Korosi

BAB I PENDAHULUAN

2.4 Korosi

Suatu penelitian menunjukkan bahwa penyebab utama kerusakan pada pipa adalah korosi yang terbentuk di bawah endapan karbonat yang terbentuk pada suhu tinggi serta pada daerah yang telah kehilangan lapisan oksida saat endapan tersebut terkelupas.

Bermacam upaya telah dicoba untuk mengatasi masalah ini diantaranya dengan meningkatkan kualitas air laut sebagai media pendingin dan aplikasi pembersihan pipa pada kondisi peralatan sedang operasi maupun saat perlatan berhenti beroperasi. Spesifikasi pipa juga telah ditingkatkan dengan menaikkan kandungan Fe serta pensyaratan pembersihan internal pipa dengan Alumina saat fabrikasi, namun seluruh usaha tersebut tidak memberikan hasil yang memuaskan. Maka faktor korosi sangat penting untuk diperhitungkan.

Korosi merupakan gejala destruktif yang mempengaruhi hampir semua logam. Korosi dan karat dianggap sebagai sinonim, karat (rust) sendiri merupakan sebutan yang belakangan ini hanya dikhususkan bagi korosi pada besi. Karat diartikan sebagai lapisan merah kekuning-kuningan yang melekat pada besi sebagai proses kimia atau dengan kata lain korosi adalah proses kimia. Sedangkan korosi diartikan proses perubahan atau perusakan yang disebabkan oleh reaksi kimia atau dengan kata lain korosi adalah proses kimia atau elektrokimia yang komplek dan dapat merusak logam melalui reksi terhadap lingkungannya. Korosi pada permukaan logam masih dapat terjadi meskipun elektrolit cair tidak ada dan proses ini disebut korosi kering. Proses korosi kering yang paling nyata adalah reaksi logam dan oksigen diudara. Reaksi ini menghasilkan oksida logam yang mekanisme oksidanya adalah :

Logam + Oksida logam

→

Oksida logam

Adapula pemanfaatan fluida panas bumi untuk pembangkitan energi listrik merupakan suatu kegiatan yang berlangsung di lingkungan yang korosif serta mempunyai suhu dan tekanan tinggi. Penilaian dan pemilihan logam atau paduan logam sebagai material konstruksi di industri. Panas bumi sangatlah penting, karena setiap lapangan Panas bumi memiliki fluida dengan ciri tertentu terhadap pengaruh korosi. Laju korosi tertinggi terjadi pada fluida campuran kondensat-udara, namun laju korosi ini dihambat dengan adanya deposit silika. Logam yang mempunyai laju korosi terendah adalah logam baja tahan karat Cr sedangkan perlakuan tegangan tidak secara nyata memberikan pengaruh terhadap laju korosi.

2.4.1 Macam-macam korosi

Korosi diklasifikasikan menurut penampakkan logam yang terkorosi yaitu : 1) Korosi yang merata adalah korosi yang terjadi karena proses

kimiawi atau elektrokimia berlangsung seragam atau merata diseluruh permukaan logam yang berhadapan dengan lingkungan pengkorosi.

2) Korosi dwilogam atau korosi galvanik adalah korosi yang diakibatkan oleh adanya dua logam yang tidak sejenis. Contohnya : galvanised steel, yaitu baja yang dilapisi seng. Seng digunakan untuk melindungi baja dengan cara dikorbankan, yaitu seng sebagai anoda yang akan terkorosi baja sebagai katoda akan aman. Namun jika seng dan baja berdiri

sediri maka keduanya akan terkorosi dengan kecepatan yang hampir sama. Seperti halnya yang terjadi pada kaleng makanan. 3) Korosi pitting yaitu korosi yang terjadi di perukaan benda kerja

yang berbentuk lubang. Sifatnya sangat destruktif dan berbahaya, sulit di cek karena berbentuk lubang-lubang kecil dan dapat menyebabkan rusaknya kontruksi secara tiba-tiba. Untuk menghindari korosi ini maka igunakan bahan yang tidak mempunyai kecenderungan untuk korosi pitting. Sebagai contoh : - Baja tahan karat 304 (18%Cr, 8 %Ni)

- Baja tahan karat 316 (18% Cr, 8%Ni, 2Mo) -Hostelboy F. Nional (Durimet 20)

-Hostelloy C (Chlorimet)

4) Korosi celah atau korosi crevice adalah korosi yang terjadi secara lokal di dalam celah antara logam dan permukaan logam yang terlindungi, dimana larutan didalamnya tidak dapat keluar. Korosi ini banyak terjadi padapaku keling, baut, dan katub. Celah harus cukup besar sehingga cairan tidak bisa keluar. Dengan kata lain korosi ini terjadi pada celh-celah selebar beberapa mikron. Terjadi pada bahan –bahan logam paduan, misalnya pada titanium, steinless steel, aluminium alloy, cooper alloy. Untuk menghindari korosi ini dapat dilakukan dengan :

1) Menggunakan sambungan las, bukan sambungan paku keling.

2) Sistem dibuat sedemikian rupa sehingga tidak memungkinkan adanya cairan yang berhenti

3) Gunakan gasket yang tidak berserat, menyerap misalnya teflon.

5.) Korosi intergranular yaitu korosi yang terjadi antar butir misalnya pada stainlesssteel yaitu cromium carbida mengendap mengumpul pada batas butir. Cara menghindari korosi ini adalah dengan :

a. Menggunakan perlakuan panas dengan cairan yang bersuhu tinggi sesudah pengelasan. Dengan pemanasan pada bagian yang dilas 500-600°C, kemudian diikuti dengan penyepuhan yaitu dengan air, cromium carbida masuk lagi ke butiran.

b. Hindari terbentuknya cromium carbida dengan cara menambah elemen yang dapat bereaksi dengan karbon. Misalnya titanium.

c. Menurunkan kandungan karbon, sehingga tidak akan terbentuk cromium carbida. Misalnya seperti pada stainless steel 304.

6.) Korosi tegangan yaitu korosi yang disebabkan oleh pengaruh gabungan antara tegangan tarik dan lingkungan korosif pada logam. Tegangan yang terjadi dapat terbentuk karena beban atau tegangan sisa. Misalnya stainlesssteel retak di lingkungan

chlorida tetapi tidak di lingkungan amonia, sebaliknya kuningan retak dilingkungan ammonia, tetapi tidak retak di lingkungan chlorida. Cara menghindari korosi ini adalah dengan :

a. Turunkan teganan denga menghilangkan tegangan sisa menggunakakn perlakuan anealing.

b. Menghindari lingkungan yang merugikan

c. Jika tegangan atau lingkungan tidak dapat diubah, maka harus diganti dengan bahan lain. Misalnya pada mesin penukar panas yang mempunyai kontak langsung dengan air laut, stailess steel diganti dengan titanium. d. Dengan perlindungan katodik

7) Korosi Erosi yaitu korosi yang terjadi karena gerakan dari cairan korosif pada permukaan logam yang penampakannya seperti alur atau pita.

8) Korosi kavitasi yaitu korosi yang disebabkan karena pecahnya gelembung-gelembung uap dan jika terjadi berulang-ulang akan menyebabkan kerusakan pada permukaan logam.

2.4.2 Pemilihan bahan tahan karat

Aturan umum dalam pemilihan bahan tahan karat adalah :

a. Untuk kondisi yang tidak oksidatif seperti lingkungan asam biasanya digunakan bahan-bahan nikel dan paduan tembaga. b. Untuk lingkungan yang oksidatif digunakan paduan yang

c. Untuk lingkungan yang sangat oksidatif digunakan titanium dan paduannya.

2.4.3 Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya korosi

Terjadinya korosi dipengaruhi oleh faktor-faktor yang dikelompokkan menjadi 2 yaitu :

a. Faktor dari luar

Lingkungan sangat berpengaruh dalam terjadinya korosi, karena korosi sendiri adalah reaksi antar logam dengan lingkungannya. Lingkungan adalah sebutan yang paling mudah untuk mengartikan semua unsur disekitar logam terkorosi pada saat reaksi. Lingkungan dibagi menjadi dua yaitu: 1. Lingkungan udara

Faktor paling penting yang menyebabkan korosi udara adalah adanya kandungan air dalam udara. Untuk memulai terjadinya korosi, selaput tipis air yang tidak kelihatan sudah cukup Umumnya logam akan mengalami korosi apabila kelembaban udara lebih dari 60%.

Laju dan tingkat keparahan korosi biasanya ditentukan oleh konduktivitas elektrolit yang terkandung pada kadar pengotor terlarut. Bahan pengotor ini bermacam-macam: karbon dioksida,belerang dioksida, senyawa-senyawa nitrat, hydrogen sulfide, ammonium, khlorida. Partikel-partikel padat yang terbawa oleh udara dapat mengikis selaput pelindung pada permukaan logam .

2. Lingkungan air

Air bebas biasanya mengandung ion-ion maka akan merupakan sebuah elektrolit. Proses dasar yang terjadi dalam korosi pada sebuah logam sangat berhubungan erat elektrolit yaitu: reaksi anoda , katoda dan penghantar ion. Kebanyakan logam yang kontak dengan udara pada temperatur kamar akan membentuk selaput tipis oksida pelindung. Bila kemudian logam diletakkan dalam lingkungan elektrolit misalnya air maka konsentrasi anion memainkan peranan penting dalam merusak selaput pelindung logam.

b. Faktor dari dalam

Logam sering mempunyai cacat volume yang diperoleh akibat proses produksinya, bahkan meskipun ketidak seragaman ini dapat dikurangi melalui pengendalian mutu yang seksama struktur mikroskopik logam biasanya tetap tidak seragam. Salah satu jenis cacat yang sangat nyata adalah batas butir yang terbentuk akibat proses pembekuaan, karena proporsi atom-atom yang membentuk cacat biasanya lebih kecil dibandingkan dengan yang berada pada kisi normal. Proses korosi yang terjadi biasanya bersifat lokal, logam akan kehilangan sebagiaan kekuatannya dan ini dapat mengakibatkan kondisi yang berbahaya terutama bila dijumpai pada komponen-komponen yang mengalami tegangan.