pengaruh air hujan dan air laut terhadap tingkat...
TRANSCRIPT
PENGARUH AIR HUJAN DAN AIR LAUT
TERHADAP TINGKAT KARAT DAN LAJU KOROSI
PADA BAJA ST 42
SKRIPSI
DIAJUKAN KEPADA UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
UNTUK MEMENUHI SYARAT MEMPEROLEH GELAR SARJANA TEKNIK
MESIN STRATA SATU (S1)
Disusun Oleh :
ILHAM ANSHARIL
201210120311006
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2017
iii
LEMBAR PENGESAHAN
SKRIPSI
PENGARUH AIR HUJAN DAN AIR LAUT TERHADAP TINGKAT
KARAT DAN LAJU KOROSI PADA BAJA ST 42
Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk memenuhi syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik Mesin Strata Satu (S1)
Disusun oleh :
NAMA : ILHAM ANSHARIL
NIM : 201210120311006
Malang, 19 Juli 2017
Yang telah disahkan oleh :
Dosen Pembimbing I
Drs. Moh. Jufri, ST., MT
196311101990101000
Dosen Pembimbing II
Ir. A.Fauzan H.S, MT
108.9208.0279
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Ir. Daryono, MT
108.8909.0124
iv
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS TEKNIK
Jurusan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro,
Teknik Industri, D3 Elektronika, Teknik Informatika.
Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341)464318-218 Pswt. 127
Fax. (0341)460782 Malang 65144
LEMBAR KONSULTASI SKRIPSI
Nama :
NIM :
Jurusan :
Judul :
Pembimbing I :
NO Tgl
Konsultasi
Uraian Asistensi Tanda Tangan
Dosen
1 20/02/17 ACC Judul Dan Konsultasi Bab I
2 21/02/17 Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3 23/02/17 Konsultasi Bab II
4 28/02/17 ACC Bab II
5 01/03/17 Konsultasi Bab III
6 03/03/17 ACC Bab III
7 19/05/17 Konsultasi Bab IV
8 30/05/17 ACC Bab IV, Bab V Dan Seminar
Hasil
Ilham Ansharil
201210120311006
Teknik Mesin
Pengaruh Air Hujan Dan Air Laut Terhadap Tingkat Karat
Dan Laju Korosi Pada Baja ST 42
Drs. Moh. Jufri, ST., MT.
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Ir. Daryono, MT
108.8909.0124
Malang, 19 Juli 2017
Dosen Pembimbing I
Drs. Moh. Jufri, ST., MT
196311101990101000
v
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS TEKNIK
Jurusan : Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro,
Teknik Industri, D3 Elektronika, Teknik Informatika.
Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341)464318-218 Pswt. 127
Fax. (0341)460782 Malang 65144
LEMBAR KONSULTASI SKRIPSI
Nama :
NIM :
Jurusan :
Judul :
Pembimbing II :
NO Tgl
Konsultasi
Uraian Asistensi Tanda Tangan
Dosen
1 22/02/17 ACC Judul Dan Konsultasi Bab I
2 25/02/17 Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3 28/02/17 Konsultasi Bab II
4 11/05/17 ACC Bab II
5 12/05/17 Konsultasi Bab III
6 15/05/17 ACC Bab III
7 19/05/17 Konsultasi Bab IV
8 30/05/17 ACC Bab IV, Bab V Dan Seminar
Hasil
Ilham Ansharil
201210120311006
Teknik Mesin
Pengaruh Air Hujan Dan Air Laut Terhadap Tingkat Karat
Dan Laju Korosi Pada Baja ST 42
Ir. A. Fauzan H.S, MT.
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Ir. Daryono, MT
108.8909.0124
Malang, 19 Juli 2017
Dosen Pembimbing II
Ir. A.Fauzan H.S, MT
108.9208.0279
vi
LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
NIM
Tempat / Tanggal Lahir
Fakultas / Jurusan
Instansi
Menyatakan bahwa karya ilmiah atau skripsi ini yang berjudul “ Pengaruh Air
Hujan Dan Air Laut Terhadap Tingkat Karat Dan Laju Korosi Pada Baja
ST 42
” adalah bukan karya tulis orang lain baik sebagian maupun keseluruhan kecuali
dalam bentuk kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenar-benarnya. Jika
terbukti melanggar, penulis siap menerima sanksi akademik yang berlaku di
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.
: Ilham Ansharil
: 201210120311006
: Batam, 06 Oktober 1993
: Teknik / Teknik Mesin
: Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 19 Juli 2017
Penulis,
(Ilham Ansharil)
vii
PENGARUH AIR HUJAN DAN AIR LAUT TERHADAP
TERHADAP TINGKAT KARAT DAN LAJU KOROSI PADA
BAJA ST 42 Ilham Ansharil. Drs. Moh. Jufri, ST., MT . Ir. Achmad Fauzan HS, MT.
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Tenik Universitas Muhammadiyah Malang
Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-128 Fax.(0341) 460782 Malang Jawa-
Timur
Email: [email protected]
Abstrak
Korosi merupakan penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia
dengan lingkungannya yang berhubungan langsung dengan udara terbuka, sering
disebut juga dengan korosi atmosfer. Korosi atmosferik sangat dipengaruhi oleh
kondisi topografi dan iklim atau lingkungan. Perhitungan laju korosi dilakukan
berdasarkan metode kehilangan berat dengan melakukan penelitian eksperimen.
Dari hasil pengamatan, tampak bahwa air hujan memiliki tingkat keasaman yang
lebih tinggi yaitu kadar PH sekitar 5-6 yang lebih bersifat korosif terhadap logam
dibanding air laut. Laju korosi yang terjadi pada kedua media yaitu air hujan dan
air laut sama-sama cenderung mengalami penurunan laju korosi seiring
bertambahnya waktu perendaman. Jenis korosi yang terjadi pada plat baja karbon
yaitu korosi seragam (uniform corrosion) dan korosi sumuran (pitting corrosion).
Perbandingan tingkat karat jika dilihat secara visual atau kasat mata yang terjadi
pada spesimen yang direndam pada air laut lebih besar dibanding dengan
spesimen yang direndam pada air hujan.
Kata kunci: korosi, air hujan, air laut, baja karbon
viii
EFFECT OF RAIN WATER AND SEA WATER
AGAINST LEVEL AND CORROSION RATE IN STEEL ST 42 Ilham Ansharil. Drs. Moh. Jufri, ST., MT . Ir. Achmad Fauzan HS, MT.
Department Of Mechanical Engineering Faculty Of Engineerin University Of
Muhammadiyah Malang
Jl. Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-128 Fax.(0341) 460782 Malang, East
Java
Email: [email protected]
Abstract
Corrosion is a decline in metal quality due to electrochemical reactions
with its environment directly to open air, often called as atmospheric corrosion.
Atmospheric corrosion is strongly influenced by topography and climate or
environmental conditions. Calculation of corrosion rate is based on weight loss
method by conducting experimental research. From the observation, it appears
that rain water has a higher acidity level that is about 5-6 PH level which is more
corrosive to metal than sea water. The corrosion rate occurring in rain water and
seawater are both are tend experiencing decrease of corrosion rate along with
soaking time. The types of corrosion that occur in carbon steel plate are uniform
corrosion and pitting corrosion. The ratio of rust levels when viewed visually on
the specimens soaked in seawater is greater than the specimens immersed in
rainwater.
Keywords: corrosion, rain water, sea water, carbon steel
ix
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta'ala. Atas segala limpahan
anugerah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pengaruh Air Hujan Dan Air Laut Terhadap Tingkat Karat Dan Laju
Korosi Pada Baja ST 42”. Penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak
yang telah banyak membantu dalam menyelesaian skripsi ini, terutama kepada :
1. Allah Subhanahu Wa Ta'ala yang telah memberikan kelancaran dalam
menyelesaikan skripsi ini.
2. Bapak Muhammad Suhud dan Ibu Nur Amaliyah selaku orang tua kandung
yang telah banyak memberikan dukungan baik materi maupun non materi
dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Bapak Azhar Alam Islamy dan Ibu Handining Tiara Sekarsari selaku orang
tua/wali saya di malang yang telah banyak memberikan dukungan baik
materi maupun non materi dalam menyelesaikan skripsi ini.
4. Bapak Drs. Fauzan, MPd. Selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang
5. Bapak Ir. Sudarman, MT. Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
6. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin
Universitas Muhammadiyah Malang.
7. Bapak Murjito, ST., MT Selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah
memberikan banyak nasihat dan arahan setiap awal semester selama
menempuh pendidikan di Universitas Muhammadiyah Malang.
x
8. Bapak Drs. Moh. Jufri, ST., MT. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah
sabar dalam membimbing dan selalu memberikan ide, gagasan, kritik dan
saran yang sangat membangun dalam menyelesaikan skripsi ini
9. Bapak Ir. A. Fauzan H.S, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah sabar
dalam membimbing dan selalu memberikan ide, gagasan, kritik dan saran
yang sangat membangun dalam menyelesaikan skripsi ini.
10. Bapak/Ibu Dosen, TU, Penjaga Lab, Asisten Lab serta karyawan Teknik
Mesin Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan
pelayanan, fasilitas dan bantuannya dalam menyelesaikan skripsi ini.
11. Kakakku Norma Nuzilah Romadani dan Adikku Rizki Azhari dan Reza
Zainuddin Alfarisi yang telah banyak memberi dukungan dan doa sehingga
skripsi ini dapat terselesaikan
12. Safira Widyakusuma Wardani selaku teman, sahabat, sekaligus kekasih yang
telah banyak memberikan dukungan, do’a, masukan dan nasihat sehingga
skripsi ini dapat terselesaikan.
13. Sahabat-sahabat yang turut membantu dan memberikan masukan Ardiansyah
Ngaba, Rizaldi Valiant Erlangga, Eggy Sulistiawan, Farelia Rachmawati,
Robiatul witari wilda.
14. Teman-teman angkatan Reborn dan teman-teman PSM GITASURYA UMM
yang telah banyak memberi support.
15. Teman-teman Teknik Mesin angkatan 2012 terutama kelas A yang telah
banyak memberikan support.
xi
16. Semua pihak yang telah memberikan support dan do’a dalam menyelesaikan
skripsi ini.
Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan kepada para
pembaca. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkan.
Malang, 25 Oktober 2016
Penulis,
(Risal Bulu Datu)
Malang, 19 Juli 2017
Penulis,
(Ilham Ansharil)
xii
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL ................................................................................................. i
POSTER ................................................................................................................ ii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ iii
LEMBAR KONSULTASI ................................................................................... iv
LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ............................................... vi
ABSTRAK .......................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... ix
DAFTAR ISI ....................................................................................................... xii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xv
DAFTAR TABEL ............................................................................................. xiv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 3
1.3 Tujuan ....................................................................................................... 4
1.4 Manfaat ...................................................................................................... 4
1.5 Batasan Masalah ....................................................................................... 4
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Baja .......................................................................................................... 6
2.1.1 Struktur Baja ............................................................................................ 6
2.1.2 Klasifikasi Baja ......................................................................................... 7
2.1.3 Jenis- Jenis Baja .................................................................................8
xiii
2.1.4 Baja ST 42 ..........................................................................................9
2.1.5 Aplikasi Baja ST 42 pada bidang teknik ..........................................10
2.1.6 Sifat Baja ST 42 ..............................................................................11
2.2 Korosi ...................................................................................................... 12
2.2.1 Pengertian Korosi ................................................................................ 12
2.2.2 Korosi Pada Baja Karbon .................................................................. 13
2.2.3 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi ..................................14
2.2.4 Jenis- jenis Korosi .........................................................................18
2.3 Air Hujan ................................................................................................ 21
2.4 Air Laut .................................................................................................. 22
2.5 Perhitungan Laju Korosi .........................................................................23
BAB III METODOLOGI
3.1 Diagram Alir .......................................................................................... 25
3.2 Metode Yang Digunakan ........................................................................ 26
3.3 Alat Dan Bahan .......................................................................................26
3.3.1 Alat ................................................................................................. 26
3.3.2 Bahan ............................................................................................. 27
3.4 Variabel Yang Digunakan .........................................................................27
3.5 Prosedur Penelitian ....................................................................................27
3.5.1 Tahap Persiapan ............................................................................. 27
3.5.2 Tahap Pelaksanaan .........................................................................28
3.5.3 Pengambilan Data ..........................................................................29
3.6 Rumus Penelitian ........................................................................................30
xiv
BAB IV PERHITUNGAN
4.1 Data Hasil Percobaan ............................................................................... 32
4.2 Pengolahan Data/ Perhitungan ................................................................ 34
4.2.1 Perhitungan Laju Korosi Media Air Hujan selama 1 Minggu ....... 34
4.2.2 Perhitungan Laju Korosi Media Air Hujan selama 3Minggu ........ 36
4.2.3 Perhitungan Laju Korosi Media Air Hujan selama 5Minggu ........ 37
4.2.4 Perhitungan Laju Korosi Media Air Laut selama 1 Minggu ......... 38
4.2.5 Perhitungan Laju Korosi Media Air Laut selama 3 Minggu .......... 39
4.2.6 Perhitungan Laju Korosi Media Air Laut selama 5 Minggu .......... 41
4.2.7 Perhitungan Nilai Rata-rata Selisih Berat (W) ................................. 42
4.2.8 Perhitungan Rata-Rata Laju Korosi ................................................... 43
4.3 Tabel Laju Korosi .......................................................................................... 45
4.4 Grafik Hasil Percobaan ...........................................................................46
4.4.1 Grafik Laju Korosi Air Hujan ............................................................. 46
4.4.2 Grafik Laju Korosi Air Laut ................................................................ 47
4.5 Tingkat Karat Dan Jenis Korosi Yang Terjadi .............................................. 49
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 53
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 55
LAMPIRAN ......................................................................................................... 56
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Skema Jenis-Jenis Korosi ............................................................. 17
Gambar 4.1 Grafik Laju Korosi Air Hujan .......................................................46
Gambar 4.2 Grafik Laju Korosi Air Laut .........................................................47
Gambar 4.3 Grafik Laju Korosi Keseluruhan....................................................48
Gambar 4.4 Korosi sumuran dan korosi seragam pada minggu ke-1 ................. 49
Gambar 4.5 Korosi sumuran dan korosi seragam pada minggu ke-3 ................. 50
Gambar 4.6 Korosi sumuran dan korosi seragam pada minggu ke-5 ................. 51
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Data Hasil Percobaan ...........................................................32
Tabel 4.2 Selisih Data Laju Korosi ......................................................33
55
DAFTAR PUSTAKA
Abdul Latif Murabbi, Sulistijono. 2012. Pengaruh Konsentrasi Larutan Garam
Terhadap Laju Korosi Dengan Metode Polarisasi Dan Uji
Kekerasan Serta Uji Tekuk Pada Plat Bodi Mobil ; Jurnal Teknik
POMITS Vol. 1, No. 1, 1-5
Agung. 2004. Pengaruh Korosivitas Lingkungan Atmosferik; Seminar Korosi
Hal. 2-9, 23
American Galvanizers Association. 2000. Hot-Dip Galvanizing for Corrosion
Protection of steel. www.galvanizeit.org.
Assosiasi Galvanis Indonesia. 2006. Introduction. http://www.besi baja.com. 30
Mei 2006.
Athanasius P. Bayuseno .2009 .Analisa Laju Korosi Pada Baja untuk Material
Kapal Dengan Dan Tanpa Perlindungan Cat ; Jurnal Vol.11 No.3,
Semarang.
Fontana M.G. 1987. Corrosion Engineering.3rd ed McGraw-Hill, New York
Johannes Leonard. 2015. Distribusi Tingkat Karat Dan Laju Korosi Baja ST
37 Dalam Lingkungan Air Laut Dan Air Tanah, Jurnal Mekanikal,
Vol. 6.No.1(2015), Hal : 564-568.
Kenneth R. Trethewey dan J. Chamberlin. 1991. Korosi Untuk Mahasiswa dan
Rekayasawan ,Terjemahan Alex Tri Kantjono Widodo , PT.
Gramedia Pustaka Utama , Jakarta.
L.M Riekel, dkk .1996. Corrosion Management in the Arun Field ; Corrosion.
NACE international, Paper No. 24
Sumarji. 2012. Evaluasi Korosi Baja Karbon Rendah ASTM A36 Pada
Lingkungan Atmosferik Di Kabupaten Jember ; Jurnal Rotor,
Volume 5 Nomor 1,Hal : 44-51
Shigley, Joseph E.,1963. Engineering Design, pp.222., Mc Graw-Hill Book
Company Inc.
Widharto, S. 1999. Karat dan Pencegahannya. Pradnya Paramitha, Jakarta
Yudha Kurniawan Afandi. 2015. Analisa Laju Korosi Pada Pelat Baja Karbon
Dengan Ketebalan Coating, Jurnal Teknik ITS Vol.4.No.1; ISSN
2337-3539 (2301-9271)