TUGAS AKHIR PENGARUH PROSENTASE KARBON PADA MATERIAL BAJA COR QUENCHING DAN ANNEALING TERHADAP LAJU KOROSI DENGAN KONSENTRASI LARUTAN NaCl 5%.

i

TUGAS AKHIR

PENGARUH PROSENTASE KARBON PADA MATERIAL

BAJA COR

QUENCHING DAN ANNEALING

TERHADAP

LAJU KOROSI DENGAN KONSENTRASI

LARUTAN NaCl 5%

Diajukan Untuk Memenuhi Tugas Dan Syarat-Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Jurusan Mesin Fakultas Teknik

Univeristas Muhammadiyah Surakarta

Disusun :

CAHYONO YOGO PRASETYO

NIM : D.200.04.0017

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :

Pengaruh Prosentase Karbon Pada Material Baja Cor Quenching dan Annealing Terhadap Laju Korosi Dengan Konsentrasi Laruran NaCl 5%

Yang dibuat untuk memenuhi syarat derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah di publikasikan dan/atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar sarjana di lingkungan Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.

Surakarta, Januari 2011 Yang menyatakan,

iii

HALAMAN PERSETUJUAN

Tugas Akhir berjudul Pengujian “Pengaruh Prosentase Karbon Pada Material Baja Cor Quenching dan Annealing Terhadap Laju Korosi Dengan Konsentrasi Laruran NaCl 5%”, telah disetujui oleh pembimbing dan diterima untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Dipersiapkan oleh :

Nama : CAHYONO YOGO PRASETYO

N I M : D 200 04 0017

Di setujui pada

Hari :

Tanggal :

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

HALAMAN PENGESAHAN

Tugas Akhir berjudul : “Pengaruh Prosentase Karbon Pada Material Baja Cor Quenching dan Annealing Terhadap Laju Korosi Dengan Konsentrasi Laruran NaCl 5%” , telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji dan telah dinyatakan sah untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh gelar sarjana S1 pada jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Ketua : Ir. masryukan, MT ...

Anggota 1 : Ir. Bibit Sugito, MT ...

Anggota 2 :M. Alfatih H, ST, MT. ...

Dekan

Ir, Agus Riyanto, MT

Ketua Jurusan

v

M O T T O

… Barang siapa bertaqwa kepada Allah SWT, maka akan selalu ada jalan keluar dalam mengatasi kesulitan hidup …

(QS. At-Thalaq : 2)

… Sesungguhnya Allah tidak mengubah keadaan suatu kaum, sehingga mereka mengubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri …

(QS. Ar-Ra’d (13) : 11)

… Orang yang paling dicintai Allah SWT ialah yang paling

bermanfaat untuk orang lain. Dan amalan yang paling dicintai-Nya adalah tindakan menyenangkan hati setiap orang muslim,

menghilangkan kesulitannya, melunasi hutangnya, atau menghilangkan rasa laparnya …

(HR. At Thabrani) ...Barang siapa berjalan disuatu jalan untuk menuntut ilmu maka Allah akan mempermudah jalan ke surga

(HR. Muslim) …Belajar tidak hanya waktu dibangkau sekolah tetapi belajar itu sampai akhir masa hidup…..

PERSEMBAHAN

Tugas Akhir ini kupersembahkan kepada :

=

ALLAH S.W.T yang telah meridhoi tugas akhir ini sehingga dapat

terselesaikan dengan baik.

=

Rasulullah S.A.W yang senantiasa membimbing umatnya untuk

selalu kokoh berjuang, berdoa dan beribadah.

=

Ibu dan Ayah tercinta yang tak henti-hentinya mengucurkan

keringat, berjuang demi kesuksesan anak-anaknya dan senantiasa

memberikan doa restu, kasih sayang, dan pengorbanan baik moril

maupun materi. Serta kepada kakak dan adik-adik tercinta yang

selalu memberi semangat.

=

Teman-teman teknik mesin dan lainnya yang senantiasa

vii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Syukur Alhamdulilah, penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas

berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusun laporan penelitian ini dapat

terselesaikan.

Tugas akhir berjudul “Pengaruh Prosentase Karbon Pada Material

Baja Cor Quenching dan Annealing Terhadap Laju Korosi Dengan

Konsentrasi Laruran NaCl 5%”. Dapat terselesaikan atas dukungan dari

beberapa pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala

ketulusan dan keikhlasanhati ingin menyampaikan rasa terimakasih dan

penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Ir, Agus Riyanto, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

2. Bapak Ir, Sartono Putro, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3. Bapak Ir. Masryukan, MT., selaku Dosen Pembimbing Utama

yang dengan ikhlas meluangkan banyak waktu guna

memberikan saran serta arahan dalam penyelesaian Tugas

Akhir ini dengan sangat baik, teliti, sabar serta ramah.

4. Bapak Ir. Bibit Sugito, MT., selaku Dosen Pembimbing

memberikan ilmu, pengalaman dan bimbingan yang sangat

berguna.

5. Bapak Ir. Masyrukan, MT, selaku Pembimbing Akademik penulis

yang dengan sabar mengarahkan studi selama di UMS.

6. Teman-teman seperjuangan, dan semua keluarga yang telah

turut memberikan semangat untuk menyelesaikan Tugas Akhir

ini.

Semoga Allah SWT membalas jasa kebaikan dan ketulusan anda

semua dengan balasan yang lebih baik.

Dalam Tugas Akhir ini penulis menyadari bahwa masih terdapat

banyak kekurangan dan kelemahannya dalam penulisan.

Dan akhirnya penyusun hanya dapat berharap, semoga Tugas

Akhir ini dapat bermanfaat bagi penyusun pribadi khususnya dan para

pembaca pada umumnya.

Surakarta, Januari 2011

ix

PENGARUH PROSENTASE KARBON PADA MATERIAL BAJA

COR

QUENCHING DAN ANNEALING

TERHADAP LAJU KOROSI

DENGAN KONSENTRASI LARUTAN

NaCl 5%

Cahyono yogo prasetyo, Ir. Masryukan, MT, Ir. Bibit Sugito, MT Teknik Mesin Universitas Muhammadiah SurakartaJl. A. Yani Pabelan Tromol

Pos 1 Pabelan, Kartasura. Email:Cahyono_yoga@yahoo.co.id

ABSTRAKSI

Logam yang ditemukan beratus-ratus tahun yang lalu, dalam penggunaan selalu timbul masalah dan kadang-kadang sulit untuk memecahkannya. Salah satu yang sering timbul pada logam adalah terjadi perubahan korosi. Korosi merupakan kerusakan material yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan sekelilingnya. Proses yang terjadi oleh reaksi kimia, ,juga diakibatkan oleh proses elektrokimia. Disini yang dimaksud lingkungan adalah lingkungan asam, udara, embun, air tawar, air laut, air danau, air sungai, dan air tanah.

Metode penelitian yang digunakan dalam pengujian adalah: baja cor yang jumlahnya 12 material uji, diantaranya adalah pengujian komposisi kimia 2 spesimen, pengujian heat treatment, untuk quenching 6 spesimen dan annealing 6 spesimen,dilanjutkan pengujian korosi selama 6jam.

Dari data hasil pengujian dan pembahasan pada pengujian baja cor untuk pengujian komposisi kimia dapat diketahui kadar unsur yang mendominasi adalah besi(Fe) spesimen A: 98,5%, spesimen B: 98.3%, karbon(C)spesimen A:0,0531%, spesimen B:0,498, silikon(Si)spesimen A:0,198%, spesimen B:0,267% phospor(P) spesimen A:0,101%, spesimen B:0,0081%, Sedangkan unsur-unsur lain yang didapatkan dalam kategori prosentase kecil dan relatif sedikit pengaruhnya pada sifat mekanis bahan. Pengujian struktur mikro untuk spesimen quenching dan annealing dapat terlihat bahwa struktur mikro yang terlihat adalah grafit, perlit, ferit, dan martensit. Pengujian laju korosi didapat rata-rata yang dimiliki material yang telah diquenching spesimen (A): Quenching 6jam 0.0011418mm/th. Dan Annealing 6jam 0,016189mm/th. Untuk spesimen (B) Quenching 6jam 0,000907mm/th. Dan Annealing 6jam 0,013203mm/th.

xi

3.2.2. Persiapan Pembuatan Laruran Uji ... 19

3.2.3. Alat Dan Bahan Yang Digunakan ... 20

3.3. Pelaksanaan Penelitian ... 21

3.3.1. Pengujian Komposisi Kimia ... 21

3.3.2. Pelaksanaan Heat Treatment ... 22

3.3.3. Pengujian Struktur Mikro ... 22

3.3.4. Pengujian Korosi ... 23

3.4. Instalasi Pengujian ... 24

3.5. Lokasi Penelitian ... 25

3.6. Prosedur Penelitian ... 26

3.6.1. Prosedur Penelitian ... 26

3.7. Analisis Data ... 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28

4.1. Data Hasil Penelitian Dan Pembahasan Komposisi Kimia ... 28

4.2. Data Hasil Pengujian Struktur Mikro ... 30

4.3. Data Hasil Uji Korosi ... 32

4.3.1. Perhitungan Kehilangan Berat ... 31

4.3.2. Perhitungan Laju Korosi ... 35

4.3.3. Pembahasan Laju Korosi ... 43

BAB V PENUTUP ... 45

5.1. Kesimpulan ... 45

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Diagram keseimbangan fasa Fe-C ... 7

Gambar 2.2. Siklus pemanasan dan pendinginan pada saat proses quenching ... 9

Gambar 2.3. Diagram Transformasi CCT (Continuous Cooling Transformation) ... 10

Gambar 2.4. Siklus pemanasan dan pendinginan pada saat proses annealing ... 11

Gambar 2.5. Diagram Transformasi TTT (Time Temperature Transformation) ... 11

Gambar 2.6. Sel korosi basah sederhana ... 16

Gambar 4.1. Struktur mikro baja cor setelah melewati proses Quenching ... 30

Gambar 3.3. Hasil spesimen A dan B quenching dan annealing ... 32

Gambar 3.4. Histogram Rata-rata Laju korosi selama 6 jam pada spesimen (A dan B) divariasi Quenhing dan

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Hasil pengujian komposisi kimia baja cor spesimen (A) ... 28

Tabel 4.2. Hasil pengujian komposisi kimia baja cor spesimen (B) ... 29

Tabel 4.3. Kehilangan berat baja cor spesimen (A) setelah diQuenching

dan dikorosi ... 34

Tabel 4.4. Kehilangan berat baja cor spesimen (A) setelah diAnnealing

dan dikorosi ... 34

Tabel 4.5. Kehilangan berat baja cor spesimen (B) setelah diQuenching

dan dikorosi ... 34

Tabel 4.6. Kehilangan berat baja cor spesimen (B) setelah diAnnealing

dan dikorosi ... 35

Tabel 4.7. Laju korosi Baja Cor spesimen (A) Quenching

selama 6 jam ... 37

Tabel 4.8. Laju korosi Baja Cor spesimen (A) Annealing

selama 6 jam ... 39

Tabel 4.9. Laju korosi Baja Cor spesimen (B) Quenching

selama 6 jam ... 40

Tabel 4.10. Laju korosi Baja Cor spesimen (B) Annealing

DAFTAR SIMBOL

Simbol

DCPR = Laju korosi (mm/th)

W = Pengurangan berat (mg)

D = Densitas/rapatan jenis benda uji (g/cm3

)

T = Lama korosi (jam)

A = Luas penampang benda uji (cm2

)

W₀ = Berat awal spesimen (mg)

Wa = Berat spesimen setelah diuji (mg)

Mair = Massa air (gram)

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil pengujian komposisi kimia baja cor

Lampiran 2 Standar ASTM B117-97