A. Pengertian Korosi

Korosi adalah proses elektrokimia dimana atom-atom akan bereaksi dengan zat asam dan akan membentuk ion positif(kation).Hal ini akan menyebabkan aliran-aliran elektron dari suatu tempat ke tempat yang lain pada permukaan metal.

B. Jenis-Jenis Korosi Korosi Internal Yaitu korosi yang terjadi karena adanya kandungan CO2 dan H2S pada minyak,sehingga apabila terjadi kontak dengan air akan membentuk asam yang merupakan penyebab korosi. Korosi Eksternal Yaitu korosi yang terjadi pada bagian permukaan dari sistem perpipaan dan peralatan, baik yang kontak dengan udara bebas dan permukaan tanah, akibat adanya kandungan zat asam pada udara dari tanahC. Faktor Penyebab Terjadinya Korosi

Suatu unsur sebagai katoda (elektroda positif) atau kation (ion positif dalam bentuk mikro) Suatu unsur sebagai anoda (elektroda negatif) atau anion (ion negatif dalam bentuk mikro)

Media elektrolit sebagai penghubung Arus Listrik

Menurut Nemst Korosi terjadi karenaa. Adanya kontak antara Katoda dan Anoda sehingga terjadi sel galvanic yang membuat

korosi.b. Endapan pada suatu paduan (adanya fasa pada fasa induk) akan bersifat katodik terhadap

matriksnya sehingga terjadi korosi interkristalin.c. Daerah pada proses pendinginan memiliki tegangan dalam yang besar maka daerah tersebut

akan mudah terserang korosi.

D. Bentuk / Tipe Korosi1. Uniform / General corrosion 2. Galvanik / Bimetal corrosion 3. Crevice Corrosion (Korosi Celah ) 4. Pitting Corrosion (Korosi Sumuran) 5. Erosion Corrosion (Korosi Erosi) 6. Intergranular Corrosion (Korosi Batas Butir)

7. Selective Leaching 8. Stress Corosion

1. Uniform/ general corrosion Jenis korosi ini yang paling sering ditemukan Korosi ini dikontrol oleh reaksi kimia atau elektrokimia antara permukaan logam dengan media korosif nya .Pengurangan Berat / Ketebalan logam terjadi merata pada seluruh permukaan logam. Jenis korosi ini tidak terlalu berbahaya. Skema Uniform/general Corrosion

Korosi ini dapat dikurangi dengan: Pemilihan material yang tepat (semakin murni bahan semakin tahan korosi/noble) Pelapisan Penambahan inhibitor (Media Elektrolit) Penambahan elementpaduan pada logam Proteksi katodik

2. Galvanik/Bimetal Corrotion Prinsip Dasar Korosi Galvanik: Bila dua logam yang berbeda saling kontak dan berada pada suatu media/ larutan yang konduktif maka akan timbul beda potensial yanng menyebabkan terjadinya aliran arus listrik (i) atau perpindahan elektron.

Contoh: Sebuah elektroda seng (anoda) dan elektroda tembaga (katoda).Keduanya bisa teroksidasi

Keduanya teroksidasi ,tetapi tingkat oksidasi Zn lebih besar daripada Cu,sehingga bila keduanya dihubungkan akan terjadi potensial sebesar 1 , 1 Volt. Elektroda Cu menerima elektron dari elektroda Zn ,sehingga Zn sebagaianoda (terkorosi). SKEMA KOROSI GALVANIK

Pengaruh Lingkungan Tehadap Korosi Galvanik Lingkungan media korosif sangat mempengaruhi poroses korosi bimetal. Pada Fe Zn ,Zn (anodik) ,Fe (katodik) berlangsung pada media yang lembab . Sebaliknya Zn (katodik) dan Fe (anodik) berlangsung pada media air bersuhu 1800f . Korosi galvanik juga bisa terjadi dimedia udara dan laju korosi tergantung dari humidity relatifnya . Di lingkungan yang sangat kering , korosi galvanik tidak terjadi karena tidak ada elektrolit yang mengantarkan arus .

Pengaruh Jarak & Luas pada Korosi Galvanik Laju Korosi Galvanik paling besar terjadi pada dekat sambungan. Korosi turun sebagai fungsi kenaikan jarak terhadap sambungan . Elektroda kecil (anoda) : density arus besar korosi tinggi Katoda besar (luas) : anoda kecil korosi tinggi

SKEMA PENGARUH LUAS PADA KOROSI GALVANIK

Keuntungan sistem Galvanik Pada sistem pipa air

3. Crevice Corrosion (Korosi Celah)

Merupakan salah satu jenis korosi lokal. korosi ini disebabkan oleh adanya sejumlah kecil sekali larutan yang ter-stagnasi (diam), karena adanya hole,gasket . Sambungan penyebab timbulnya celah,sehingga korosi ini sering juga disebut korosi deposit,korosi retakan,korosi packing,korosi interface, korosi tapal kuda, korosi garis air dan korosi pasak .

Faktor Penyebab terjadinya Crevice Corrosion Faktor Lingkungan Adanya pasir ,debu, yang bisa menimbulkan deposit membuat terjadinya stagnasi larutan sehingga timbul korosi celah ,adanya retakan,adanya konsentrasi oksigen lokal,dll . Contoh : Stainless stell 18-8 yang dipilin oleh karet dan dicelupkan dalam air laut bisa terpotong pada bagian yang ada karetnya karena korosi celah . Mekanisme Korosi terjadi karena konterasi oksigen lokal atau ion logam lokal antara celah dan sekitarnya ,sehingga korosi ini sering disebut concentration cell corrosion

Pencegahan Korosi Celah

Gunakan sambungan Las Tutup sambungan non welded dengan las atau solder Hindari zona stagnasi Periksa secara intensif dan periodik zona celah-celah Gunakan media korosif (larutan) yang uniform /umum Hindari packing yang basah Gunakan gasket yang solid

4. Pitting Corrosion (Korosi Sumuran)

Korosi sumuran (pitting corrosion), korosi ini terjadi akibat adanya sistem anoda pada logam, dimana daerah tersebut terdapat konsentrasi ion Cl- yang tinggi. Korosi jenis ini sangat berbahaya karena pada bagian permukaan hanya lubang kecil, sedangkan pada bagian dalamnya terjadi proses korosi membentuk sumur yang tidak tampak. Mekanisme korosi ini dapat dijelaskan dari Gambar dibawah ini.

Gambar. Mekanisme korosi sumuran Karena suatu pengaruh fisik maupun metalurgis (adanya presipitasi karbida maupun inklusi) maka pada permukaan logam terdapat daerah yang terkorosi lebih cepat dibandingkan lainnya. Kondisi ini menimbulkan pit yang kecil, pelarutan logam yang cepat terjadi dalam pit, saat reduksi oksigen terjadi pada permukaan yang rata. Pelarutan logam yang cepat akan mengakibatkan pindahnya ion Cl-. Kemudian didalam pit terjadi proses hidrolisis (seperti pada Crevice Corrosion) yang menghasilkan ion H+ dan Cl-. Kedua jenis ion ini secara bersama sama mempercepat terjadinya pelarutan logam sehingga mempercepat terjadinya korosi. Mekanisme reaksi yang terjadi yaitu: 1 Pada mulut Pit Terjadi oksidasi FeOH+ dan Fe2+ oleh oksigen terlarut 2FeOH+ + 1/2 O2 + 2H+ 2FeOH2+ + H2O 2Fe2+ + 1/2O + 2H+ 2Fe3+ + H2O Diikuti dengan hidrolisis dari produk reaksi diatas FeOH2+ + H2O Fe (OH)+ + H+ Fe3+ + H2O FeOH2+ + H+ Lalu terjadi presipitasi magnetite (Fe3O4) dan karat 2FeOH2+ + Fe2+ + 2H2O Fe3O4 + 6H+ Fe(OH)2+ + OH- FeOOH + H2O 1 Diluar Pit; terjadi reduksi dari oksigen terlarut O2 + 2H2O + 4e 4OHDan reduksi karat menjadi magnetit 3FeOOH + e- Fe3O4 + H2O + OH-

Dengan adanya reaksi diatas pada daerah sekitar sumuran cenderung untuk menekan laju korosi karena daerah tersebut terpasifasi dengan naiknya pH akibat timbulnya ion OH-. Dengan kata lain sumuran secara katodik melindungi bagian lain dari permukaan baja. Terkadang pada dasar sumuran, terdapat larutan terlarut dari garamnya seperti kristal FeCl2.4H2O. Oleh karena korosi sumuran memiliki kecenderungan untuk terjadi dibawah permukaan sehingga mengakibatkan kerusakan yang lebih hebat dibandingkan dengan dipermukaan, sehingga dapat dikatakan korosi sumuran sebagai perioda perantara terjadinya korosi merata. Macam-macam bentuk pitting Berikut ini adalah macam-macam bentuk dari korosi sumuran:

Gambar. Macam-macam bentuk korosi sumuran Perbedaan dengan korosi Celah : Konsentrasi celah dipicu oleh beda konsentrasi O2

Korosi sumuran dipicu oleh faktor metalurgi Menyerang pada logam yang : Selaput Mekaniknya robek secara mekanik Memiliki tegangan konsentrasi lokal Memiliki konsentrasi kimia

Mekanisme pembentukan korosi sumuran Mula-Mula terjadi korosi merata Daerah sentral kekurangan O2 karena jarak O2 lebih panjang

pelarutan M+ ditengah titik air

> anoda > terjadi > terjadi karat dipusat berbentuk cincin.

Skema terjadinya Pitting Corrosin

5. Errosion Corrosion (Korosi Erosi)

Penyebab : Turbulensi Partikel dalam aliran Peronggaan/Kavitasi

Turbulensi Aliran Turbulensi aliran disebabkan oleh : Perubahan drastis diameter pipa

Sambungan yang kurang baik

Celah & Endapan

Peronggaan/Kavitasi Kavitasi disebabkan oleh pecahnya gelembung uap dipermukaan logam. Mekanismenya :

Fluida menerjang permukaan logam Tekanan hidrodinamika lokal turun Timbul gelembung dipermukaan logam Aksi mekanik, misalnya adanya putaran, menyebabkan tekanan hidro dinamik lokal naik Gelembung pecah, timbul gaya tekan yang besar pada permukaan Logam Terjadi deformasi plastik pada logam

Komponen yang sering terkena korosi erosi. Baling - baling Propeller Impeller Wet liner

Pencegahan : Permukaan komponen halus Pemilihan Bahan Stellite (Co, Cr,W , Fe, C) Stainless Steel 304

6. Korosi Batas Butir (intergranural Corrosion)

Korosi ini sering disebut : Intergranular Attact (IGA),Intergranular Corr (IGC)

Mekanisme korosi Batas butir pada baja -> Orientasi kristalografi Acak -> daerah tidak stabil dg energi Tinggi -> mudah terkorosi intergranular/BB Korosi BB sering dijumpai padaS tainless steel Austenitik

SS tahan terhadap korosi merata, tetapi pada temperatur tertentu yaitu temperatur sensitis (450-800 C), SS sangat rentan terhadap korosi BB

Skema Korosi Batas Butir

Penanggulangan Korosi Batas Butir Memperpanjang waktu penahanan pada proses homogenisasi, sehingga konsentrasi Cr merata disetiap titik. Menurunkan kandungan karbon. Menambahkan unsur yang memiliki afinitas tinggi terhadap karbon (Ti, Nb). Menambahkan unsur pembentuk fase

7. Selective Leaching (de-alloying)

Demetallification :Pengurangan elemen logam tertentu dalam paduan. Contoh : dezincification denickelification dealuminification destannification

8. Stress Corosion Cracking (SCC) Korosi Tegangan (stress corrosion), yaitu korosi yang terladi sebagai akibat bekerjanya tegangan pada suatu benda yang berada pada media korosif. Logam mengalami korosi SCC bila :

Ada internal stress Ada media lingkungan korosif

Keduanya berjalan simultan Contoh : checker plate (pelat kembang), lekukan pada bodi mobil, elbow pipa,dll.

Pencegahan Korosi: Proteksi Katodik Proteksi katodik merupakan metode untuk mencegah korosi pada logam.

TUGAS SISTEM PERANCANGAN PEMIPAAN KOROSI

NAMA ANGGOTA: ANDHIKA PRATAMA P. DENDI JAYA SAPUTRA MUHAMMAD AJI AKBAR

3331090241 3331091165 3331091297

ROBBY RHAHADIAN SHAFNUR HAMDI

3331090755 3331091359

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA CILEGON BANTEN 2012