan GMAW namun efek jepitan elektromagnetik tidak memainkan peran apa pun karena tidak ada. Transfer, oleh karena itu, tidak dapat mendekati mode semprotan. Mode transfer logam hubung singkat (atau menjembatani) yang paling sering diadopsi untuk memaksimalkan penggunaan panas, namun, transfer drop juga dapat digunakan, jika diperlukan. Globular atau drop transfer, bila digunakan, menghasilkan efisiensi pengendapan yang lebih rendah karena pelepasan droplet yang tertunda dari kawat pengisi.
