Stress Corrosion Cracking Pada Meterial Baja Nirkarat Austenit Di Lingkungan Larutan Fatty Acid
Stress Corrosion Cracking Pada Meterial Baja Nirkarat Austenit Di Lingkungan Larutan Fatty Acid (Asam Lemak) & Klorida Temperature Tinggi
Johnson ButarButar
Program Pasca Sarjana Program Magister Teknik Mesin
Universitas Sumatera Utara
RINGKASAN Persoalan korosi pada peralatan bisa timbul dengan berbagai bentuk korosi seperti
misalnya korosi sumuran, korosi erosi, korosi LMF, Microbiocide induce corrosion, Stress Corrosion Cracking (SCC), dan yang lainnya. Stress corrosion cracking adalah masalah yang paling banyak dihadapi didunia industri, hal ini terjadi oleh karena adanya tiga faktor penyebab korosi ini selalu terfasilitasi seperti adanya tegangan, lingkungan yang korosif, kerentanan logam terhadap lingkungannya, dan ketiga factor ini memang merupakan tipikal dari pengoperasian alat-alat dari kepabrikan pada industri. Pada tulisan ini diuraikan penelitian terhadap Stress corrosion cracking (SCC) yang dilakukan terhadap material baja nirkarat austenit tire AISI 304, AISI 316, AISI 316L pada lingkungan temperatur tinggi, dengan konsentrasi klorida yang bervariabel. Baja nirkarat austenit adalah baja paduan nikel, kromium yang mempunyai bentuk kristal Face Centered Cuhie (FCC), namun untuk mendapatkan sifat korosi tertentu maka dilakukanlah penambahan paduan yang lainnya seperti Mo, Mn dan lain sebagainya sesuai dengan tujuan yang akan dicapai.
Fenomena SCC yang diselidiki didasarkan pada kerusakan material baja nirkarat austenit AISI 304, AISI 316, AISI 316L pada penggunaannya dilingkungan industry oleochemical dengan pendekatan secara uji laboratorium, dan pengamatan kerusakan pada penggunaan material ini dilingkungan industry olcochcmical menunjukkan bahwa kerusakan yang terjadi diakibatkan oleh terjadinya korosi SCC. Hasil penulisan ini akan menunjukkan pengaruh konsentrasi klorida serta fatty acid terhadap SCC yang akan terjadi pada material ini yang pada akhirnya akan menimbulkan kegagalan benda uji ini. Pengujian benda uji ini dilakukan dengan memberikan dua jenis besaran beban yang didasarkan pada tegangan luluh material ini, dan besar beban tersebut adalah 0.5 Ys, dan 0.7 Ys serta temperature lingkungannya dijaga pada keadaan konstan pada 150 0C. Penelitian dan Penulisan ini akan menjelaskan bagaimana keretakan yang terjadi pada material ini yang didasarkan pada karakteristik panjang retak, karakteristik kecepatan penjalaran retak, serta yang didukung oleh analisa mikrostrukktur pada keretakan ini. Krakteristik keretakan yang didasarkan pada tegangan setiap pengukuran serta panjang retak akan digambarkan dalam bentuk kurva-kurva, yang akan dibandingkan antara satu tire material dengan material lain, serta tegangan yang berbeda, maupun konsentrasi klorida yang bervariabel. Dari analisa kegagalan dan karakteristik keretakan akan bisa menjelaskan fungsi dari komponen logam ini, dan sejauhmana komponen ini memperbaiki resistansi logam ini terhadap lingkungannya. Kerusakan korosi SCC yang terjadi pada material ini akan berdasarkan keretakan secara intergranular, ataupun mungkin terjadi secara transgranular.
e-USU Repository ©2005 Universitas Sumatera Utara
1
Sebagai kesimpulan dari penulisan ini akan menjelaskan perbedaan kerentanan material ini pada fatty acid + Klorida, dan menunjukkan kelayakan ataupun ketidak layakan pengguaan logam ini untuk digunakan pada lingkungan ini, sehingga disarankan apakah masih diperlukan rekayasa teknik untuk mengoptimumkan penggunaan logam ini.
Kata Kunci : Stress Corrosion Cracking, Baja Nirkarat Austenit, Fatty Acid, Austenit, Face Centered Cubic, Intergranular, Transgranular.
e-USU Repository ©2005 Universitas Sumatera Utara
2
Johnson ButarButar
Program Pasca Sarjana Program Magister Teknik Mesin
Universitas Sumatera Utara
RINGKASAN Persoalan korosi pada peralatan bisa timbul dengan berbagai bentuk korosi seperti
misalnya korosi sumuran, korosi erosi, korosi LMF, Microbiocide induce corrosion, Stress Corrosion Cracking (SCC), dan yang lainnya. Stress corrosion cracking adalah masalah yang paling banyak dihadapi didunia industri, hal ini terjadi oleh karena adanya tiga faktor penyebab korosi ini selalu terfasilitasi seperti adanya tegangan, lingkungan yang korosif, kerentanan logam terhadap lingkungannya, dan ketiga factor ini memang merupakan tipikal dari pengoperasian alat-alat dari kepabrikan pada industri. Pada tulisan ini diuraikan penelitian terhadap Stress corrosion cracking (SCC) yang dilakukan terhadap material baja nirkarat austenit tire AISI 304, AISI 316, AISI 316L pada lingkungan temperatur tinggi, dengan konsentrasi klorida yang bervariabel. Baja nirkarat austenit adalah baja paduan nikel, kromium yang mempunyai bentuk kristal Face Centered Cuhie (FCC), namun untuk mendapatkan sifat korosi tertentu maka dilakukanlah penambahan paduan yang lainnya seperti Mo, Mn dan lain sebagainya sesuai dengan tujuan yang akan dicapai.
Fenomena SCC yang diselidiki didasarkan pada kerusakan material baja nirkarat austenit AISI 304, AISI 316, AISI 316L pada penggunaannya dilingkungan industry oleochemical dengan pendekatan secara uji laboratorium, dan pengamatan kerusakan pada penggunaan material ini dilingkungan industry olcochcmical menunjukkan bahwa kerusakan yang terjadi diakibatkan oleh terjadinya korosi SCC. Hasil penulisan ini akan menunjukkan pengaruh konsentrasi klorida serta fatty acid terhadap SCC yang akan terjadi pada material ini yang pada akhirnya akan menimbulkan kegagalan benda uji ini. Pengujian benda uji ini dilakukan dengan memberikan dua jenis besaran beban yang didasarkan pada tegangan luluh material ini, dan besar beban tersebut adalah 0.5 Ys, dan 0.7 Ys serta temperature lingkungannya dijaga pada keadaan konstan pada 150 0C. Penelitian dan Penulisan ini akan menjelaskan bagaimana keretakan yang terjadi pada material ini yang didasarkan pada karakteristik panjang retak, karakteristik kecepatan penjalaran retak, serta yang didukung oleh analisa mikrostrukktur pada keretakan ini. Krakteristik keretakan yang didasarkan pada tegangan setiap pengukuran serta panjang retak akan digambarkan dalam bentuk kurva-kurva, yang akan dibandingkan antara satu tire material dengan material lain, serta tegangan yang berbeda, maupun konsentrasi klorida yang bervariabel. Dari analisa kegagalan dan karakteristik keretakan akan bisa menjelaskan fungsi dari komponen logam ini, dan sejauhmana komponen ini memperbaiki resistansi logam ini terhadap lingkungannya. Kerusakan korosi SCC yang terjadi pada material ini akan berdasarkan keretakan secara intergranular, ataupun mungkin terjadi secara transgranular.
e-USU Repository ©2005 Universitas Sumatera Utara
1
Sebagai kesimpulan dari penulisan ini akan menjelaskan perbedaan kerentanan material ini pada fatty acid + Klorida, dan menunjukkan kelayakan ataupun ketidak layakan pengguaan logam ini untuk digunakan pada lingkungan ini, sehingga disarankan apakah masih diperlukan rekayasa teknik untuk mengoptimumkan penggunaan logam ini.
Kata Kunci : Stress Corrosion Cracking, Baja Nirkarat Austenit, Fatty Acid, Austenit, Face Centered Cubic, Intergranular, Transgranular.
e-USU Repository ©2005 Universitas Sumatera Utara
2