Mohammad Iqbal - 1006756004
pg. 1
Definisi Pitting Ressistance Equivalent Number
Pitting Resistance Equivalent Numbers (PREN) adalah cara teoritis membandingkan ketahanan korosi
pitting dari berbagai jenis baja tahan karat, berdasarkan komposisi kimianya.
Angka PREN ( atau PRA ) berguna untuk pemeringkatan dan membandingkan grade yang berbeda, tetapi
tidak dapat digunakan untuk memprediksi apakah grade tertentu akan cocok untuk aplikasi tertentu, di
mana korosi pitting mungkin merupakan ancaman.[1]
Komposisi kisaran aktual atau tertentu dapat digunakan dan biasanya melibatkan kromium , molibdenum
dan nitrogen dalam perhitungan. Tungsten juga muncul dalam beberapa versi perhitungan.[1]
Di beberapa industri, terutama sektor minyak dan gas, spesifikasi PREN lebih ketat dari komposisi
minimum grade yang didefinisikan dalam EN atau Standar ASTM.[1]
Cara Menghitung Nilai PREN
PREN merupakan index untuk menghitung dan membandingkan level ketahanan korosi pitting logam dan
paduan. Nilai PREN dapat dihitung dari komposisi kimia paduan untuk mengestimasi ketahanan pitting
secara sebagai berikut:
Persamaan umum dari PREN yaitu:
PREN = %Cr + m.(%Mo) + n.(%N)
Dimana nilai m berkisar antara 3.0 – 3.3 dan n berkisar antara 12.8-30
Untuk ferritic Stainless Steel rumusnya adalah
PREN = % Cr + 3.3 (% Mo)
Untuk austenitic Stainless Steel rumusnya adalah
PREN = %Cr + 3.3(%Mo) + 30(%N)
Untuk duplex stainless steel rumusnya adalah
PREN = %Cr + 3.3(%Mo) + 16(%N)
Mohammad Iqbal - 1006756004
pg. 2
Untuk nickel base alloy rumusnya adalah
PREN = %Cr + 1.5(%Mo + %W + %Nb)
Pitting merupakan masalah yang paling sering ditemukan di daerah laut. Nilai PREN minimum sebuah
material dikatakan tahan dengan air laut yaitu 40. Semakin tinggi nilai PREN maka semakin baik pula
ketahanan material tersebut terhadap air laut untuk terjadi pitting corrosion.
Criticial Pitting Temperature (CPT)
Critical pitting temperature adalah temperatur kritis dimana korosi pitting mulai berjalan. Apabila
nilai PREN meningkat maka nilai CPT secara teoritis juga akan meningkat. Diagram ini digunakan
untuk menentukan apakah material tersebut bisa terjadi pitting corrosion dengan nilai PREN yang
dimilikinya
Studi Kasus
Pilihan Material:
Mohammad Iqbal - 1006756004
pg. 3
1. Plain Carbon Steel AISI 1050
2. Stainless Steel 304
3. Hastelloy C-2000 (nickel based)
Penggunaan:
1. High Pressure Tank
2. Temperatur penggunaan 600C
3. Kandungan klor 1000 ppm = 0.1 Wt% Cl
Soal:
Tentukan material mana yang paling cocok digunakan berdasarkan nilai PREN!
Jawaban:
Perbandingan komposisi dan nilai PREN dari ketiga sampel dari ketiga sampel adalah sebagai berikut:
Plain Carbon Steel AISI 1050 memiliki nilai PREN sebesar:
PREN = (%Cr) + 3.3(%Mo) + 16(%N) = 0 + 3.3X0 + 16X0 = 0
SS 304 memiliki nilai PREN sebesar:
Mohammad Iqbal - 1006756004
pg. 4
PREN = (%Cr) + 3.3(%Mo) + 16(%N) = + 3.3X0 + 16X0 = 19.00
Hastelloy C-2000 memiliki nilai PREN sebesar:
PREN = (%Cr) + 1.5(%Mo + %W+ %Nb) = 23 + 1.5( 0 X 0 X 0) = 23
jadi nilai PREN dari ketiga material tersebut adalah:
1. Plain carbon steel : 0
2. SS 304 : 19
3. Hastelloy C-2000 : 23
Berdasarkan index pitting tersebut maka dapat disimpulkan bahwa material yang memiliki ketahanan
terhadap pitting corrosion terbaik merupakan material nickel based yaitu material Hastelloy C-2000 yang
memiliki nilai PREN terbesar. Namun meskipun begitu pada soal tercantum kondisi lingkungan yang bisa
dijadikan bahan pertimbangan akan terjadinya pitting corrosion tersebut
Mohammad Iqbal - 1006756004
pg. 5
Gambar 1.1 Penelitian material Hastelloy terhadap pitting corrosion (CPT)[2]
Dari gambar diatas dapat disimpulkan bahwa percobaan yang dilakukan pada haynes International
dengan menggunakan ferric chloride sebesar 6 wt.% menghasilkan nilai CPT pada material tersebut pada
temperature >120oC. Sehingga dapat disimpulkan bahwa dengan kondisi seperti yang tertera pada soal
studi kasus material nikel based paling tahan dan paling baik untuk digunakan berdasarkan nilai PREN.
Source:
http://www.bssa.org.uk/topics.php?article=111 (diakses 22-09-13, 15.38 WIB)
www.haynesintl.com/pdf/h2118.pdf (diakses 22-09-13, 15.47 WIB)
http://www.mesteel.com/info/metal_calculators/Pitting_Resistance_Equivalent_Number_Ni_Al
loys.htm (diakses 22-09-13, 16.25 WIB)