uji korosi tinggal print
DESCRIPTION
pengujian bahanTRANSCRIPT
1 |PENGUJIAN BAHAN ||
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan nikma rahmat serta kesehatan sehingga penyusun dapat menyelesaikan makalah mata kuliah “Pengujian Bahan”
Makalah ini merupakan salah satu tugas mata kuliah di program studi D3 Teknik Mesin Fakultas teknik pada Universitas Negeri Medan. Selanjutnya penyusun mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada bapak Ir. Risky Elpari Siregar, MT, selaku dosen pengampu mata kuliah Pengujian Bahan dan kepada segenap pihak yang telah memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan makalah ini.
Akhirnya penyusun menyadari bahwa banyak terdapat kekurangan-kekurangan dalam penulisan makalah ini, maka dari itu penyusun mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif dari para pembaca demi kesempurnaan makalah ini.
Akhir kata kami ucapkan salam sejahtera dan terimakasih.
Medan 28, November 2015
Penyusun
1
2 |PENGUJIAN BAHAN ||
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR......................................................................................1DAFTAR ISI....................................................................................................2
BAB IPENDAHULUAN...........................................................................................31.1 Latar Belakang............................................................................................31.2 Ruang Lingkup Pengujian Korosi..............................................................41.3 Tujuan Praktikum.......................................................................................5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA.................................................................................62.1 Pengertian Korosi.......................................................................................62.2 Mekanisme Korosi......................................................................................62.3 Klasifikasi Korosi.......................................................................................82.4 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi.............................................112.5 Cara Mencegah dan Menghambat Korosi................................................132.6 Baja ST-37 dan Komposisi Kimia ST-37.................................................15
BAB III METODOLOGI PENELITIAN..................................................................16A. Pengadaan Bahan UJi................................................................................16B. Pembuatan Benda Uji................................................................................17C. Preparasi Uji..............................................................................................20D. Benda Uji Replikat....................................................................................21F. Identifikasi Benda Uji................................................................................22G. Waktu Pengujian.......................................................................................23H. Perhitungan Laju Korosi............................................................................27
BAB IVANALISA PEMBAHASAN.........................................................................29
BAB VKESIMPULAN.............................................................................................32
DAFTAR PUSTAKA...................................................................................33
2
3 |PENGUJIAN BAHAN ||
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pemilihan material konstruksi logam atau material untuk penanggulangan
korosi dilakukan secara cermat dan tepat. Hal ini dimaksudkan untuk menghemat
biaya pemeliharaan dan meningkatkan umur pemakaian konstruksi logam.
Disamping itu juga untuk menghindari kerugian materi disebabkan penghentian
sementara produktifitas atau kerusakan pradini karena proses korosi dari material
konstruksi logam tersebut.
Banyak jenis / produk dari material logam dan material untuk penanggulangan
korosi yang ada dipasaran. Pengujian tersebut untuk mengetahui / memahami
spesifikasi yang dimiliki dari masing-masing material tersebut, supaya kita akan
mampu meramalkan pelayanan atau mungkin dapat memperbaiki spesifikasinya
untuk penggunaan dalam kondisi tertentu. Oleh karena itu pengujian korosi
sangat penting bagi mereka yang berkecimpung khususnya dalam bidang
corrosion engineering, produksi dan pemakaian material-material tersebut yang
lebih mahal dari yang sebenarnya.
Spesifikasi material-material dari produsen dapat digunakan sebagai pedoman
awal bagi kita dalam pemilihan material-material tersebut. Akan tetapi sebaiknya
kita tidak begitu saja menerima spesifikasi material yang telah dikeluarkan oleh
produsen, kita perlu terlebih dahulu mengevaluasi spesifikasi tersebut melalui
pengujian sendiri bedasarkan standar yang telah diakui (seperti ASTM, NACE,
JIS, DIN, dan sebagainya) atau melalui instansi independent yang terkait,
sebelum material-material tersebut diterima sebagai produk standar. Jadi
pengujian korosi merupakan cara untuk menyakinkan kita bahwa material-
3
4 |PENGUJIAN BAHAN ||
material yang kita buat atau beli benar-benar memiliki kemampuan seperti yang
diharapkan.
Dalam dunia industri banyak menggunakan bahan yang terbuat dari besi
atau baja yang merupakan bahan logam. Dengan penggunaan bahan tersebut maka
dalam menggunakan bahan tersebut diharapkan untuk menjaga ketahanan suatu
bahan dari perkaratan yang disebut dengan korosi.
Banyak cara yang bisa dilakukan untuk tetap mempertahankan ketahanan
suatu bahan dari perkaratan, tergantung seperti apa bahan tersebut. Dengan
menggunakan banyak cara untuk mencegah bahan tersebut maka diinginkan
dengan berkembangnya modern dapat lebih mudah mencegah korosi.
Dengan menggunakan pencampuran dengan mencellupkan baja terhadap
larutan HCL dalam jangka waktu yang cukup lama bisa dapat diketahui tingkat
kekaratan suatu bahan dengan menggunakan penimbangan menggunakan neraca
analitik.
1.2 Ruang Lingkup Pengujian Korosi
Pada umumnya pengujian korosi dilakukan dengan suatu tujuan yang
spesifik. Perencanaan dan pelaksanaan yang baik biasanya akan mendapatkan
hasil yang “reproducible” dan “reliability”, kedua faktor ini sangat penting
dalam pengujian korosi. Pengujian korosi dan aplikasi dari hasilnya dianggap
menjadi aspek yang sangat penting dalam corrosion engineering. Banyak
pengujian korosi dilakukan untuk pemilihan material / konstruksi peralatan dalam
proses industri. Oleh karena itu pengujian duplikasi serupa mungkin dengan
kondisi pelayanan pabrik yang sebenarnya adalah sangat penting.
Karena banyak jenis dari material logam dan material untuk penanggulangan
korosi serta aplikasinya sehingga ruang lingkup pengujian korosi sangat luas dan
bervariasi, maka tidaklah mungkin untuk membahas semua tahap pengujian. Oleh
karena itu ruang lingkupnya hanya akan dibatasi pada prinsip-prinsip pengujian
korosi yang umum dilakukan terhadap material-material logam dan material-
4
5 |PENGUJIAN BAHAN ||
material untuk penanggulangan korosi. Pengujian korosi ada yang sangat
sederhana yang mana pengujiannya dapat diselesaikan dalam waktu yang relatip
singkat dan juga ada yang komplek, yang mana memerlukan pekerjaan gabungan
dari beberapa peneliti serta data penunjang lainnya yang diperlukan sehingga
untuk menyelesaikan pengujian tersebut membutuhkan waktu yang relatip cukup
lama.
1.3 Tujuan Praktikum
Setelah mengikuti praktikum ini, praktikan diharapkan dapat :
a. Mengetahui pengaruh perlakuan panas dan mikrostruktur bahan terhadap laju
korosi.
b. Mengetahui massa rata-rata sebeluim dan sesudah di rendam dalam larutan
HCL.
c. Menjelaskan proses pengujian sebelum laju korosi.
5
6 |PENGUJIAN BAHAN ||
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Korosi
Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redoks antara
suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-
senyawa yang tidak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut
perkaratan. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi.
Gambar 4.2.1 Korosi
(Sumber: http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/reaksi-
kimia-kimia-kesehatan-materi_kimia/korosi)
Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen
(udara) mengalami reduksi. Karat logam umumnya adalah berupa oksida atau
karbonat. Rumus kimia karat besi adalah Fe2O3.nH2O, suatu zat padat yang
berwarna coklat-merah.
Korosi merupakan proses elektrokimia. Pada korosi besi, bagian tertentu
dari besi itu berlaku sebagai anode, di mana besi mengalami oksidasi.
Fe(s) <--> Fe2+(aq) + 2e
6
7 |PENGUJIAN BAHAN ||
Elektron yang dibebaskan di anode mengalir ke bagian lain dari besi itu
yang bertindak sebagai katode, di mana oksigen tereduksi.
O2(g) + 4H+(aq) + 4e <--> 2H2O(l)
atau
O2(g) + 2H2O(l) + 4e <--> 4OH-(aq)
Ion besi(II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi membentuk
ion besi(III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi, yaitu karat
besi. Mengenai bagian mana dari besi itu yang bertindak sebagai anode dan
bagian mana yang bertindak sebagai katode, bergantung pada berbagai faktor,
misalnya zat pengotor, atau perbedaan rapatan logam itu.
Korosi dapat juga diartikan sebagai serangan yang merusak logam karena
logam bereaksi secara kimia atau elektrokimia dengan lingkungan. Ada definisi
lain yang mengatakan bahwa korosi adalah kebalikan dari proses ekstraksi logam
dari bijih mineralnya. Contohnya, bijih mineral logam besi di alam bebas ada
dalam bentuk senyawa besi oksida atau besi sulfida, setelah diekstraksi dan
diolah, akan dihasilkan besi yang digunakan untuk pembuatan baja atau baja
paduan. Selama pemakaian, baja tersebut akan bereaksi dengan lingkungan yang
menyebabkan korosi (kembali menjadi senyawa besi oksida).
Deret Volta dan hukum Nernst akan membantu untuk dapat mengetahui
kemungkinan terjadinya korosi. Kecepatan korosi sangat tergantung pada banyak
faktor, seperti ada atau tidak nyalapi sanoksida, karena lapisan oksida dapat
menghalangi beda potensial terhadap elektrode lainnya yang akan sangat berbeda
bila masih bersih dari oksida.
7
8 |PENGUJIAN BAHAN ||
2.2 Mekanisme Korosi
Mekanisme korosi tidak terlepas dari reaksi elektrokimia. Reaksi
elektrokimia melibatkan perpindahan elektron-elektron. Perpindahan elektron
merupakan hasil reaksiredoks (reduksioksidasi). Mekanisme korosi melalui reaksi
elektrokimia melibatkan reaksianodik di daerah anodik. Reaksi anodik (oksidasi)
diindikasikan melalui peningkatan valensi atau produk elektron-elektron. Reaksi
anodik yang terjadi pada proses korosi logam yaitu :M --> Mn+ + neProses korosi
dari logam M adalah proses oksidasi logam menjadi satu ion (n+) dalam
pelepasan n elektron. Harga dari n bergantung dari sifat logam sebagai contoh besi
:Fe--> Fe2+ + 2eReaksi katodik juga berlangsung di proses korosi. Reaksi katodik
diindikasikan melalui penurunan nilai valensi atau konsumsi elektron-elektron
yang dihasilkan dari reaksi anodik. Reaksi katodik terletak di daerah katoda.
Beberapa jenis reaksi katodik yang terjadi selama proses korosi logam
yaitu :Pelepasan gas hydrogen : 2H- + 2e --> H2 Reduksi oksigen : O2 + 4H- + 4e
-->H2OO2 + H2O4 >4OH Reduksi ion logam : Fe3++ e -->Fe2+ Pengendapan
logam :3Na++ 3 e --> 3 Na Reduksi ion hydrogen : O2 + 4H+4 e -->2H2OO2 +
2H2O +4e 4OH Reaksi katodik dimana oksigen dari udara akan larut dalam
larutan terbuka. Reaksi korositersebut sebagai berikut :
NaCl.H2O2 Fe +
2.3 Klasifikasi Korosi
Tipe-tipe korosi pada umumnya diklasifikasikan sebagai berikut:
a. Uniform Corrosion
yaitu korosi yang terjadi pada permukaan logam yang berbentuk pengikisan
permukaan logam secara merata sehingga ketebalan logam berkurang sebagai
akibat permukaan terkonversi oleh produk karat yang biasanya terjadi pada
peralatan-peralatan terbuka. misalnya permukaan luar pipa.
8
9 |PENGUJIAN BAHAN ||
Gambar: 4.2.2 Uniform Corrosion
b. Pitting Corrosion
yaitu korosi yang berbentuk lubang-lubang pada permukaan logam karena
hancurnya film dari proteksi logam yang disebabkan oleh rate korosi yang
berbeda antara satu tempat dengan tempat yang lainnya pada permukaan logam
tersebut.
Gambar: 4.2.3 Pitting Corrosion
c. Stress Corrosion Cracking
yaitu korosi berbentuk retak-retak yang tidak mudah dilihat, terbentuk
dipermukaan logam dan berusaha merembet ke dalam. Ini banyak terjadi pada
logam-logam yang banyak mendapat tekanan. Hal ini disebabkan kombinasi dari
tegangan tarik dan lingkungan yang korosif sehingga struktur logam melemah.
9
10 |PENGUJIAN BAHAN ||
Gambar: 4.2.4 Stress Corrosion Cracking
d. Errosion Corrosion
yaitu korosi yang terjadi karena tercegahnya pembentukan film
pelindung yang disebabkan oleh kecepatan alir fluida yang tinggi, misalnya abrasi
pasir,
Gambar: 4.2.5 Errosion Corrosion
e. Galvanic Corrosion
yaitu korosi yang terjadi karena terdapat hubungan antara dua metal
yangdisambung dan terdapat perbedaan potensial antara keduanya.
Gambar: 4.2.6 Galvanic Corrosion
f. Crevice Corrosion
10
11 |PENGUJIAN BAHAN ||
yaitu korosi yang terjadi di sela-sela gasket, sambungan bertindih,
sekrupsekrupatau kelingan yang terbentuk oleh kotoran-kotoran endapan
atau timbul dari produk-produk karat.
Gambar: 4.2.7 Crevice Corrosion
g. Selective Leaching
korosi ini berhubungan dengan melepasnya satu elemen dari Campuran
logam. Contoh yang paling mudah adalah desinfication yang melepaskan zinc dari
paduan tembaga.
Sumber: http://www.dictionary.com/cgi-bin/dict.pl?term=korosi
2.4 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Korosi
Reaksi korosi pada dasarnya merupakan interaksi dari suatu logam atau
paduan dengan lingkungannya, sehingga faktor-faktor yang mempengaruhi korosi
dapat dicari dengan meninjau logamnya sendiri dan lingkungannya.
Faktor-faktor itu antara lain:
a. Jenis dan konsentrasi elektrolit.
11
12 |PENGUJIAN BAHAN ||
Tidak semua elektrolit akan berpengaruh sama terhadap suatu logam
atau paduan. Demikian pula konsentrasinya, pada umumnya
konsentrasi yang makin tinggi akan makin korosif.
b. Adanya oksigen terlarut pada elektrolit, pada umumnya akan
menaikkan laju korosi.
c. Temperatur yang makin tinggi pada umumnya juga menaikkan laju
korosi.
d. Kecepatan aliran atau gerakan elektrolit yang makin tinggi juga akan
mempercepat kerusakan akibat korosi. Tetapi perlu diketahui
bahwa pitting dan crevice corrosion justru terjadi pada elektrolit yang
tidak mengalir.
e. Jenis logam atau paduan.
Setiap logam atau paduan akan bereaksi secara berbeda terhadap suatu
elektrolit yang sama. Disamping itu perlu diketahui bahwa ada
logam/paduan tertentu justru menjadi pasif (tidak bereaksi) bila
kekuatan elektrolit melampaui batas tertentu. Baja karbon temasuk
salah satu yang memiliki sifat passivity ini. Asam sulfat encer sangat
korosif terhdap baja karbon, makin tinggi konsentrasi asam sulfat
makin korosif, tetapi sampai batas kepekatan tertentu baja karbon ini
menjadi pasif, tidak lagi terkorosi oleh asam sulfat. Ia akan mulai
terkorosi lagi bila asam sulfat itu diperkuat terus, memasuki daerah
transparasif dari baja karbon.
f. Adanya galvanic cell, baik itu antara dua logam yang berbeda maupun
pada satu paduan.
g. Adanya tegangan (tarik), baik berupa tegangan sisa maupun tegangan
kerja.
12
13 |PENGUJIAN BAHAN ||
2.5 Cara Mencegah dan Menghambat Korosi
2.5.1 Cara mencegah Korosi
Dengan dasar pengetahuan tentang elektrokimia proses korosi yang dapat
menjelaskan mekanisme dari korosi, dapat dilakukan usaha-usaha untuk
pencegahan terbentuknya korosi. Banyak cara sudah ditemukan untuk pencegahan
terjadinya korosi diantaranya adalah dengan cara proteksi katodik, coating, dan
pengg chemical inhibitor.
a. Proteksi Katiodik
Untuk mencegah terjadinya proses korosi atau setidak-tidaknya untuk
memperlambat proses korosi tersebut, maka dipasanglah suatu anoda buatan di
luar logam yang akan diproteksi. Daerah anoda adalah suatu bagian logam yang
kehilangan elektron. Ion positifnya meninggalkan logam tersebut dan masuk ke
dalam larutan yang ada sehingga logaml tersebut berkarat. Terlihat disini karena
perbedaan potensial maka arus elektron akan mengalir dari anoda yang dipasang
dan akan menahan melawan arus elektron dari logam yang didekatnya, sehingga
logam tersebut berubah menjadi daerah katoda. Inilah yang disebut Cathodic
Protection. Dalam hal diatas elektron disuplai kepada logam yang diproteksi oleh
anoda buatan sehingga elektron yang hilang dari daerah anoda tersebut selalu
diganti, sehingga akan mengurangi proses korosi dari logam yang diproteksi.
Anoda buatan tersebut ditanam dalam suatu elektrolit yang sama (dalam hal ini
tanah lembab) dengan logam (dalam hal ini pipa) yang akan diprotekasi dan
antara dan pipa dihubungkan dengan kabel yang sesuai agar proses listrik diantara
anoda dan pipa tersebut dapat mengalir terus menerus.
13
14 |PENGUJIAN BAHAN ||
b. Coating
Cara ini sering dilakukan dengan melapisi logam (coating) dengan suatu
bahan agar logam tersebut terhindar dari korosi. Pemakaian Bahan-Bahan Kimia
(Chemical Inhibitor) Untuk memperlambat reaksi korosi digunakan bahan kimia
yang disebut inhibitor corrosion yang bekerja dengan cara membentuk lapisan
pelindung pada permukaan metal. Lapisan molekul pertama yang tebentuk
mempunyai ikatan yang sangat kuat yang disebut chemis option. Corrosion
inhibitor umumnya berbentuk fluid atau cairan yang diinjeksikan pada production
line. Karena inhibitor tersebut merupakan masalah yang penting dalam menangani
kororsi maka perlu dilakukan pemilihan inhibitor yang sesuai dengan kondisinya.
Material corrosion inhibitor terbagi 2, yaitu :
1. Organik Inhibitor
Inhibitor yang diperoleh dari hewan dan tumbuhan yang mengandung unsur
karbon dalam senyawanya. Material dasar dari organik inhibitor antara lain:
a. Turunan asam lemak alifatik, yaitu: monoamine, diamine, amida, asetat,
oleat, senyawa-senyawa amfoter.
b. Imdazolines dan derivativnya
2. Inorganik Inhibitor
Inhibitor yang diperoleh dari mineral-mineral yang tidak mengandung unsur
karbon dalam senyawanya. Material dasar dari inorganik inhibitor antara lain
kromat, nitrit, silikat, dan pospat.
2.5.2 Cara Menghambat Korosi
Untuk memperlambat reaksi korosi digunakan bahan kimia yang disebut
inhibitor corrosion yang bekerja dengan cara membentuk lapisan pelindung pada
permukaan metal. Lapisan molekul pertama yang tebentuk mempunyai ikatan
yang sangat kuat yang disebut chemis option. Corrosion inhibitor umumnya
14
15 |PENGUJIAN BAHAN ||
berbentuk fluid atau cairan yang diinjeksikan pada production line. Karena
inhibitor tersebut merupakan masalah yang penting dalam menangani kororsi
maka perlu dilakukan pemilihan inhibitor yang sesuai dengan kondisinya.
Material corrosion inhibitor terbagi 2, yaitu :
1. Organik Inhibitor
Inhibitor yang diperoleh dari hewan dan tumbuhan yang mengandung unsur
karbon dalam senyawanya. Material dasar dari organik inhibitor antara lain:
a. Turunan asam lemak alifatik, yaitu: monoamine, diamine, amida, asetat,
oleat, senyawa-senyawa amfoter.
b. Imdazolines dan derivativnya
2. Inorganik Inhibitor
Inhibitor yang diperoleh dari mineral-mineral yang tidak mengandung unsur
karbon dalam senyawanya. Material dasar dari inorganik inhibitor antara lain
kromat, nitrit, silikat, dan pospat.
2.6 Baja ST-37 dan Komposisi Kimia Baja ST-37
Baja st-37 adalah baja dengan tensile strength (tegangan tarik) sebesar
37MPa (mega pascal) = 37 Kg/m². dengan sifat komposisi kimia sebagai berikut
C = 0,08 %
S = 0,02 %
Mn = o,30 %
P = 0,01 %
Si = 0,09 %
Fe = sisa
15
16 |PENGUJIAN BAHAN ||
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. PENGADAAN BAHAN UJI
Pertama yang harus dilakukan dalam pengujian korosi adalah pengadaan
bahan uji. Dalam beberapa hal, seperti pada pengujian untuk control kualitas
ataau analisa kerusakan, jenis dan jumlah bahan yang akan diuji harus ditentukan
terlebih dahulu. Dalam hal lainnya, kebebasan memilih bahan uji lebih luas.
Untuk menghindari keraguan dan meningkatkan kepercayaan dari pengujian,
sebagian besar laboratorium, perusahaan menyimpan persediaan material untuk
keperluan pengujian korosi. Material-material logam atau paduan komersial yang
diperlukan untuk pengujian, sebaiknya diperoleh dari pabrik yang mewakili
produksi dalam jumlah yang cukup besar da benda-benda uji dibuat dari
material-material tersebut. Persediaan bahan dan benda uji segera diidentifikasi
dengan nomor referensi. Kronologis pabrikasi material uji yang mencakup
tahapan pabrikasi bersamaan dengan analisa komposisi logam yang tepat
diperlukan; paling tidak, material-material harus sebagai mana adanya dalam
batas komposisi yang dispesifikasikan dan memenjuhi persyaratan kekuatan /
kekerasan yang dijamin melalui proses “tempering”. Pemeriksaan mikroskopik
juga mungkin diperlukan untuk menjamin bahwa material ada dalam kondisi
metalurgis yang cocok. Informasi-informasi dasar tersebut dapat menghindarkan
kemungkinan-kemungkinan kesalahan dan evaluasi sebagai akibat komposisi
yang salah atau proses “tempering” yang tidak cocok.
Jika informasi yang lengkap pada material-material non standar tidak
diketahui, data yang diperoleh dalam praktek kemungkinan tidak bermanfaat.
Hal ini mungkin secara praktis tidak ekonomis untuk merakit dan menggunakan
logam non standar dalam peralatan produksi. Dalam menghadapi hal semacam
ini, sebelum mengedarkan ke pasaran, harus dilakukan evaluasi beberapa kali
menggunakan benda-benda uji dari sejumlah material yang cukup besar yang
dianggap mewakili dari variasi produksi. Evaluasi dari beberapa kelompok
produksi diperlukan, karena sering terjadi bahwa hasil-hasil pengujian dari satu
kelompok produksi material tidak reproducible pda kelompok produksi material
lainnya.
16
17 |PENGUJIAN BAHAN ||
Pertimbangan lainnya yang perlu diperhatikan adalah bentuk logam yang akan
diuji. Logam dan paduan yang tersedia dalam bentuk tempa dan cetakan, kedua
bentuk ini tidak dapat dipertukarkan dalam pengujian. Bermacam cara
pencetakan (seperti dies casting, permanent mold dan sand mold) dan pengerjaan
(seperti drawing, extruding, forging dan rolling) akan mempengaruhi struktur
butiran dan homogenitas yang mana akan mempengaruhi juga terhadap daya
tahan korosi. Logam yang disediakan untuk pengujian sedapat mungkin harus
mirip dengan tipe yang akan digunakan dalam produk akhir. Dalam tipe tertentu
dari pengujian korosi, seperti pengujian terhadap kecocokan dengan larutan-
larutan zat kimia atau evaluasi terhadap lapisan protektif, pertimbangan struktur
butiran mungkin tidak kritis. Dalam hal demikian, batangan logam hasil dari
pencetakan atau lembaran logam hasil pengerolan sangat umum digunakan untuk
pengujian karena mudah diperoleh dan dipabrikasi menjadi benda uji. Jika
konstrruksi / peralatan terbuat dari hasil bahan cetakan, benda uji yang
diperlukan untuk pengujian harus dari bahan cetakan tersebut. Demikian halnya
bila konstruksi / peralatan terbuat dari hasil bahan tempaam atau bahan
pengerolan, benda uji dari bahan hasil pengerolan harus digunakan. Hal-hal yang
perlu diperhatikan bilamana menggunakan benda uji dari hasil pengerolan adalah
perbandingan antara area yang di rol dengan area pinggiran hasil dari
pemotongan harus besar. Dari hasil eksperimen telah menunjukkan bahwa
bagian pinggir dari hasil pemotongan bisa terkorosi dua kali lebih cepat
dibandingkan dengan permukaan yang di rol. Hal ini akan mengakibatkan
kesalahan dalam evaluasi.
B. PEMBUATAN BENDA UJI
Setelah terpilih dan tersedianya bahan uji, tahap berikutnya adalah
pembuatan benda uji, pertimbangan-pertimbangan berikut yang perlu
diperhatikan :
1. Ukuran dan bentuk benda uji
Ukuran dan bentuk benda uji sangat bervariasi, dan akan terbatas
dengan bahan yang akan diuji dan lingkungan uji, disamping itu juga harus
disesuaikan dengan jenis dan metode pengujian.
17
18 |PENGUJIAN BAHAN ||
2. Kecocokan terhadap metoda evaluasi
Jenis benda uji yang digunakan harus mudah dievaluasi. Jika beberapa
karakteristik akan dievaluasi, mungkin diperlukan lebih dari satu jenis benda
uji.
3. Pemeriksaan visual
Pemeriksaan visual benda uji harus dilakukan dalam semua pengujian
korosi. Bila penampilan dari produk akhir adalah penting, seperti untuk
dekoratif atau aplikasi arsitek, maka permukaan yang cukup luas harus
digunakan untuk memungkinkan penilaian yang dapat dipertanggung
jawabkan, seandainya korosi tidak merata. Benda uji yang relatip kecil dapat
memberikan penilaian yang keliru.
4. Kedalaman serangan korosi
Benda uji yang digunakan untuk mengevaluasi korosi melalui
pengukuran kedalaman serangan korosi harus cukup tebal sehingga benda uji
tersebut tidak dilubangi oleh korosi. Selain dari pertimbangan ketebalan
benda uji, tidak ada ukuran atau bentuk khusus yang diperlukan tetapi ukuran
dan luas dari benda uji akan menentukan jumlah lingkungan uji yang
diperlukan (setiap 1 cm2 luas permukaan benda uji yang diuji membutuhkan
larutan uji sebanyak 40 cm3 ASTM G-7 ). Disamping itu, benda uji harus
cukup besar atau jumlah yang cukup dari benda-benda uji kecil harus
diekspos untuk memasukkan semua penilaian yang penting dari variable
metalurgis dan manufacturing.
5. Pengurangan atau penambahan berat
Pengukuran perubahan berat juga tidak memerlukan suatu ukuran atau
bentuk benda uji tertentu tetapi perbandingan luas dengan volume
lingkungan uji ( A/V ) digunakan untuk sensitifitas.Biasanya bentuk segi
empat, digunakan untuk memudahkan pengukuran luas permukaan, yang ikut
serta dalam formula untuk menghitung laju korosi.
Ukuran benda uji yang kecil lebih disukai karena lebih akurat dalam
penimbangan dan pengukuran dimensi, khususnya untuk pengujian dengan
waktu yang relatip singkat atau bilamana laju korosinya rendah. Dalam
18
19 |PENGUJIAN BAHAN ||
praktek, penggunaan suatu ukuran dari bentuk yang standar untuk semua
benda uji dalam serangkaian pengujian yang dilakukan, agar supaya luas
permukaan yang diekspos sama dan derajat akurasi yang sama dalam
pengukuran dan perhitungan. Benda uji standar yang sering digunakan dalam
standar ASTM adalah 4 x 20 cm dan tebal 1,5 mm.
6. Penurunan dalam sifat-sifat tensil
Jika pengaruh korosi terhadap penurunan sifat-sifat tensil pada
logam / paduannya dievaluasi, prosedur yang terbaik dengan menggunakan
salah satu benda uji dari standar ASTM. Dalam hal ini, benda uji dapat di
preparasi secara lengkap sebelum pengeksposan atau dapat di preparasi di
panel yang terkorosi setelah pengujian korosi berakhir.
Benda uji yang dipreparasi sebelum pengeksposan akan memberikan
indikasi dini dari pengaruh korosi, tetapi indikasi derajat penurunan dalam
sifat tensil, khususnya “elongation” biasanya sangat tinggi dikarenakan dari
pengaruh takikan yang dihasilkan oleh korosi pada bagian pinggir benda uji.
Penilaian yang lebih realities dari penurunan kekuatan dan elongation dapat
diperoleh melalui preparasi benda uji dari panel uji yang terkorosi dan dalam
cara ini akan menghindari pengaruh korosi pada bagian pinggir.
7. Pengujan korosi tegang
Pemilihan benda uji untuk pengujian korosi tegang adalah kompleks
tetapi terutama tergantung pada kemampuan untuk menerima dan
mempertahanjan tegangan yang besarnya diketahui dan untuk menerima
tegangan ini secara uniform dalam arah metalurgis yang spesifik.
8. Korositifitas dari lingkungan uji
Faktor kedua yang perlu dipertimbangkan dalam melakukan pengujian
korosi dari suatu benda uji adalah korositifitas lingkungan uji. Waktu
pengujian yang singkat dan benda uji yang tebal diperlukan bila kondisi
pengujian sangat korosif. Sebaliknya, bila kondisi pengujian tidak korosif
maka benda uji yang tipis dan kecil diperlukan.
19
20 |PENGUJIAN BAHAN ||
9. Kecocokan dengan pengujian lainnya
Faktor-faktor selain dari logam dan lingkungan yang akan dinilai, kita
harus yakin bahwa benda uji cocok dengan tujuan pengujian yang khusus.
Misalnya lapis linding cat atau lapis lindung logam akan dievaluasi, bagian
pinggir dan sudut dari benda uji harus ditumpulkan sebelum pelapisan.
Lapisan-lapisan yang tipis pada bagian pinggir / sudut yang tajam dan ini
merupakan titik lemah yang tidak realistic untuk permulaan korosi. Jika
proteksi katodik akan dievaluasi, perbandingan ukuran katoda / anoda dan
geometrinya harus diketahui dan dikontrol.
C. PREPARASI BENDA UJI
Idealnya pemukaan dari benda uji harus identik dengan permukaan
peralatan sebenarnya yang akan digunakan di pabrik. Akan tetapi, ini umumnya
tidak mugkin karena permukaan dari logam dan paduan komersil bervariasi
selama diproduksi dan dipabrikasi.
Derajat kerak / jumlah oksidda pada peralatan dan jugaa kondisi darri
kontaminasi lainnya pada permukaan bervariasi. Dikarrenakan situasi ini dan
karena penentuan dari ketahanan korosi dari logam / paduan itu sendiri
merupakan kepentingan utama dalam kebanyakan hal, permukaan logam yang
bersih umumnya digunakan. Standar kondisi permukaan diperlukan untuk
memudahkan perbandingan dengan hasil dari yang lainnya. Permukaan akhir
yang umum digunakan adalaah dihasilkaan melalui pemolesan dengan kertas
ampelas nomor 120, pemukaan akhir hasil pemolesan dengan kertas ampelas
nomor 120 tidak halus dan juga tidak kasar. Sebelum perlakuan, permesinan,
penggerindaan atau pemolesan dengan kertas abrasf yang kasar mungkin
diperlukan jika pemukaan benda uji sangat kasar atau mengandung kerak yang
hebat. Semua operasi diatas harus dilakukan sedemikian agar supaaya panas
berlebih akibat operasi dapat dihindarkan. Kertas ampelas yang bersih harus
digunakan untuk menghindari kontaminasi pada permukaan logam, khususnya
bilamana logam-logam yang berlainan jenis akan dipoles. Misalkan kertas
ampelas yang digunakan untuk pemolesan baja harus tidak digunakan untuk
pemolesan logam tembaga atau sebaliknya. Partikel-partikel dari salah satu
logam akan menempel dalam permukaan logam yang jenisnya berbeda dan
20
21 |PENGUJIAN BAHAN ||
menyebabkan hasil pengujian yang salah. Permukaan akhir yang lebih halus
mungkin diperlikan dalam keadaan tertentu bilamana laju korosi yang sangat
rendah dihaaarapkan. Seringkali benda uji dibuat melalui pemotongan dari pelat
tipis, bagian pinggir harus diraatakan untuk memudahkan pemolesan.
Setelah preparasi permukaan, benda uji harus diukur dengan teliti untuk
menghitung luas permukannya,karena luas permukaan tercakup dalam formula
perhitungan laju korosi dan tegangan. Setelah pengukuran dimensi, benda uji
harus dibersihkan dari lemak /minyak dalam larutan yang sesuai sepertiaceton,
kemudian dikeringkan dan ditimbang. Benda ujui harus segera di ekspos
kelingkungan uji atau disimpan dalam disikator, khususnya jika benda uji
tersebut tidak takan korosi terhadap atmosferik. Pengukuran dimensi dan
penimbangan benda uji diperlukan untuk pengujian korosi yang tertentu.
D. BENDA UJI REPLIKAT
Sejumlah tertentu dari “data seater” tidak dapat dihindarkan dalam suatu
prosedur pengujian dan jumlahnya tergantung pada :
1. keseragaman material yang diuji
2. ketelitian dalam preparasi benda uji
3. kestabilan kondisi pengujian
Semua faktor ini mempengaruhi ketelitian dalam pengujian korosi. Oleh
kaarena itu prosedur pengujian yang baik akan diperlengkapi beberapa metode
“cross comparison” atau “double checking” untuk mengeliminasi kemungkinan
dari kesimpulan yang kurang tepat berdasarkan pada hasil tunggal.
E. IDENTIFIKASI BENDA UJI
Dalam suatu metode pengujian korosi yang memerlukan banyak benda uji,
lokasi atau parameter pengujian maka identifikasi benda uji adalah sangat
penting, terutama sekali bila pengujian tersebut melibatkan banyak orang atau
membutuhkan waktu yang lama. Identifikasi yang baik dilakukan dalam
pengujian korosi melalui penandaan pada benda-benda uji dan pencatatan pada
lembar data pengujian, yang dimaksud untuk menghindari kekeliruan
pengambilan data dari hasil pengujian,karena ini secara langsung dapat
menimbulkan masalah untuk mengevaluasi data dan kesimpulan.
21
22 |PENGUJIAN BAHAN ||
Penandaan benda-benda uji yang belainan jenisnya dapat dilakukan dengan
memberikan urutan objek alphabet, sedangkan untuk benda-benda uji yang sama
jenisnya dengan menggunakan nomor yang berurutan atau sebaliknya.
Penandaan untuk identifikasi dapat distempel langsung pada benda-bendda
uji atau sebagai alternatif dapat dibubuhkan etiket sedemikian rupa sehingga
tidak menggu pengujian korosi. Cara-cara penandaan yang lainnya dapat
digunakan, asalkan tanda-tanda tersebut harus dipahami oleh kita atau
kelompok kerja dan harus berpegang pada prinsup-prinsip di atas.
F. PENATAAN BENDA UJI
Hal yang harus diperhatikan juga sebelum berlangsungnya pengujian
korosi adalah penataan benda uji. Penataan benda uji sangat bervaariasi, yang
mana tergantung diantaranya pada jenis dan metode pengujian, wadah,
volume larutan, serta bentuk, ukuran, jenis dan jumlah benda uji. Penataan
benda uji disamping harus mengikuti standar pengujian yang ada / harus
disesuaikan dengan kondisi aplikasi yang sebenarnya, disamping itu harus
dilakukan dengan hati-hati dan teliti. Karena itu secara langsung dapat
mempengaruhi hasil pengujian yang tidak reproducible, sehingga akan
menyulitkan kita untuk mengevaluasi atau mengambil kesimpulan dari data
hasil pengujian yang “scetter”.
Pertimbangan-pertimbangan yang penting dalam penataan benda uji
pada pengujian korosi yang terdiri dari 2 benda uji atau lebih sebagai berikut :
1. Benda-benda uji harus terisolasi atau sama lainnya dan daaaaari kontak
langsung dengan rangka yang terbuat dari logam.
2. Benda-benda uji haarus diatur sedemikian rupa sehingga produk korosi
dari satu benda uji tidak mengotori terhadap benda uji yang lainnya
3. Lingkungan korosinya harus secara merata dapat kontak dengan benda-
benda uji.
4. Dalam pengujian korosi dengan metode pencelupan :
a. Benda –benda uji yang satu jenis boleh ditempatkan secara bersama-
sama, dalam satu wadah, asalkan volume medium korosif cukup
untuk menjaga sifat-sifat asalnya selama pengujian.
22
23 |PENGUJIAN BAHAN ||
b. Benda-benda uji yang berlainan jenisnya tidak boleh ditempatkan
secara bersama-sama dalam satu wadah, karena produk korosi /
benda uji yang satunya dapat mempengaruhi terhadap benda uji yang
lainnya, kecuali untuk pengujian pengaruh korosi secara galvanis.
5. Rangka harus tidak boleh rusa selama pengujian.
6. Benda uji harus ditempatkan sebaik-baiknya jika pengaruh pencelupan
seluruh, sebagian atau fase uap akan dievaluasi.
G. WAKTU PENGUJIAN
Pemilihan waktu dan jumlah periode pengeksposan yang tepat adalah
penting dan kesalahan hasil pengujian mungkin terjadi jika faktor-faktor ini
tidak dipertimbangkan. Paling sedikit 2 periode harus digunakan. Prosedur ini
memberikan informasi pada perubahan laju kiorosi dengan waktu dan bisa
mengetahui kesalahan penimbangan. Laju korosi bisa meningkat, menurun
atau tetap konstan dengan waktu.Seringkali laju penyerangan korosi pada
permulaan adalah tinggi dan kemudian menurun. Prosedur pengujian korosi
dalam laboratorium yang sangast luas digunakan terdiri dari 5 perioda dan
setiap perioda 48 janm dengan larutan segar untuk setiap perioda
Pengujian laboratorium terhadap laju korosi logam dalam media
larutan dapat dilakukan dengan cara konvensional melalui pengurangan berat
logam setelah di ekspos dan cara elektro kimia melalui polarisasillogam
dengan menggunakan alat potensiostat. Pengujian laju korosi logam dengan
cara konvensional memerlukan waktu yang relative lama, sedangkan dengan
cara elektrokimia waktu yang diperlukan relatip singkat.
1. Planned – Interval Test
Wachter dan Treseder memberikan suatu prosedur yang sangat baik
untuk mengevaluasi pengaruh waktu pada korosi logam dan juga pada
korositifitas lingkungan dalam pengujian laboratorium, perncanaan ini
disebul panned – interval test. Pengujian ini tidak hanya melibatkan
pengumpulan pengaruh korosi pada beberpa waktu dibawah kondisi yang
diberikan tetapi jiga laju korosi awal dari logam baru, laju korosi dari metal
23
24 |PENGUJIAN BAHAN ||
setelah di ekspos lama dan laju korosi awal dari logam baru selama periode
yang sama dari waktu yang terakir dapat diakumulasi.
Satuan Interval waktu yang sering dilakukan selama satu hari,
kemudian diperpanjang pada perioda beberapa hari. Dalam planned – interval
test sebaiknya mempunyai benda uji duplikat untuk setiap interval dan
perpanjangan waktu pengujian dilakukan dengan penambahan benda uji dan
jarak interval yang sama.
Perbandingan laku korosi A, untuk satuan interval waktu dari 0 sampai
1 dengan laju korosi B untuk satuan interval waktu dari t sampai t+1
menunjukkan besar dan arah perubahan dalam korosifitas dari media larutan
yang bisa terjadi selama seluruh waktu pengujian.
Perbandingan dari A2 dengan B2 dimana A2 adalah laju korosi yang
dihitung melalui pengurang A1 dari perbandingan A1+1, menunjukkan besar
dan arah perubahan dalam korosifitas dari benda uji logam selama pengujian.
Selama berlangsungnya pengujian korosi dilaboraqtorium, sebaiknya
pengamatan harus sering dilakukan pada suatu periode waktu pengeksposan
tertentu dan mencatat pengaruh yang nyata pada benda uji atau lingkungan
uji, yang mana mungkin akan berguna untuk evaluasi. Pengamatan yang
sering juga akan memungkinkan perbaikan dari masalah-masalah dengan
benda uji, lingkungan uji atau kondisi pengujian. Perencanaan yang teratur
dari pengamatan biasanya ditetapkan pada permulaan pengujian.
2. Pembersihan Benda Uji Setelah Pengeksposan
Ini merupakan salah satu tahap yang sangat penting dalam pengujian
korosi dan prosedur pembersihan yang tepat harus dilakukan. Pemeriksaan
visual / fotocgrafin benda uji sebelum dan sesudah pembersihan harus
dilakukan. Dalam banyak hal, pengamatan visual dari benda uji setelah
pengeksposan memberikan informasi yang berguna mengenai penyebab atau
mekanisme korosi yang dilibatkan, misalnya deposit dapat menyebabkan
sumuran dari logam.
Perubahan dalam berat dari benda uji sangat sering digunakan untuk
kalkulasi dari laju korosi. Oleh karena itu penghilangan produk korosi yang
24
25 |PENGUJIAN BAHAN ||
sempurna atau kurang sempurna secara langsung merefleksikan laju korosi.
Metode pembersihan benda uji yang umum dilakukan menggunakan zat
kimia.
Tabel 1. Metode pembersihan benda uji dengan zat kimia setelah
pengujian (ASTM G-1)
Material Metode pembersihan dengan pencelupan
Tembaga dan paduan nikel HCI 500 mlAir 500 mlTemperatur ruanganWaktu 1 sampai dengan 3 menit
Alumunium dan paduan 1. CrO3 20 grm
H3PO4 20 mlAir -+ 980 mlTemperatur 80 CWaktu 5 sampai dengan 10 menit2. Jika lapisan film masih ada
HNO3 70%Tempetatur ruanganWaktu 15 menit
Timah putih (Sn)dan paduan Na3PO4 150 grmAir +-850 mlTemperature mendidihWaktu 10 menit
Timah hitam (Pb)dan paduan 1. Asam asetat (99,5%) 10 ml
air+- 990 mltemperatur mendidihwaktu 5 menit
2. Amonium asetat 50 grm
air +-950 mlotemperatur panaswaktu 5 menit
Magnesium dan paduan CrO3 150 gramAgNO3 10 gramAir +-840 mlTemperatur mendidih
25
26 |PENGUJIAN BAHAN ||
Waktu 1 menit
Seng (Zn) 1.NHOH 150 ml air +- 850 ml temperature ruang waktu beberapa menit kemudian dicelupkan kedalam : CrO3 50 gram AgNO3 10 gram Air +- 960 ml Temperature panas Waktu 5 menit
2.HCI 85 ml air +- 915 ml temperature ruang waktu 15 menit
Besi dan Baja 1. Larutan NaOH panas2. HCI 1 liter Sb2O3 20 gr SnCI2 50 gr
temperature kamar waktu +-25 menit3. H2SO4 100 ml air+-900ml inhibitor organic
15 ml temperature 50 C
Stainless steel 1. Larutan NaOH panas2. HNO3 100 ml air+- 900 ml temperature 60
C waktu 20 menit3. Anonium sitrat 150 gr air +- 850 ml,
temperature 70 C waktu 10 sampai dengan 60 menit
Pembersihan benda uji blangko harus dilakukan untuk mengetahui jumlah logam yang dihilangkan melalui metode pembersihan tersebut dan jumlah kehilangan beratnya harus tidak melebihi hargga yang tercantum di dalam tabel 3.
Jika kehilangan beratnya melebihi harga tersebut maka harus dilakukan alternatif dengan menggunakan zat kimia lain yang direkomendasikan dalam standar.
26
27 |PENGUJIAN BAHAN ||
Tabel.2 : Kehilangan berat benda uji blangko akibat pembersihan dengan zat kimia.
Material Kehilangan berat (mg / in2)
AluminiumAmiralty brass
Red brassYellow brassTin bronze
CopperMonelSteel
18-8 Stainless SteelLead
NickelTin
0,100,0130,000,0260,000,0130,000,0510,000,390,140,014
H. PERHITUNGAN LAJU KOROSI
Setelah benda uji dibersihkan dengan metode pencelupan kedalam zat
kimia, logam / paduannya dibandingkan berdasarkan ketahanan korosinya.
Untuk membuat perbandingan yang berarti, laju penyerangan untuk tiap-
tiapmaterial harus diungkapkan secara kwantitatif. Laju korosi telah
diungkapkan dalam bermacam-macam cara, seperti persen kehilangan berat
dan mdd.
Unit ini tidak mengungkapkan ketahanan korosi dipandang dari segi
penipisan material dapat digunakan untuk prediksi umur pelayanan dari suatu
material. Pengungkapan laju korosi yang baik harus melibatkan :
1. Satuan yang familiar
2. Mudah kalkulasi dengan kesalahan yang minimum
27
28 |PENGUJIAN BAHAN ||
3. Mudah dikonversi ke umur pelayanan dalam tahun
4. Penetrasi
5. Pengungkapan laju korosi mpy dimulai dalam tahun 1945, dan itu
sekarang digunakan secara luas. Formula untuk menghitung mpy
berdasarkan kehilangan berat adalah :
28
29 |PENGUJIAN BAHAN ||
BAB IVANALISA DAN PEMBAHASAN
Korosi atau secara awam lebih dikenal dengan istilah pengkaratan
merupakan fenomena kimia pada bahan-bahan logam di berbagai macam kondisi
lingkungan. Penyelidikan tentang sistim elektrokimia telah banyak membantu
menjelaskan mengenai korosi ini, yaitu reaksi kimia antara logam dengan zat-zat
yang ada di sekitarnya atau dengan partikel-partikel lain yang ada di dalam matrik
logam itu sendiri. Jadi dilihat dari sudut pandang kimia, korosi pada dasarnya
merupakan reaksi logam menjadi ion pada permukaan logam yang kontak
langsung dengan lingkungan berair dan oksigen.
Dalam kehidupan sehari-hari, korosi dapat kita jumpai terjadi pada berbagai
jenis logam. Bangunan-bangunan maupun peralatan elektronik yang memakai
komponen logam seperti seng, tembaga, besi-baja dan sebagainya semuanya dapat
terserang oleh korosi ini. Seng untuk atap dapat bocor karena termakan korosi.
Demikian juga besi untuk pagar tidak dapat terbebas dari masalah korosi.
Jembatan dari baja maupun badan mobil dapat menjadi rapuh karena peristiwa
alamiah yang disebut korosi. Selain pada perkakas logam ukuran besar, korosi
ternyata juga mampu menyerang logam pada komponen-komponen renik
peralatan elektronik, mulai dari jam digital hingga komputer, serta peralatan-
peralatan canggih lainnya yang digunakan dalam berbagai aktivitas umat manusia,
baik dalam kegiatan industri maupun di dalam rumah tangga.
Dalam pemilihan logam untuk berbagai aplikasi, salah satu parameter yang
harus dipertimbangkan adalah ketahanan logam terhadap korosi. Untuk
mengetahui apakah suatu material memiliki ketahanan korosi yang baik atau
tidak, maka kita harus menentukan nilai laju korosinya.
Dalam praktikum ini, untuk menentukan nilai laju korosi bahan aluminium
dilakukan dua perlakuan untuk satu bahan yang sama. Setelah diberikan dua
29
30 |PENGUJIAN BAHAN ||
perlakuan yang berbeda maka laju korosinya akan berbeda pula. Bahan korosif
yang digunakan adalah larutan HCl dan udara bebas.
1. Perlakuan panas pelarutan ( solution heat treatment )
Pada perlakuan ini lempeng aluminium dipanaskan pada suhu 5500 C
selama 25 menit, kemudian didinginkan dalam medium Quenching Air selama
45 detik. Setelah itu dimasukkan kedalam HCl selama 15 menit dan ditimbang
setelah dikeringkan dengan kain. Pada tahap solution heat treatment terjadi
pelarutan fasa-fasa yang ada, menjadi larutan padat. Tujuan dari solution heat
treatment itu sendiri yaitu untuk mendapatkan larutan padat yang mendekati
homogen. Tujuan dilakukan quenching adalah agar larutan padat homogen
yang terbentuk pada solution heat treatment dan kekosongan atom dalam
keseimbangan termal pada temperatur tinggi tetap pada tempatnya. Pada tahap
quenching akan menghasilkan larutan padat lewat jenuh yang merupakan fasa
tidak stabil pada temperatur biasa atau temperatur ruang.
Pada proses quenching tidak hanya menyebabkan atom terlarut tetap ada
dalam larutan, namun juga menyebabkan jumlah kekosongan atom tetap besar.
Adanya kekosongan atom dalam jumlah besar dapat membantu proses difusi
atom pada temperatur ruang sehingga terbentuk pengelompokan atom padat.
Gambar 9. Diagram proses Heat Treatmen
Reaksi pada proses aluminium yang terkorosi pada suasana asam adalah :
2Al(s) + 6HCl 2AlCl3 (aq) + 3H2 (g)
30
31 |PENGUJIAN BAHAN ||
Reaksi tersebut menunjukkan bahwa ketika logam aluminium direaksikan
dengan larutan HCl menghasilkan larutan AlCl3 dan gas hidrogen (H2). Gas
hidrogen ini dapat dilihat pada saat praktikum yang berupa gelembung-
gelembung gas. Dari hasil pengamatan dan analisis data pada uji korosi logam
aluminium ini, berdasarkan laju korosinya aluminium memiliki ketahanan
korosi relatif yang jelek sekali.
2. Perlakuan panas penuaan (prepitation heat
treatment)
Pada perlakuan ini aluminium dipanaskan pada suhu 2000 C selama 25
menit, kemudian didinginkan dalam medium ruang selama beberapa menit.
Terakhir, aluminium dimasukkan kedalam larutan HCl 4% selama 15 menit
dan lempeng aluminium ditimbang setelah dikeringkan dengan kain. Pengaruh
panas penuaan pada temperatur 200 0C dapat meningkatkan sifat mekanik
terutama pada nilai kekuatan tarik dan kekerasan. Sedangkan pengaruh waktu
penuaan 10 menit dapat menurunkan kekuatan tariknya walaupun nilai
kekerasannya meningkat. Namun di sini tidak dilakukan variasi waktu saat
panas penuaan sehingga kita tidak tahu pada saat kapankah alumunium tersebut
optimum.
Untuk menentukan laju korosi logam aluminium pada lingkungan yang
korosif, yaitu larutan HCl 4%. Digunakan metode uji immersion corrosion atau
pencelupan sampel ke dalam larutan pengkorosi. Karena larutan HCl yang
tersedia mempunyai konsentrasi 37%, maka diperlukan pengenceran dengan
cara :
M 1× V 1=M 2× V 2
37 %× 4 ml=4% ×V 2
V 2=37 ml
Sehingga volume air yang perlu ditambahkan adalah V2-V1 = 33 ml.
Hasil yang diperoleh dari praktikum ini, nilai laju korosi aluminium
sebesar V k = (49 ,637 )±(0 ,90663)mmtahun jika dibandingkan dengan nilai laju
korosi pada tabel tingkat ketahanan korosi relatif maka dapat disumpulkan
31
32 |PENGUJIAN BAHAN ||
bahwa aluminium adalah logam yang memiliki ketahanan korosif yang jelek
sekali. Tetapi dalam kasus ini tidak dapat diangggap demikian karena nilai
ketahanan korosif pada tabel tersebut dibuat berdasarkan keadaan normal.
Sedangkan nilai ketahanan korosif dari praktikum ini diperoleh setelah logam
aluminium diberikan suatu perlakuan, sehingga aluminium tidak berada dalam
keadaan normal.
BAB VKESIMPULAN
Dari eksperimen yang telah dilakukan, didapatkan kesimpulan bahwa :
a. Nilai laju korosi aluminium pada lingkungan yang korosif (larutan
HCl 4%) adalah (49,637 0,09663) mm/tahun.
b. Berdasarkan nilai laju korosi aluminium yang dibandingkan
dengan (Tabel 1.) maka aluminium termasuk dalam kategori
ketahanan korosi yang jelek sekali. Hal ini karena nilai ketahanan
korosif pada tabel tersebut dibuat berdasarkan keadaan normal.
Sedangkan nilai ketahanan korosif dari praktikum ini diperoleh setelah
logam aluminium diberikan suatu perlakuan.
32
33 |PENGUJIAN BAHAN ||
DAFTAR PUSTAKA
Trethewey, KR., Chamberlain J., 1991, Korosi Untuk Mahasiswa dan
Rekayasawan, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Surdia, T., Saito, S., 1992, Pengetahuan Bahan Tehnik, cetakan kedua, PT.
Pradnya Paramita, Jakarta.
http://journalfromtheplagueyear.blogspot.com/2012/02/29_archive.html
http://www.clihouston.com/news/leaching-and-metallic-corrosion.html
http://octane.nmt.edu/WaterQuality/corrosion/crevice.aspx
33