intergranular

8/10/2019 Intergranular

1/12

A. KOROSI INTERGRANULAR

1. Pengertian Umum

Korosi Intergranular kadang-kadang juga disebut "intercrystalline

korosi" atau "korosi interdendritik". Dengan adanya tegangan tarik, retak

dapat terjadi sepanjang batas butir dan jenis korosi ini sering disebut

"intergranular retak korosi tegangan (IGSCC)" atau hanya "intergranular

stress corrosion cracking".

Mekanisme intergranular corrosion : jenis serangan ini diawali dari

beda potensial dalam komposisi, seperti sampel inti coring biasa ditemui

dalam paduan casting. Pengendapan pada batas butir, terutama kromium

karbida dalam baja tahan karat, merupakan mekanisme yang diakui dan

diterima dalam korosi intergranular.

Korosi intergranular terjadi pada daerah tertentu dengan

penyebabgrain boundary. Hal ini disebabkan oleh adanya kekosongan

unsur/elemen pada kristal ataupun impurities dari proses casting. Korosi ini

terjadi pada casting and welding.

Gambar Korosi Intergranular pada Pipa

2. Pengendalian

Cara pengendalian korosi batas butir adalah:

a) Turunkan kadar karbon dibawah 0,03%.

b)

Tambahkan paduan yang dapat mengikat karbon.

c) Pendinginan cepat dari temperatur tinggi.

d) Pelarutan karbida melalui pemanasan.

e)

Hindari pengelasan.
http://1.bp.blogspot.com/-KK86zZIm57A/UoSngkTXEPI/AAAAAAAAAGA/VfzVnghLZJI/s1600/intergranulaire_zoom.jpg


2/12

B. KOROSI EROSI

1. Pengertian Umum

Korosi erosi merupakan kerusakan pada permukaan logam yang

disebabkan aliran fluida yang sangat cepat, merusak permukaan metal dan

lapisan film pelindung. Korosi dapat pula terjadi pada permukaan yang

bergerak cepat sementara fluida disekitarnya mengandung partikel-partikel

padat. Korosi erosi terbentuk ketika logam terserang akibat gerak relative

antara elektroit dan permukaan logam. Korosi ini terutama di akibatkan oleh

efek-efek mekanik seperti pengausan, abrasi dan gesekan. Logam-logam

lunak sangat mudah terkena korosi jenis ini, misalnya, tembaga, kuningan,

aluminium murni dan timbal. Pada stainless steel, paduan nikel dan titanium

biasanya lebih tahan akan korosi, karena mereka ulet dan tahan lama pasif

film.

Jenis korosi ini yang perlu diperhatikan keretakan korosi erosi (stress

corrosion cracking) dan penggetasan zat air. Dalam hal ini perusakan karena

erosi dan korosi saling mendukung. Logam yang telah kena erosi akibat

terjadi keausan dan menimbulkan bagian-bagian yang tajam dan kasar.

Bagian-bagian inilah yang mudah terkena korosi dan bila ada gesekan akan

menimbulkan abrasi lebih barat lagi.

Pada dasarnya korosi erosi dapat dibedakan menjadi tiga jenis yakni:

a. Kondisi aliran laminar

b.

Kondisi aliran turbulensi

c. Kondisi peronggaan

Aliran laminer adalah aliran ideal dan disukai dalam aliran pipa.

Aliran turbulen merupakan aliran bergolak/berputar, hal ini biasanya terjadi

pada blower. Aliran turbulen adalah aliran yang tidak disukai pada pipa,

karena dapat menyebebkan korosi erosi yang sangat cepat pada pipa.

Secara umum korosi erosi dipengaruhi oleh:

a. Sifat Logam Paduan Ketahanan

Kerentanan terhadap korosi erosi lebih tergantung lunak pada

bahan logam. Dimana setiap bahan mempunyai ketahanan yang berbeda


3/12

akan abrasi. Jadi secara tidak langsung akan mempengaruhi ketahanan

korosi erosi. Untuk itu kekerasan bahan sangat mempengaruhi ketahanan

akan korosi erosi.

b.

Alam dan Sifat Film Pelindung

Keras padat, kepatuhan, film terus dan mudah untuk pasivasi-ulang

memberikan perlindungan yang lebih baik. Baja Stainless lebih pasif dan

tahan terhadap korosi, akibatnya bahan ini rentan terhadap erosi-

korosi. Bahan ini tidak menunjukkan penurunan berat badan dan benar-

benar pasif dalam kondisi stagnan, tetapi serangan yang cepat dari material

oleh-ferrous sulfat bubur asam sulfat terjadi di kecepatan tinggi.

c. Galvanic Efek

Efek galvanik mungkin tidak ada, bahkan kondisi statis. Namun hal

ini dapat terjadi ketika gerakan hadir.

d. Suhu/Temperatur

Pada lingkungan berait (aqueous), temperatur mempengaruhi laju

korosi, temperatur permukaan, hear flux, dan konsentrasi permukaan yang

terkaitdan gradien trasnfer kimia. pada kebanyakan reaksi kimia,

peningkatan temperatur diikuti dengan peningkatan laju korosi. Aturan

kasar (rule of thumb) menyatakan laju reaksi korosi meningkat dua kali

lipat pada tiap kenaikan temperatur 10o. Jadi dapat disimpulkan bahwa

peningkatan suhu akan menyebabkan serangan meningkat (korosi) pada

suatu bahan (logam dan non logam).

e. pH

Tergantung pada sifat dan komposisi produk korosi padat terbentuk

pada permukaan logam, pH larutan bervariasi-korosi laju erosi. Laju

korosi akan meningkat seiring menurunnya pH. Situasi ini terutama ketika

pH lingkungan menurun menjadi di bawah 7. Pasivitas dari beberapa

paduan tergantung dari pH. Pada daerah yang lokal, korosi akan meningkat

dengan pecahnya dan tergerusnya lapisan pasif sehingga menyenyebabkan

korosi erosi.


4/12

f.

Kecepatan

Kecepatan lingkungan memainkan peran penting dalam erosi

korosi. Ini efek penggunaan mekanis pada nilai tertinggi dan terutama

ketika solusi berisi padat dalam suspensi. Ini sering mempengaruhi

mekanisme reaksi korosi. Meningkatkan kecepatan umumnya hasil dalam

serangan meningkat, terutama jika tingkat aliran aliran besar yang terlibat.

Efek ini mungkin tidak ada, namun hal ini bida terjadi bahkan meningkat

perlahan sampai kecepatan kritis tercapai, dan kemudian dapat

meningkatkan serangan dengan kecepatan tinggi.

2.

Contoh Korosi Erosi

a. Korosi Erosi pada Pipa Besi

Ini merupakan jenis korosi yang kerusakannya karena aliran fluida

(kerusakan karena mekanis) dan reaksi electromechemical. Erosi juga

didefinisikan sebagai degradasi yang dipercepat karena adanya aliran

fluida. Groves, gullies, sudut tajam, permukaan gelombang adalah karakter

kerusakan dari erosi korosi. Kerusakan berupa peronggaan juga sering

dijumpai pada bagian dalam pipa dimana zat cair seolah-olah diam,

vibrasi-vibrasi pada dinding pipa yang dihasilkan oleh mesin pompa yang

menimbulkan obilasi tekanan transversal pada lapisan zat cair dinding-

dindingnya. Perubahan tekanan ini menimbulkan serangan peronggaan dan

sumuran.

Gambar Korosi Erosi pada Pipa Besi

b. Korosi Erosi pada Busi

Karat yang terjadi pada busi ini disebabkan oleh suhu yang tinggi

dalam ruang pembakaran. Busi yang telah kena erosi akibat terjadi

keausan dan menimbulkan bagianbagian yang tajam dan kasar. Bagian
http://pipingbloging.files.wordpress.com/2011/02/erosion_corrosion1.jpg


5/12

bagian inilah yang mudah terkena korosi dan bila ada gesekan akan

menimbulkan abrasi lebih barat lagi.

Gambar Korosi Erosi pada Busi

c.

Korosi Erosi pada Kran Mesin Cuci

Korosi yang terjadi pada kran pembuangan mesin cuci ini

disebabkan karena adanya laju aliran fluida dengan disertai pola aliran

turbulen sehingga terjadi gesekan yang mengakibatkan sebagian material

pada permukaan rusak, maka sedikit demi sedikit kran akan terkorosi

Gambar Korosi Erosi Pada Kran Mesin Cuci

3. Pengendalian

a. Desain atau pemilihan material.

b.

Redesain peralatan untuk mengurangi kecepatan permukaan dan turbulensi

dari aliran proses menimpa. Perancangan, penambahan diameter pipa

membantu dari segi mekanika dalam hal pengurangan kecepatan dan

membuat agar aliran yang terjadi adalah aliran laminar yaitu aliran fluida

tanpa turbulensi (pusaran air)

Gambar Perancangan Diameter Pipa


6/12

c.

Mengganti materian dengan bahan yang lebih tahan korosi. Material

dengan ketahanan korosi yang baik, misalnya stailess steel. Stainless Steel

adalah istilah generik untuk keluarga paduan baja tahan korosi yang

mengandung kromium 10,5% atau lebih.

d. Mengurangi pH larutan, yaitu dengan penyesuaian pH, kandungan oksigen

terlarut menghilangkan, dan penurunan suhu.

e. Penambahan inhibitor atau passivator.

Perubahan pada lingkungan, deareation dan penambahan inhibitor,

inhibitor kimia adalah suatu zat kimia yang dapat menghambat atau

memperlambat suatu reaksi kimia.

Secara khusus, inhibitor korosi merupakan suatu zat kimia yang

bila ditambahkan kedalam suatu lingkungan tertentu, dapat menurunkan

laju penyerangan lingkungan itu terhadap suatu logam.

Pada prakteknya, jumlah yang di tambahkan adalah sedikit, baik

secara kontinu maupun periodik menurut suatu selang waktu tertentu.

Adapun mekanisme kerjanya dapat dibedakan sebagai berikut :

1)

Inhibitor teradsorpsi pada permukaan logam, dan membentuk suatu

lapisan tipis dengan ketebalan beberapa molekul inhibitor. Lapisan ini

tidak dapat dilihat oleh mata biasa, namun dapat menghambat

penyerangan lingkungan terhadap logamnya.

2) Melalui pengaruh lingkungan (misal pH) menyebabkan inhibitor dapat

mengendap dan selanjutnya teradsopsi pada permukaan logam serta

melidunginya terhadap korosi. Endapan yang terjadi cukup banyak,

sehingga lapisan yang terjadi dapat teramati oleh mata.

3)

Inhibitor lebih dulu mengkorosi logamnya, dan menghasilkan suatu

zat kimia yang kemudian melalui peristiwa adsorpsi dari produk

korosi tersebut membentuk suatu lapisan pasif pada permukaan

logam. Inhibitor menghilangkan kontituen yang agresif dari

lingkungannya.

f. Menggunakan ketebalan bagian yang lebih besar atau penggantian bagian-

bagian yang mudah rentan


7/12

g.

Coatings Protection

Coating (Pelapisan), dimana prosedur pengaplikasiannya adalah

1) Pembersihan permukaan pipa

2)

Primming, lapisan primer betul-betul kering

3) Coating dengan bahan yang tepat, mengikuti Rekomendasi

manufacturer

h. Perlindungan katodik

i. Kurangi flow rate dan turbulen,

j. Hindari perubahan arah secara tiba - tiba, perkuat lapisan

osi

Gambar Korosi Erosi

C.

KOROSI SERANGAN SELEKTIF

1. Pengertian Umum

Korosi Selektif adalah suatu bentuk korosi yang terjadi karena

pelarutan komponen tertentu dari paduan logam (alloynya). Pelarutan ini

terjadi pada salah satu unsur pemadu atau komponen dari paduan logam yang

lebih aktif yang menyebabkan sebagian besar dari pemadu tersebut hilang

dari paduannya. Material yang tertinggal telah kehilangan sebagian besar

kekuatan fisiknya (karena berpori-pori). Selektif leaching nama lain dari

Korosi Selektif- bisa terjadi dari sepasang panduan logam satu fasa dan juga

dua fasa. Dalam paduan dua fasa, fasa yang kurang mulia akan meluruh

terlebih dahulu.

Bentuk korosi ini juga disebut pemisahan atau dealloying. Pemadu

yang biasaanya terlarut dari paduan logamnya adalah seng (Zn) , alumunium

(Al) , kobalt (Co) , nikel (Ni) , dan crom (Cr). Beberapa contoh korosi


8/12

selektif dari paduan logam dengan logam Cu dapat dilihat pada table

dibawah ini :

Bentuk Korosi Selektif Paduan Logam Yang Terlarut

Dezincfikasi CuZn Zn

Dealuminasi CuAl Al

Demanganisasi CuMn Mn

Denikelisasi CuNi Ni

Desilikonisasi CuSi Si

Decuprifikasi Cu - Ag Cu

Tembaga secara khusus jika dikombiasikan dengan unsur-unsur ini.

Membentuk suatu bagian dari paduan logam yang sensitif terhadap

leaching. Bentuk korosi ini biasanya dinamai sesuai dengan element-

element yang meluruh, seperti ditulis pada tabel diatas. Pada paduan logam

tembaga-perak fenomena dealloying yang terjadi adalah peluruhan selektif

tembaga yang disebut decuprifikasi. Pada paduan logam perak-emas,

peluruhan selektif terjadi pada perak, meninggalkan emas.

Dapat ditarik kesimpulan bahwa korosi selektif akibat dari efek

galfanik antara unsur-unsur berlainan yang membentuk paduan (Walaupun

faktor-faktor lain seperti kandungan udara dan temperatur yang berbeda

juga sangat penting).Dimana terlihat dari contoh logam paduan yang

memiliki Esel lebih rendah akan mengalami korosi karena berperan sebagai

anoda dan yang lebih murni sebagai katoda.

2.

Mekanisme Umum

Pada dasarnya logam yang lebih mulia bertindak sebagai katoda dan

paduan logam sebagai anoda. Tetapi tidak hanya itu, sebenarnya kedua logam

larut (misal Tembaga-seng), baik seng dan tembaga kedua-duanya larut,

tetapi diikuti oleh pengendapan kembali tembaga. Atau logam yang paduan

yang lebih aktif akan terlarut. Kita dapat memperkirakan logam mana yang

akan terlarut berdasarkan E sel (logam mana yang lebih mulia akan menjadi

katodik dan lawannya anodik akan mengalami korosi).


9/12

3.

Contoh Bentuk Korosi Selektif

Dezincfikasi merupakan bentuk korosi selektif yang menyerang

paduan logam yang terdiri Cu dan Zn (kuningan). Dezincfikasi terutama

terjadi pada kuningan dengan kadar seng diatas 15 20 % , pada lingkungan

air yang mengandung ion Cl- seperti air payau & air laut dan air yang

mengandung O2. Sedangkan untuk kuningan dengan kadar seng kurang dari 5

% biasaanya tahan terhadap korosi ini. Produk dari proses dezincfikasi

menghasilkan kuningan yang berlubang , rapuh , memiliki kekuatan mekanis

yang rendah dan warna kuningan berubah dari kuning ke merah.

Tipe atau bentuk serangan pada proses desincfikasi dibagi menjadi 2

bagian :

a. Tipe setempat (plug)

Tipe korosi ini menyerang secara lokal sampai ke dalam kuningan

membentuk lubang. Korosi tersebut terjadi pada kuningan yang

mempunyai kadar seng rendah, kondisi lingkungan basa, netral atau sedikit

asam. Air dapat merambas melalui lubang ini. Lubang ini bisa muncul jika

diberi perlakuan mekaniks seperti ditekuk.

Gambar Korosi Setempat

b.

Tipe lapisan (merata)

Tipe korosi ini menyerang secara merata pada permukaan

kuningan dan melarutkan seng pada seluruh permukaan kuningan dengan

laju yang hampir sama. Korosi tersebut terjadi pada kuningan dengan

kadar seng tinggi dan kondisi lingkungan yang asam.


10/12

Gambar Korosi Merata

Reaksi yang terjadi :

Di katoda :

Cu2+ + 2e-Cu

O2+ H2O + 2e-2 OH

- Terdapat oksigen terlarut (dalam air)

Di anoda :

CuCu2+ + 2e-

ZnZn2+ + 2e-

Atau Air yang mengandung Cl-, Ada 2 kemungkinan yang terjadi :

a. Unsur paduan yang yang lebih aktif (seng) terlarutkan secara selektif

meninggalkan struktur tembaga yang berpori dan lemah.

b. Seng dan tembaga larut, diikuti pengendapan kembali tembaga.

Reaksi:

Di anoda

ZnZn2+ + 2e-

Cu +2Cl -CuCl2- + 2e-

Di katoda

CuCl2-Cu2+ + 2 Cl - + e

CuCu2+ + 2e

4. Pengendalian

Proses dezincification dapat dikurangi dengan meminimalkan

keganasan lingkungan (mis. oksigen) atau dengan katodic protection, namun

dalam banyak hal, metode ini sangat tidak ekonomis. Namun jika dengan


11/12

komposisi ekonomis. Namun jika dengan komposisi yang baik akan dapat

mencegah krorsi jenis ini. Misal: Brass dengan kadar Zn 15%. Hal lain yang

bisa dilakukan adalah penambahan 1% tin pada 70 30 brass, atau dengan

penambahan arsenic, antimony atau phosphorus sebagai inhibitor. Sebagai

contoh pada logam arsenic admirality (70 % Cu, 29% Zn, 1% Sn dan 0.04 %

As). Graphitic Corrosion Graphitic corrosion adalah kerusakan gray cast iron

di mana unsur metalik habis atau diubah ke produk korosi meninggalkan

grafit. Disebut juga sebagai grafitisasi. Dalam beberapa lingkungan (terutama

pada lingkungan tanah yang berair, yang mempengaruhi pipa dalam tanah) Fe

terlepas perlahan dan graphitic muncul hingg mengakibatkan material dapat

dipotong dengan pisau.

a. Mengurangi keagresifan lingkungan misalnya dengan mengurangi

kandungan oksigen terlarut (deaerasi).

b. Menggunakan paduan yang lebih tahan misalnya kuingan merah (15%

Zn).

c.

Penambahan 1 % Sn pada Brass 70-30.

d.

Penambahan inhibitor.

e. Proteksi katodik.

D. KOROSI RETAK TEGANG

1. Pengertian Umum

Korosi retak tegangan (SCC) adalah proses retak yang memerlukan

aksi secara bersamaan dari bahan perusak (karat) dan berkelanjutan dengan

tegangan tarik. Ini tidak termasuk pengurangan bagian yang terkorosi akibat

gagal oleh patahan cepat. Hal ini juga termasuk intercrystalline atau

transkristalin korosi, yang dapat menghancurkan paduan tanpa tegangan yang

diberkan atau tegangan sisa. Retak korosi tegangan dapat terjadi dalam

kombinasi dengan penggetasan hidrogen.

Mekanisme SCC : terjadi akibat adanya hubungan dari 3 faktor

komponen, yaitu (1) Bahan rentan terhadap korosi, (2) adanya larutan

elektrolit (lingkungan) dan (3) adanya tegangan. Sebagai contoh, tembaga dan


12/12

paduan rentan terhadap senyawa amonia, baja ringan rentan terhadap larutan

alkali dan baja tahan karat rentan terhadap klorida

Gambar Korosi Retak Tegang pada Sebuah Logam

2. Pengendalian

Cara pengendalian korosi tegangan adalah:

a)

Turunkan besarnya tegangan

b)Turunkan tegangan sisa termal

c) Kurangi beban luar atau perbesar area potongan

d)

Penggunaan inhibitor.

E.

KOROSI PERAPUHAN HIDROGEN

Hydrogen attack mengakibatkan logam menjadi rapuh akibat penetrasi

hidrogen ke kedalaman logam. Peristiwa perapuhan ini biasa disebut dengan

HydrogenEmbrittlement.Logam juga bisa retak oleh invasi hidrogen.

Belum diketahui bagaimana hidrogen bisa merusak logam secara

kimiawi ataupun secara elektrokimia, tetapi efek pengrusakannya terhadap logam

sebagai bahan konstruksi sudah jelas. Boleh jadi hidrogen hanya mendifusio

secara fisika saja ke dalam logam akibat kecilnya ukuran atom hidrogen.

Gambar Perapuhan Hidrogen
http://mechanicalengboy.wordpress.com/2012/12/23/jenis-jenis-korosi-part-2/korosi9-2/http://3.bp.blogspot.com/-Uoa6B1daWGo/UoSp32jqQbI/AAAAAAAAAGY/FO-tOH6j9ko/s1600/SCC+pada+logam.jpghttp://mechanicalengboy.wordpress.com/2012/12/23/jenis-jenis-korosi-part-2/korosi9-2/http://3.bp.blogspot.com/-Uoa6B1daWGo/UoSp32jqQbI/AAAAAAAAAGY/FO-tOH6j9ko/s1600/SCC+pada+logam.jpg

intergranular

Documents