BAB III METODE PENELITIAN
3.6 Prosedur Pengujian
3.6.1 Pembuatan Spesimen
Bahan yang diteliti pada penilitian ini adalah baja G550. Pada tahap awal pengujian yaitu proses pemotongan bahan spesimen menjadi bentuk persegi dengan ukuran 30mm x 50mm. Setiap percobaan yang dilakukan diwakilkan oleh 5 spesimen sebagai sumber data pengujian. Pemilihan 5 spesimen dilakukan agar data yang diperoleh lebih bervariasi dan lebih teruji kevalidannya. Berikut ini merupakan proses pemotongan baja ringan berbentu C menjadi persegi empat.
Gambar. 3.13 Pemotongan baja G550
Setelah dipotong spesimen di beri lubang untuk mengaitkan senar nilon.
Kemudian spesimen yang sudah dipotong diberi nomor agar tidak mengalami kesalahan pengukuran saat pengujian.
3.6.2 Pembuatan Larutan Pecobaan
Larutan percobaan merupakan media penghantar korosi pada spesimen.
Larutan percobaan terdiri dari larutan NaCl dengan aquades dengan komposisi 3.5
% per satu liter aquades. Selain larutan tersebut dipersiapkan juga air tawar sebagai pembanding pengujian tersebut.
Gambar 3.14 Aquades dan NaCl
3.6.3 Pengukuran Dengan Jangka Sorong
Pada proses pengujian setelah penimbangan dan sebelum perhitungan dilakukan pengukuran tebal, panjang, dan lebar untuk dilakukan penghitungan nilai laju korosi pada spesimen yang diujikan. Jangka sorong yang digunakan menggunakan jangka sorong manual yang berada di laboratorium material di kampus 2 IST AKPRIND Yogyakarta
Gambar 3.15 Jangka sorong analog 3.7 Percobaan
3.7.1 Pengukuran Berat Spesimen Sebelum Pengujian
Spesimen yang sudah dipersiapkan masing-masing diberi penomoran sebelum melakukan penimbangan dengan neraca analitik. Tujuan penomoran ini adalah agar tidak tertukarnya berat antara spesimen yang pada akhirnya akan berpengaruh terhadap perhitungan laju korosi. Kemudian spesimen yang sudah diberikan nomor ditimbang dan didata hasil-hasilnya. Hasil dari pengukuran berat tersebut yang akan menjadi data awal untuk menghitung laju korosi.
Penimbangan spesimen menggunakan neraca analitik. Neraca analitik yang digunakan adalah neraca analitik yang berada di laboratorium kimia yang berada di kampus 2 IST AKPRIND Yogyakarta. Sebelum digunakan alat ini harus di kalibrasi terlebih dahulu dengan indikator petunjuk berat sampel bernilai nol. Hal tersebut dengan menekan tombol bagian kanan neraca yang berfungsi untuk mengkalibrasikan berat. Berat maksimal yang dapat ditimbang dengan neraca ini adalah 210 gram.
Gambar 3.16 Penimbangan spesimen dengan neraca analitik
Proses penimbangan spesimen ini juga dilakukan setelah waktu perendaman spesimen pada waktu tertentu guna untuk mengetahui laju korosi pada spesimen setelah penghitungan.
3.7.2 Perendaman Spesimen
Spesimen yang sudah di potong dengan ukuran 30mm x 50mm kemudian direndam di wadah yang sudah disiapkan yang berisi larutan NaCl dan aquades dan juga pada air tawar biasa. Pemilihan senar nilon sebagai pengait dipilih karena nilon tidak ikut bereakasi dengan spesimen dan larutan sehingga tidak menimbulkan reaksi korosi tersendiri bagi pengait tersebut. Diusahakan juga supaya antara spesimen tidak bersentuhan saat perendaman agar tidak terjadi korosi galvanis.
Gambar. 3.17 Perendaman larutan NaCl
3.7.3 Pengukuran Dimensi Spesimen
Dimensi yang dibutuhkan untuk pengukuran laju korosi adalah panjang, lebar, dan tebal spesimen. Panjang dan lebar spesimen diukur dengan
menggunakan jangka sorong dan ketebalan spesimen menggunakan spesimen awal.
Gambar. 3.18 Pengukuran dimensi spesimen
3.7.5 Data Hasil Pengukuran
Setelah proses yang dilakukan dari tahapan awal pemotongan sampai dengan penimbangan dan pengukuran spesimen didapatkan data awal dari pengujian tersebut dilampirkan pada tabel 3.1.
Tabel 3.1 Berat awal baja G550
50 4.1 Hasil Perhitungan Laju Korosi
Pada pembahasan bab ini akan membahas tentang perhitungan dan hasil perhitungan dari pengujian yang dilakukan, pada bab sebelumnya telah dibahas mengenai metode, tata cara pengujian serta rumus perhitungan yang akan dilakukan. Pengujian dilakukan di Laboratorium kampus 2 Institut Sains &
Teknologi Akprind, Yogyakarta. Dari hasil yang di dapatkan dalam bab ini yaitu perhitungan dengan menggunakan persamaan 2.5 dan 2.6 pada bab sebelumnya.
Contoh perhitungan spesimen 1A baja G550 pada perendaman larutan NaCl :
Diketahui:
W1 = 7.726 gram W2 = 7.620 gram K = 3.45 x 106 D = 7.86 g/ππ3
As = 2 ( p x l + p x t + l x t )
2 ( 4.901 x 2.974 + 4.901 x 0.75 + 2.974 x 0.75) T = 200 jam
Penyelesaian:
CR (mpy) = (7.726β7.620) x 3.45 x 106
7.86 x 2 ( 4.901 x 2.974 + 4.901 x 0.75 + 2.974 x 0.75)x 200
= 0.1445843 mpy
Perhitungan tersebut adalah contoh dari perhitungan spesimen 1A baja G550 pada perendaman larutan NaCl, digunakan juga untuk menghitung laju korosi pada spesimen lainya baik pada pengujian perendaman NaCl dan pengujian perendaman air biasa.
4.1.1 Perhitungan laju korosi perendaman 200 jam dengan larutan NaCl Tabel 4.1 Laju korosi baja ringan larutan NaCl 200 jam
Kode
Tabel 4.2 Laju Korosi Baja Ringan Air Biasa 200 jam Kode
Tabel 4.3 rata β rata laju korosi perendaman 200 jam
Jenis perendaman Rata β rata laju korosi (mpy)
Larutan NaCl 0.1471211
Air biasa 0.0780207
4.1.2 Perbandingan laju korosi rendaman NaCl dan air biasa perendaman spesimen 200 jam
Grafik 4.1 Perbandingan laju korosi baja G550 perendaman 200 jam larutan NaCl dan air biasa
Gambar di atas merupakan grafik perbandingan laju korosi antara spesimen perendaman larutan NaCl dan air biasa. Perendaman dengan ukuran yang sama selama 200 jam. Nilai laju korosi untuk rendaman NaCl 1A bernilai 0.1445843 mpy, 2A bernilai 0.1537615 mpy, 3A bernilai 0.1350548 mpy, 4A bernilai 0.1538611 mpy dan 5A bernilai 0.1483438 mpy. Sementara untuk perendaman air biasa nilai laju korosi yang diperoleh adalah 1B bernilai 0.1073264 mpy, 2B bernilai 0.0759131 mpy, 3B bernilai 0.0704882 mpy, 4B bernilai 0.0484222 mpy
0
dan 5B bernilai 0.0879537 mpy. Untuk nilai rata β rata laju korosi rendaman larutan NaCl bernilai 0.1471211 mpy dan nilai rata β rata rendaman air biasa bernilai 0.0780207 mpy.
4.1.3 Perhitungan laju korosi perendaman 400 jam dengan larutan NaCl Tabel 4.4 Laju korosi baja ringan larutan NaCl 400 jam
Kode
Tabel 4.5 Laju Korosi Baja Ringan Air Biasa 400 jam
Kode
Tabel 4.6 rata β rata laju korosi perendaman 400 jam
Jenis perendaman Rata β rata laju korosi (mpy)
Larutan NaCl 0.2489913
Air biasa 0.1186895
4.1.4 Perbandingan laju korosi rendaman NaCl dan air biasa perendaman spesimen 400 jam
Grafik 4.2 perbandingan laju korosi baja G550 perendaman 400 jam larutan NaCl dan air biasa
Gambar di atas merupakan grafik perbandingan laju korosi antara spesimen perendaman larutan NaCl dan air biasa. Perendaman dengan ukuran yang sama selama 400 jam. Nilai laju korosi untuk rendaman NaCl 6A bernilai
bernilai 0.1139040 mpy dan 10B bernilai 0.1321169 mpy. Untuk nilai rata β rata laju korosi rendaman larutan NaCl bernilai 0.2489913 mpy dan nilai rata β rata rendaman air biasa bernilai 0.1186895 mpy.
4.1.5 Perhitungan laju korosi perendaman 600 jam dengan larutan NaCl Tabel 4.7 Laju korosi baja ringan larutan NaCl 600 jam
Kode
Tabel 4.8 Laju Korosi Baja Ringan Air Biasa 600 jam Kode
Tabel 4.9 Rata β rata laju korosi perendaman 600 jam
Jenis perendaman Rata β rata laju korosi (mpy)
Larutan NaCl 0.7152150
Air biasa 0.1730031
4.1.6 Perbandingan laju korosi rendaman NaCl dan air biasa perendaman spesimen 600 jam
Grafik 4.3 perbandingan laju korosi baja G550 perendaman 600 jam larutan NaCl dan air biasa
Gambar di atas merupakan grafik perbandingan laju korosi antara spesimen perendaman larutan NaCl dan air biasa. Perendaman dengan ukuran yang sama selama 600 jam. Nilai laju korosi untuk rendaman NaCl 11A bernilai 0.6570395 mpy, 12A bernilai 0.7712971 mpy, 13A bernilai 0.7824487 mpy, 14A bernilai 0.6882832 dan 15A bernilai 0.6770067. sementara untuk perendaman air biasa nilai laju korosi yang diperoleh adalah 11B bernilai 0.1700998 mpy, 12B bernilai 0.1674385 mpy, 13B bernilai 0.1751885 mpy, 14B bernilai 0.1966738 mpy dan 15B bernilai 0.1556151 mpy. Untuk nilai rata β rata laju korosi rendaman larutan
0
11A 12A 13A 14A 15A 11B 12B 13B 14B 15B
Laju korosi(mpy)
Spesimen
Laju Korosi
NaCl bernilai 0.7152150 mpy dan nilai rata β rata rendaman air biasa bernilai 0.1730031 mpy.
4.1.7 Perhitungan laju korosi perendaman 800 jam dengan larutan NaCl Tabel 4.10 Laju korosi baja ringan larutan NaCl 800 jam
Kode
Spesimen Tebal Lebar Panjang
Berat
Tabel 4.11 Laju Korosi Baja Ringan Air Biasa 800 jam Kode
Spesimen Tebal Lebar Panjang
Berat
Tabel 4.12 Rata β rata laju korosi perendaman 800 jam
Jenis perendaman Rata β rata laju korosi (mpy)
Larutan NaCl 1.0729435
Air biasa 0.2168964
4.1.8 Perbandingan laju korosi rendaman NaCl dan air biasa perendaman spesimen 800 jam
Grafik 4.4 perbandingan laju korosi baja G550 perendaman 800 jam larutan NaCl dan air biasa
Gambar di atas merupakan grafik perbandingan laju korosi antara spesimen perendaman larutan NaCl dan air biasa. Perendaman dengan ukuran yang sama selama 600 jam. Nilai laju korosi untuk rendaman NaCl 16A bernilai 1.0216483 mpy, 17A bernilai 1.1197900 mpy, 18A bernilai 1.0925448 mpy, 19A bernilai 1.0390183 mpy dan 20A bernilai 1.0917165 mpy. Sementara untuk perendaman air biasa nilai laju korosi yang diperoleh adalah 16B bernilai 0.2326017 mpy, 17B bernilai 0.2069745 mpy, 18B bernilai 0.2141626 mpy, 19B bernilai 0.2339155 mpy dan 20B bernilai 0.1968280 mpy. Untuk nilai rata β rata laju korosi rendaman
0
16A 17A 18A 19A 20A 16B 17B 18B 19B 20B
Laju korosi(mpy)
Spesimen
Laju Korosi
larutan NaCl bernilai 1.0729435 mpy dan nilai rata β rata rendaman air biasa bernilai 0.2168964 mpy.
4.1.9 Perbandingan korosi baja G550 perendaman NaCl pada setiap pengujian spesimen
Tabel 4.13 Tabel laju korosi baja G550 pada perendaman larutan NaCl
200 jam 400 jam 600 jam 800 jam 0.1445843 0.2817701 0.6570395 1.0216483 0.1537615 0.2690703 0.7712971 1.11979 0.1350548 0.2564636 0.7824487 1.0925448 0.1538611 0.2350024 0.6882832 1.0390183 0.1483438 0.2026504 0.6770067 1.0917165
4.1.10 Perbandingan laju korosi perendaman NaCl pada setiap spesimen
Grafik 4.5 perbandingan laju korosi baja G550 rendaman NaCl setiap spesimen
0
4.1.11 Perbandingan korosi baja G550 Perendaman air biasa pada setiap pengujian spesimen
Tabel 4.14 Tabel laju korosi baja G550 pada perendaman larutan air biasa
200 jam 400 jam 600 jam 800 jam 0.1073264 0.0885981 0.1700998 0.2326017 0.0759131 0.112217 0.1674385 0.2069745 0.0704882 0.1466118 0.1751885 0.2141626 0.0484222 0.113904 0.1966738 0.2339155 0.0879537 0.1321169 0.1556151 0.196828
4.1.12 Perbandingan laju korosi rendaman air biasa pada setiap spesimen
Grafik 4.6 perbandingan laju korosi baja G550 rendaman air biasa setiap spesimen
4.1.13 Perbandingan laju korosi baja G550 perendaman 200 jam, 400 jam, 600 jam, dan 800 jam
Tabel 4.15 Tabel laju korosi baja G550 pada perendaman larutan NaCl
Lama
Tabel 4.16 Tabel laju korosi baja G550 pada perendaman air biasa Lama
Perendaman (jam) Laju Korosi (mpy)
4.1.14 Perbandingan rata β rata hasil pengujian laju korosi perendaman larutan NaCl dan air biasa
Grafik 4.7 Grafik perbandingan rata β rata hasil pengujian laju korosi perendaman larutan NaCl dan air biasa
Grafik 4.7 di atas merupakan grafik perbandingan rata β rata hasil pengujian laju korosi pada baja G550 dengan perendaman larutan NaCl. Pada perendaman 200 jam diperoleh nilai laju korosi 0.1471211 mpy, perendaman 400 jam diperoleh nilai laju korosi 0.2489913 mpy, perendaman 600 jam diperoleh nilai laju korosi 0.7152150 mpy, dan pada perendaman 800 jam diperoleh laju korosi 1.0729435 mpy, serta diperoleh rata β rata laju korosi 0.54606772 mpy.
Grafik 4.7 di atas merupakan grafik perbandingan rata β rata hasil pengujian laju korosi pada baja G550 dengan perendaman air biasa. Pada perendaman 200 jam diperoleh nilai laju korosi 0.0780207, perendaman 400 jam diperoleh nilai laju korosi 0.1186895, perendaman 600 jam diperoleh nilai laju
0
korosi 0.1730031, dan pada perendaman 800 jam diperoleh laju korosi 0.2168964.
serta diperoleh rata β rata laju korosi 0.14665242.
64 5.1 Kesimpulan
Setelah melakukan penelitian melalui proses pengujian dapat disimpulkan sebagai berikut :
1. Proses pengujian yang dilakukan adalah dengan waktu 200 jam, 400 jam, 600 jam dan 800 jam dengan mekanisme pengujian perendaman larutan NaCl dan Air biasa. Laju korosi pada rendaman larutan NaCl lebih tinggi dari pada rendaman air biasa dengan nilai laju korosi.
a. Rata β rata laju korosi 200 jam
Perendaman larutan NaCl : 0.1471211 mpy Perendaman larutan air biasa : 0.0780207 mpy b. Rata β rata laju korosi 400 jam
Perendaman larutan NaCl : 0.2489913 mpy Perendaman larutan air biasa : 0.1186895 mpy c. Rata β rata laju korosi 600 jam
Perendaman larutan NaCl : 0.7152150 mpy Perendaman larutan air biasa : 0.1730031 mpy d. Rata β rata laju korosi 600 jam
Perendaman larutan NaCl : 1.0729435 mpy Perendaman larutan air biasa : 0.2168964 mpy
2. Pada proses pengujian telah di dapatkan hasil yang berbeda pada lama pengujian serta larutan perendaman, maka dapat disimpulkan jika pada
lingkungan yang dekat dengan pinggiran pantai maka lebih cepat terkorosi dibandingkan dengan di lingkungan yang jauh dari pinggiran pantai atau laut.
3. Dari hasil perbandingan pengujian yaitu mendapatkan nilai untuk pengujian perendaman larutan NaCl bernilai 0.54606772 dan untuk nilai perendaman air biasa bernilai 0.14665242.
5.2 Saran
1. Pemotongan pada spesimen sebaiknya menggunakan mesin bor duduk atau sejenisnya agar pemotongan lebih presisi dengan ukuran yang ditentukan
2. Jumlah spesimen untuk percobaan sebaikmya lebih dari 5 agar saat terjadinya kegagalan tidak perlu mengulang proses pengujian.
Fontana, Mars G, 1986, Corrosion Engineering Third Edition, New York : Mc Graw- Hill.
Hutauruk, F. Y. 2017, Analisa Laju Korosi Pada Pipa Baja Karbon dan Pipa Galvanis Dengan Metode Elektrokimia, Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya
http://m10mechanicalengineering.blogspot.com/2013/11/laju-korosi.html di searc pada tanggal 31 oktober 2019 pukul. 16.10
https://www.slideshare.net/adimasmc/macammacam-korosi diakses pada 27 oktober 2019 pukul 20.26
https://www.scribd.com/korosi) diakses pada 29 oktober 2019 pukul 20.09
https://www. guru pendidikan.co.id diakses pada 29 oktober 2019 pukul 20.13
https://www.proteksi.katodik54.com diakses pada 20 januari 2020 pukul 22.18
Ispandriatno, A. S. & Krisnaputra, R. 2015, Ketahanan Korosi Baja Ringan di Lingkungan Air Laut, Vol 1 No 1. Jurnal Material Teknologi Proses, Teknik Mesin Sekolah Vokasi Universitas Gajah Mada
Kalangie, D. A. 2009, Laju Korosi Baja Zincallum G550, Jurusan Teknik mesin, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta
Perdana, S. D. 2015, Studi Laju Korosi Pada Plat Stainless Steel (Ss) 304 Dan 316 Dengan Variasi Media Korosi, Jurusan Teknik Kelautan, Institut Teknologi Surabaya
Teknik Mesin, Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta
Sidiq, M. F. 2013, Analisa Laju Korosi dan Pengendalianya, Vol 3. No 1. Jurnal Foundry, Akademi Perikanan Baruna Slawi
Siregar, S., Sumirat, S. & Solehudin, A. Pengaruh pH Terhadap Laju Korosi Baja Karbon St-37 Lingkungan Hidrogen Sulfat, Jurusan Pendidikan Teknik Mesin, FPTK β UPI
Surbakti, Y. C. 2017, Analisa Laju Korosi Pada Pipa Baja Karbon Dan Pipa Galvanis Dengan Metode Kehilangan Berat, Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya
Trethewey, KR. & Chamberlain, J. 1991, Korosi Untuk Mahasiswa Sains dan Rekayasa, Jakarta
Utomo, B. 2009, Jenis Korosi dan Penanggulanganya, Vol 2 No 6. Teknik Perkapalan, Universitas Diponegoro
Wijaya, J. 2008. Studi Korosi Dan Sifat Mekanis Sambunganlas Busur Rendam Untuk Konstruksi Baja Melalui Perlakuan Panas. Penelitian. Fakultas Teknologi Industri, Institut sains dan teknologi AKPRIND, Yogyakarta
Yanti A. F. D. 2016, Pengaruh pH Air Hujan dan Beban Terhadap Karakteristik Korosi Pada Baja Galvalume, Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas teknologi Industri, Institut Sepuluh November, Surabaya