NAMA : FIKAN MUBAROK R

NRP : 2712100080

2014Practice Report

METALOGRAFI STAINLESS STEEL SS316L

JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Anealing

BAB I

Materials and Chemical

I.1 Materials dan Chemical

SS 316 L (molybdenum-bearing austenitic stainless steel) stainless steel

ini memiliki kadar nickel lebih tinggi dibandingkan SS 304. Komposisi dalam

stainless steel ini menghasilkan ketahanan korosi yang lebih baik dalam

lingkungan yang lebih korosif. Penambahan molybdenum memastikan

ketahanan korosi pada korosi lubang dan celah dalam lingkungan yang

banyak mengandung klorida, air laut, dan lingkungan kimia yang

mengandung asam sulfat, phosphoric dan asam asetat. SS 316 L adalah

modifikasi dari SS 316 yang memiliki kadar karbon rendah. Kontrol karbon

yang maksimalnya hanya 0.03% memperkecil adanya presipitat karbida pada

saat pengelasan sehingga membuat penggunaannya lebih luas pada

lingkungan korosif.

Adapun komposisi dari material yang digunakan adalah:

MATERIALKOMPOSISI (%)

C Cr Ni Mn Si Mo

SS 316 L 0.03 max16.0-

18.010.0-14.0 2.0 max 1.0 max 2.0-3.0

Larutan etsa yang digunakan dalam proses etching adalah larutan nital 2%

dan larutan glyceregia. Larutan nital 2% dengan komposisi HNO3 (kadar

68%,) dan alkohol (kadar 96%), dengan perbandingan 9,6 ml alkohol dan 0,4

ml HNO3. Larutan glyceregia dengan komposisi gliserin , HCl (kadar 98%),

HNO3 (kadar 68%) dengan perbandingan 2 ml gliserin, 3 ml HCl, dan 1 ml

HNO3.

METALURGI II Page 2

I.2 Methods

Metode yang digunakan adalah Annealing

Annealing

SS 316 L mengalami proses annealing, stainless steel dipanaskan sampai

temperatur 800oC. setelah itu spesimen diholding selama 45 menit. Kemudian

didinginkan didalam furnace sampai temperatur kamar.

I.3 Analisis Metalografi

Analisa metallography menggunakan microscope optic (Olympus GX71)

dengan perbesaran 500x dan 1000x. Preparasi sample diambil dari

pemotongan pipa stainless steel 316 L dengan ketebalan ± 0.5 cm . Mounting

dilakukan dengan menggunakan resin yang bertujuan untuk mempermudah

pemegangan spesimen. Kemudian menghaluskan permukaan dengan

menggunakan beberapa proses. Proses pertama dilakukan menggunakan kikir,

proses kedua dilakukan dengan menggunakan kertas gosok (amplas) dengan

grade 80,120,180, 240, 400, 600, 800, 1000, 1500, dan 2000. Sedangkan

tahap akhir dilakukan polishing dengan menggunakan autosol. Proses etsa

dengan metode celup menggunakan larutan glyceregia yang sebelumnya

specimen dipanaskan terlebih dahulu 100oC selama 1 menit dan dicelupkan

dalam glyceregia sesuai dengan komposisi selama +/- 30 detik. Kedua,

menggunakan Larutan nital sesuai dengan komposisi selama 2 menit dan pada

percobaan kedua

METALURGI II Page 3

BAB II

Results and Discussion

Pada Stainless Steel SS316L digunakan 2 macam reagent yaitu Glyceregia

dan Nital. Untuk melihat strukturmikro carbida chromium digunakan etsa

glyceregia. Sedangkan melihat strukturmikro ferrite dan pearlite digunakan etsa

nital.

A.

B.

METALURGI II Page 4

d

Gambar 2.1 Struktur mikro Baja SS316L. Gambar a. carbida chromium , glyceregia, 500x. Gambar b struktur mikro ferrite dan pearlite, nital 2%, 1000x.

SS316L merupakan paduan dari beberapa komponen yang terdiri dari unsur

utama chromium dan nickel. SS316L memiliki unsur paduan yang paling tinggi

adalah chromium, jadi untuk melihat struktur mikro yang terdapat pada Stainless

Steel ini digunakan etsa glyceregia.

Pada gambar 2.1.a terlihat adanya bintik berwarna hitam. Bintik hitam

tersebut merupakan karbida Chromium. Hal ini bisa terjadi karena unsur

chromium di dalam baja akan sebagian larut di dalam austenite. SS 316L

merupakan SS jenis Austenitik. Karena fasa austenite tidak stabil pada suhu

kamar maka dibutuhkan penstabil jadi ditambahkan unsur nikel dan Mangan

sebagai penstabil fasa austenite. Sedangkan sebagian lagi akan bergabung

menjadi carbida. Carbida tersebut terbentuk akibat adanya afinitas yang tinggi

antara chromiun dan carbon. Hal ini menyebabkan terbentuknya carbida

chromium (Cr3C2). Dengan adanya penambahan Chromium pada stainless steel

berfungsi sebagai penstabil austenit.

Terdapat juga bagian yang berwarna putih dan bagian yang lain dengan

warna sedikit lebih gelap. Hal ini terjadi karena perbedaan kelarutan karbon

dalam austenite. Berikut karbida yang terbentuk pada stainless steel SS316L

Fe

FexC

METALURGI II Page 5

Cr CrxCy C

Pada gambar 2.1b terlihat struktur gelap dan terang (yang terlihat seperti bintik)

ini merupakan struktur ferrit perlite dari SS316L. Sangat sedikit yang terbentuk

karena komposisi SS316L yang hanya mengandung maksimal 0.03% karbon

sehingga membuat struktur ini sedikit terbentuk karena sebagian telah

membentuk sedikit karbida chrom dan sedikit larut dalam austenite.

METALURGI II Page 6

DAFTAR PUSTAKA

ASM Metals Handbooks. 1992. Volume 9 Metallography And Microstructure.

United States: The Materials Information Company

Hidayat,Saeful.2012. Pengaruh Proses Anil Terhadap Perubahan Struktur Mikro Dendritik

Ke Equiaxial Dan Kekerasan Pada Baja Tahan Karat Austenit Yang Mengandung

Unsur Titanium Dan Yttrium Sebagai Bahan Komponen Reaktor Daya Berpendingin

Nano. Yogyakarta:Penelitian dan pengelolaan perangkat nuklir

Stjepan,Kozuh.2007. The effect of annealing on properties of AISI 316L base and weld

metals.Journal : RMZ – Materials and Geoenvironment, Vol. 54, No. 3, pp. 331-344,

2007. Slovenia

METALURGI II Page 7

Daftar Penanya

Yanda Satria Hadi Surya : 2710100100

Sasza Chyntara N : 2710100089

Dewi Isniyati R. : 2710100034

Mukhamad Aziz : 2710100042

METALURGI II Page 8