Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi...

22
Scanned by CamScanner

Transcript of Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi...

Page 1: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 2: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 3: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 4: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 5: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 6: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 7: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 8: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 9: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 10: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 11: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

Scanned by CamScanner

Page 12: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

TUGAS AKHIR

ANALISA PERHITUNGAN LUASAN KOROSI PADA PELAT BAJA

DENGAN MENGGUNAKAN ANODA ZINC SEBAGAI ANODA

KORBAN

Disusunoleh:

SAHRUL GIGIH PRAKOSO

1421404523

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA

2018

Page 13: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

ii

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR

NAMA : SAHRUL GIGIH PRAKOSO

NBI : 1421404523

PROGRAM STUDI : TEKNIK MESIN

FAKULTAS : TEKNIK

JUDUL : ANILISA PERHITUNGAN LUASAN KOROSI

PADA PELAT BAJA DENGAN MENGGUNAKAN

ANODA ZINC SEBAGAI ANODA KORBAN

Mengetahui / Menyetujui

DosenPembimbing

Ir. Ismail, M.Sc.

NPP. 2042.09.00207

Dekan

FakultasTeknik

Dr. Ir. Sajiyo, M.Kes.

NPP. 2041.09.00197

Ketua Program Studi

TeknikMesin

Ir. Ichlas Wahid, M.T.

NPP. 2042.09.00207

Page 14: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

iii

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tugas Akhir dengan Judul:

ANALISA PERHITUNGAN LUASAN KOROSI PADA PELAT BAJA

DENGAN MENGGUNAKAN ANODA ZINC SEBAGAI ANODA KORBAN

yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada

Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas 17 Agustus 1945

Surabaya, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan duplikasi dari Tugas Akhir

yang sudah dipublikasikan atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar Sarjana

Teknik di lingkungan Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya maupun di perguruan

tinggi atau instansi manapun, kecuali bagian yang bersumber informasinya

dicantumkan sebagaimana mestinya.

Surabaya, Juli 2018

Sahrul Gigih Prakoso

1421404523

Page 15: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

v

ANALYSIS CALCULATION OF CORROSION EXAMINATION ON STEEL

STEEL USING ZINC ANODE AS ANIMS OF VICTIMS

Corrosion is a degradation process of a metal due to the chemical reaction between

the metal and its environment (Threatheway, 1991). Basically corrosion is the event

of release of electrons from metal (iron or steel) which are in electrolyte solution

such as seawater. While the positively charged atoms of metal (Fe + 3) will react

with hydroxyl ions (OH-) to form ferric hydroxide [Fe (OH) 3] known as rust

(Armanto, 1999). The high demand or metal-based equipment makes corrosion

detrimental.

In this study the zinc anode was placed to protect the steel plate. To suppress

corrosion rate, sea water is used as a primary medium because of its high salt

content.

Hydrochloric acid is an aqueous solution of hydrogen chloride gas (HCl). It is a

strong acid, and is a major component in gastric acid. Hydrochloric acid must be

handled with appropriate safety authority because it is a highly corrosive liquid.

In this study the zinc anode was placed to protect the steel plate. To suppress

corrosion rate, sea water and HCL are used as mainstream media because of high

content. From the research also found that the results or conclusions that the wider

anode of its dimension will be wider range of its protection.

The percentage of corrosion rate on Steel Plates that did not use the anode showed

that unprotected carbon steel A had a high corrosion rate of 0.6133 x 10-3 cm / h.

The corrosion rate on carbon steel B is 0.25 x 10-3 cm / hr, on carbon C is 0.1022 x

10-3 cm / h, then on carbon D is 0.235 x 10-3 cm / h, and at carbon E is 0.070769 x

10-3 cm / hour. When compared between carbon steel A, B, C, D and E then the

change of corrosion rate of Carbon Steel A is faster than B, C, D and E. For

average of steel plate corrosion rate is 0.000256 cm / hr for 90 days.

Keywords: Zinc Anode, HCl, Steel Plate Cathode, Corrosion, Corrosion Rate

Page 16: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

iv

ABSTRAK

ANALISA PERHITUNGAN LUASAN KOROSI PADA PELAT BAJA

DENGAN MENGGUNAKAN ANODA ZINC SEBAGAI ANODA KORBAN

Korosi merupakan suatu proses degradasi dari suatu logam yang dikarenakan

terjadinya reaksi kimia antara logam tersebut dengan lingkungannya (Threatheway,

1991). Pada dasarnya korosi adalah peristiwa pelepasan elektron- elektron dari

logam (besi atau baja) yang berada di dalam larutan elektrolit misalnya air laut.

Sedangkan atom-atom yang bermuatan positif dari logam(Fe+3) akan bereaksi

dengan ion hydroxyl (OH-) membentuk ferri hidroksida [Fe(OH)3] yang dikenal

sebagai karat (Armanto,1999). Tingginya kebutuhan atau peralatan yang

berbahan dasar logam membuat korosi bersifat merugikan.

Pada penelitian ini anoda zinc ditempatkan untuk memproteksi pelat baja. Untuk

menekan laju korosi , air laut digunakan sebagai media utama karena

kandungan garam yang tinggi.

Asam klorida merupakan larutan akuatik dari gas hidrogen klorida (HCL). Ia

adalah asam kuat, dan merupakan komponen utama dalam asam lambung. Asam

klorida harus ditangani dengan wewenang keselamatan yang tepat karena

merupakan cairan yang sangat korosif.

Pada penelitian ini anoda zinc ditempatkan untuk memproteksi pelat baja. Untuk

menekan laju korosi, air laut dan HCL digunakan sebagai media utama karena

kandungan yang tinggi. Dari penelitian tersebut juga di dapati hasil atau

kesimpulan bahwa anoda yang lebih luas dimensi nya akan semakin luas

jangkauan proteksi nya.

Presentase laju korosi pada Pelat Baja yang tidak menggunakan anoda

menunjukkan bahwa baja karbon A yang tidak terlindungi mengalami laju korosi

yang cukup tinggi yaitu sebesar 0.6133 x 10-3 cm/jam. Laju korosi pada baja karbon

B adalah sebesar 0,25 x 10-3 cm/jam, pada karbon C adalah sebesar 0.1022 x 10-3

cm/jam, kemudian pada karbon D adalah sebesar 0.235 x 10-3 cm/jam, dan pada

karbon E adalah sebesar 0.070769 x 10-3 cm/jam. Bila dibandingkan antara Baja

karbon A,B,C,D dan E maka perubahan laju korosi Baja Karbon A lebih cepat dari

pada B,C,D dan E .Untuk rata-rata laju korosi Pelat Baja adalah sebesar 0,000256

cm/jam itu untuk waktu 90 hari.

Kata Kunci : Anoda Zinc, HCl, Katoda Pelat Baja, Korosi, Laju Korosi

Page 17: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

ix

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, Puji Syukur Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang

telah memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan laporan Tugas Akhir.

Tugas Akhir dengan judul “ANALISA PERHITUNGAN LUASAN

KOROSI PADA PELAT BAJA DENGAN MENGGUNAKAN ANODA

ZINC SEBAGAI ANODA KORBAN ” dapat terselesaikan atas dukungan

semua pihak. Untuk itu penulis dengan ketulusan dan keikhlasan hati

menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya

kepada :

1. Bapak Dr.Ir. Sajiyo, M.Kes selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya.

2. Bapak Ir. Ichlas Wahid, MT , selaku Ketua Program Studi Teknik

Mesin Fakultas Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya.

3. Bapak Ir. Ismail M.Sc , selaku Dosen Pembimbing yang telah

membimbing,mengerahkan,dan memberikan petunjuk dalam

penyusunan Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian,baik,sabar dan

ramah.

4. Dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya

yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis selama

mengikuti kegiatan kuliah.

5. Bapak dan Ibu tercinta yang setiap hari selalu mendoakan,

memberikan semangat dan dorongan, serta terima kasih atas semua

nasehat, bimbingan, dan pemgorbananmu selama ini.

Teman-teman satu seperjuangan terima kasih atas suka duka yang mewarnai

sebagian hari-hari penulis.

Surabaya, Juli 2018

Penulis

Page 18: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, Puji Syukur Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang

telah memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan laporan Tugas Akhir.

Tugas Akhir dengan judul “ANALISA PERHITUNGAN LUASAN

KOROSI PADA PELAT BAJA DENGAN MENGGUNAKAN ANODA

ZINC SEBAGAI ANODA KORBAN ” dapat terselesaikan atas dukungan

semua pihak. Untuk itu penulis dengan ketulusan dan keikhlasan hati

menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya

kepada :

1. Bapak Dr.Ir. Sajiyo, M.Kes selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya.

2. Bapak Ir. Ichlas Wahid, MT , selaku Ketua Program Studi Teknik

Mesin Fakultas Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya.

3. Bapak Ir. Ismail M.Sc , selaku Dosen Pembimbing yang telah

membimbing,mengerahkan,dan memberikan petunjuk dalam

penyusunan Tugas Akhir ini dengan sangat perhatian,baik,sabar dan

ramah.

4. Dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya

yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis selama

mengikuti kegiatan kuliah.

5. Bapak dan Ibu tercinta yang setiap hari selalu mendoakan,

memberikan semangat dan dorongan, serta terima kasih atas semua

nasehat, bimbingan, dan pemgorbananmu selama ini.

Teman-teman satu seperjuangan terima kasih atas suka duka yang mewarnai

sebagian hari-hari penulis.

Surabaya, Juli 2018

Penulis

Page 19: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

vii

DAFTAR ISI

Halaman Judul ........................................................................................................... .i

Lembar Pengesahan .................................................................................................. ii

Lembar Pernyataan Keaslian......................................................................................iii

Abstrak .................................................................................................................. ...iv

Abstrak Bahasa Inggris................................................................................................v

Kata Pengantar ......................................................................................................... vi

Daftar Isi.................................................................................................................. vii

Daftar Tabel ............................................................................................................. ix

Daftar Gambar ........................................................................................................... x

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .................................................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah............................................................................................. 3

1.3 Batasan Masalah .................................................................................................. 3

1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................... .3

1.5 Manfaat Penelitian............................................................................................... 4

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang.......................................................................................................1

1.2 Perumusan Masalah...............................................................................................2

1.3 Batasan Masalah....................................................................................................2

1.4 Tujuan Penelitian...................................................................................................2

1.5 Manfaat Penelitian.................................................................................................2

1.6 Sistem Penulisan....................................................................................................2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Baja.......................................................................................................................4

2.2 Pengertian Korosi.................................................................................................6

2.3 Pengertian Korosi dan Proses Korosi...................................................................7

2.4 Macam Macam Korosi.........................................................................................7

2.4.1 Korosi Merata.................................................................................................7

2.4.2 Korosi Galvanis..............................................................................................8

2.4.3 Korosi Lelah...................................................................................................9 2.4.4 Korosi Celah...................................................................................................9 2.4.5 Korosi Sumuran............................................................................................10

2.4.6 Korosi Batas Butir.........................................................................................11

2.4.7 Korosi Tegangan...........................................................................................12

2.4.8 Korosi Erosi..................................................................................................13

2.5 Bentuk Pencegahan Korosi.................................................................................13

2.6 Proteksi Katodik..................................................................................................14

Page 20: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

viii

2.7 Metode Anoda Korban........................................................................................15

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rencana Penelitian..............................................................................................17

3.2 Jadwal Pelaksanaan.............................................................................................20

3.3 Diagram Alir Penelitian......................................................................................21

BAB IV EKSPERIMEN DAN DATA

4.1 Rancangan Eksperimen.......................................................................................22

4.2 Proses dan Hasil Eksperimen..............................................................................23

4.2.1 Proses...........................................................................................................23

4.2.2 Hasil Eksperimen.........................................................................................25

4.2.3 Data Hasil Eksperimen dan Perhitungan.....................................................28

4.2.3.1 Data Hasil Eksperimen.............................................................................28

4.3 Perhitungan Berat Anoda...................................................................................36

4.4 Peletakan Anoda................................................................................................36

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN..................................................................................................38

5.2 SARAN..............................................................................................................38

DAFTAR PUSTAKA..............................................................................................39

LAMPIRAN.............................................................................................................40

Page 21: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Data Hasil Anoda Zinc (Air laut)...........................................................28

Tabel 4.2 Data Hasil Katoda( pelat baja) (Air laut)................................................28

Tabel 4.3 Data Hasil Anoda Zinc (HCL)................................................................29

Tabel 4.4 Data Hasil Katoda( pelat baja) (HCL)....................................................29

Tabel 4.5 Hitungan Luas Permukaan dan Laju Korosi (Air laut)...........................30

Tabel 4.6 Hitungan Luas Permukaan dan Laju Korosi (HCL)...............................31

Page 22: Scanned by CamScannerrepository.untag-sby.ac.id/657/2/ABSTRAK.pdf · yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik Mesin pada Program Studi Teknik Mesin Fakultas

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Pelat Baja..............................................................................................6

Gambar 2.2 Logam Kembali ke Alam......................................................................6

Gambar 2.3 Contoh Korosi Merata..........................................................................8

Gambar 2.4 Contoh Korosi Galvanis.......................................................................9

Gambar 2 .5 Contoh Korosi Lelah...........................................................................9

Gambar 2. 6 Contoh Korosi Celah..........................................................................10

Gambar 2. 7 Bentuk bentuk Korosi Sumuran.........................................................11

Gambar 2. 8 Contoh Korosi Sumuran.....................................................................11

Gambar 2. 9 Contoh Korosi Batas Butir.................................................................12

Gambar 2. 10 Contoh Korosi Tegangan.................................................................12

Gambar 2. 11 Contoh Korosi Erosi.........................................................................13

Gambar 2. 12 Proteksi Katodik ..............................................................................15

Gambar 2. 13 Metode Anoda Korban.....................................................................16

Gambar 3. 1 Gambar Alir Penelitian......................................................................21

Gambar 4. 1 Desain Rangkaian Uji Celup ASTM G71..........................................22

Gambar 4. 2 Eksperimen Yang Dilakukan.............................................................23

Gambar 4. 3 Timbangan Yang Dipakai..................................................................24

Gambar 4. 4 Pelat Baja Tanpa Anoda Zinc............................................................25

Gambar 4. 5 Pelat Baja Dengan Anoda Zinc..........................................................26

Gambar 4. 6 Pelat Baja Dengan Anoda Zinc..........................................................26

Gambar 4. 7 Pelat Baja Dengan Anoda Zinc..........................................................27

Gambar 4. 8 Pelat Baja Dengan Anoda Zinc..........................................................27

Gambar 4. 9 Grafik Laju Korosi ............................................................................35

Gambar 4. 10 Anoda Flush Mounted......................................................................36