Tegangan dan Waktu Perendaman Terhadap Bentuk Korosi Pada Baja

Studi Pengaruh Tegangan dan Waktu Perendaman Terhadap Bentuk Korosi Pada Baja Dari Bijih Besi Laterie

ABSTRAK

Korosi adalah proses degradasi material akibat adanya reaksi kimia antara material dengan lingkungan. Setiap material memiliki bentuk dan perilaku korosi yang berbeda-beda. Hal tersebut tergantung dari lingkungan dan karakteristik material tersebut.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh aplikasi tegangan dan waktu perendaman terhadap bentuk korosi yang dihasilkan, laju korosi dan kedalaman degradasi pada baja dari bijih besi laterit. Selain itu, penelitian dilakukan untuk mengetahui pengaruh ion Cl- di lingkungan terhadap laju korosi dan panjang retak pada baja dari bijih besi laterit. Baja Laterit (25×2.5×0.02 cm) diberikan tegangan dengan two point loaded. Baja tersebut direndam di dalam lingkungan air danau antara Fakultas Teknik dan Fakultas Ilmu Budaya UI selama beberapa minggu. Hasil penelitian didapat melalui pengamatan visual, pengurangan berat material, pengamatan mikrostruktur, dan pengukuran dalamnya degradasi material.

Hasil penelitian menunjukan bahwa pengurangan berat akan meningkat dengan meningkatnya waktu perendaman dan kedalaman degradasi pada baja dari bijih besi laterit akan meningkat dengan meningkatnya aplikasi tegangan dan waktu perendaman. Pengurangan berat terendah sebesar 0.018 gr dengan aplikasi tegangan sebesar 314 MPa dan waktu perendaman selama 1 minggu. Pengurangan berat terbesar sebesar 0.146 gr dengan aplikasi tegangan sebesar 481 MPa dan waktu perendaman selama 4 minggu. Kedalaman degradasi terbesar berkisar 31 ?m terjadi pada tegangan 712 MPa dengan waktu perendaman selama 4 minggu. Sedangkan kedalaman degradasi terkecil berkisar 5 ?m terjadi pada tegangan 314 MPa dengan waktu perendaman selama 1 minggu. Laju Korosi pada baja dari bijih besi laterit mengalami peningkatan dengan meningkatnya kadar Cl- di lingkungan air danau. Laju korosi tertinggi berkisar 0.09 mm/yr terjadi pada lingkungan penambahan 300 ppm Cl- dan laju korosi terkecil berkisar 0.009 mm/yr pada lingkungan air danau. Pengamatan mikrostukur menunjukan bahwa bentuk korosi pada baja laterit terjadi secara intergranular.

Kata kunci : Tegangan Aplikasi, Waktu Pencelupan, Laju korosi, Kedalaman intergranular, Intergranular

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG PENELITIAN

Perkembangan teknologi berkembang sangat pesat. Perkembangan teknologi yang berkembang pesat menuntut adanya penggunaan logam-logam yang berkualitas baik. Salah satu penggunaan logam terbesar adalah baja. Bajabaja digunakan untuk berbagai keperluan sesuai dengan kualifikasi dan komposisi baja tersebut. Misalnya, untuk keperluan konstruksi seperti bangunan dan jembatan digunakan baja tulangan. Selain konstruksi, jenis-jenis baja banyak digunakan pada berbagai industri seperti industri manufaktur, pertambangan, dan lain-lain.

Pengaplikasian baja-baja tersebut dapat menyebabkan adanya tegangan di dalam material baja. Adanya tegangan tersebut dapat menimbulkan retak pada baja saat aplikasi. Retak yang timbul pada baja, walaupun dengan ukuran yang kecil sekalipun pada lingkungan yang korosif dapat menyebabkan kegagalan material akibat adanya tegangan dan lingkungan yang korosif. Pada pertengahan tahun 2007, PT. Krakatau Steel membangun jembatan penghubung yang berlokasi di danau antara Fakultas Teknik UI dengan Fakultas Ilmu Budaya UI. Jembatan tersebut dibangun dengan menggunakan material baja hasil produksi dari PT. Krakatau steel. Material baja yang digunakan tergolong jenis baja baru yang terbuat dari bijih laterit yang ada di Indonesia. Baja laterit dikembangkan karena banyaknya jumlah bijih besi laterit di Indonesia yang berpotensial untuk diolah. Dengan pengolahan bahan baku yang berasal dari negeri sendiri, diharapkan dapat menekan biaya impor bahan baku dalam proses pembuatan baja.

Pengaplikasian baja laterit ini tergolong baru sehingga dalam penulisan skripsi ini memilih objek penelitian adalah baja laterit tersebut. Penelitian dilakukan untuk mengetahui ketahanan baja laterit ketika diberi pembebanan dan berada pada suatu lingkungan. Lingkungan yang digunakan dalam penelitian adalah media larutan celup yaitu air danau di diantara Fakultas Teknik dan Fakultas Ilmu Budaya di lingkungan UI. Diharapkan dengan media ini, dapat diketahui permasalahan baja laterit saat pertama kali diaplikasikan yaitu sebagai bagian dari material pada jembatan penghubung Fakultas Teknik dan Fakultas Ilmu Budaya yang baru dibangun pada pertengahan tahun 2007.

Air danau sebagai media celup digunakan dalam penelitian ini untuk memberikan gambaran pada aplikasi selanjutnya sampai sejauh mana ketahanan baja laterit tersebut bila diaplikasikan di lingkungan yang mempunyai karakteristik seperti air danau Fakultas Teknik dan Fakultas Ilmu Budaya di lingkungan UI dan diberikan pembebanan pada baja tersebut. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi kegagalan material penggunaan baja laterit di berbagai aplikasi. Dengan mengetahui seberapa besar tegangan yang diaplikasikan pada logam, maka dapat diketahui batas kemampuan penggunaan atau umur pakai material.