KOROSI
PENGERTIAN KOROSI
Korosi adalah reaksi redoks antara
suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan
senyawa-senyawa yang tak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut
perkaratan.
BENTUK-BENTUK KOROSI
- KOROSI MERATA (UNIFORM ATTACK)
Logam mengalami kerusakan dengan
laju yang sama hampir di seluruh permukaan
Relatif tidak berbahaya karena
kerusakannya mudah terlihat, sehingga umur logam dapat diperhitungkan
Cara pengendaliannya a.l : coating,
proteksi katodik, inhibitor dan pemilihan logm yang sesuai dengan lingkungan
- KOROSI GALVANIK
Terjadi bila dua logam atau lebih
yang berada dalam suatu lingkungan dan saling berhubungan, sehingga timbul
tegangan listrik
Logam yang potensialnya lebih tinggi
akan bersifat katodik dan yang lebih rendah bersifat anodik, sehingga terjadi
reaksi oksidasi
Faktor yang mempengaruhi antara lain
: beda potensila, kondisi lingkungan, jarak dan perbandingan luas permukaan
Electromotif Force
PENGENDALIAN KOROSI GALVANIK
- KOROSI CELAH (CREVICE CORROSION)
- KOROSI SUMURAN (PITTING CORROSION)
- KOROSI SELEKTIF (SELECTIVE LEACHING)
Terlarutnya suatu unsur yang
bersifat lebih anodik dari suatu paduan.
Contohnya : terlarutnya seng dari
kuningan (dezincfication), sehingga yang tertinggal hanya tembaga
Cara pengendaliannya : penggunaan
paduan yang tahan korosi selektif, misalnya paduan kuningan yang ditambahkan
unsur AS, Sb, Pb
- KOROSI EROSI
Peningkatan laju kerusakan logam
akibat aliran fluida yang bersifat korosif pada permukaan logam.
Faktor yang mempengaruhi : kecepatan
aliran fluida, turbulensi, tumbukan, dan sifat-sifat logam/paduan
Termasuk dalam kelompok ini adalah
korosi kavitasi dan korosi gesekan
Jika permukaan
logam kasar, maka erosi semakin dahsyat
- KOROSI ANTAR BUTIR (INTERGRANULAR)
Terjadi baja tahan karat (Stainless
Steel – SS), akibat perlakuan panas atau pengelasan pada temperatur sekitar 450
– 800 degC, sehingga terbentuk karbida krom (Cr23C6) pada batas butir
Pengendalian yang dapat dilakukan :
- Soluion quenching : memanaskan SS pada temperatur 1050 – 1150 degC, kemudian di dinginkan dengan cepat (water quenching), sehingga karbida karbon larut dalam baja
- Penambahan unsur pembentuk karbida / stabilizer, mis: Titanium, Colombium, tantalum untuk mencegah terjadinya karbida krom
- Penurunan kadar karbon
- KOROSI TEGANGAN (STRESS CORROSION CRACKING – SCC)
Terjadi akibat adanya aksi gabungan
antara lingkungan korosif dan tegangan statis
Faktor yang mempengaruhi :
temperatur, komposisi logam, tegangan dan struktur logam
Pengendalian SCC :
- Mengganti paduan logam yang digunakan
- Menggunakan proteksi katodik
- Menggunakan inhibitor
- Mengurangi tegangan statis
Terminologi Galvanis
Fuad Abdillah, ST, MT.
Acid Packling
|
Asam yang
digunakan untuk menghilangkan karat dan mill scale sebelum digalvanis
|
Alloy Layors
|
Lapisan
galvanis yang terbentuk dari serangkaian lapisan alloy dari paduan seng-besi (Zn-Fe)
dan pada lapisan luarnya adalah lapisan seng. Lapisan alloy ini akan
mempertinggi daya tahan terhadap abrasi dan jika dikendaki lapisan yang lebih
tebal dapat diaplikasikan disini (misalnya dengan memperpanjang waktu
celupnya)
|
Ash
|
Adalah produk
oksidasi seng dari hasil reaksi seng cair dengan udara dan flux yang menempel
pada permukaan baja dan yang mengapung pada permukaan seng cair panas di
ketel galvanis. Zinc ash ini dapat diproses kembali untuk mendapatkan kembali
logam seng serta compoundnya
|
Bare Spot
|
Kerusakan
pada lapisan galvanis disebabkan oleh pembersihan yang kurang sempurna
sebelum di hot dip
|
Beam Work
|
Adalah
dipping beams yang digunakan pada proses galvanis sebagai alat bantu tempat bergantungnya
material pada beam yang digantung dengan bantuan kaitan atau kawat untuk
memperkecil kerugian zinc
|
Centrifuge
Work
|
Material-material
kecil digalvanis dengan cara dimasukkan ke dalam semacam keranjang berbentuk silinder,
lalu diputar cepat untuk membuang seng cair panas yang tersisa. Biasanya
untuk menggalvanis fasteners, washers, rantai, brackets dan baut.
|
Cathodic
Protection
|
Proteksi
terhadap besi dan baja dengan logam yang lebih reaktif seperti seng. Baja
yang sudah digalvanis dan mengalami kerusakan mekanik akan terlindungi dari
korosi karena efek ini
|
Degreasing
|
Semua
material yang akan digalvanis pertama-tama harus dimasukkan ke dalam bak Caustic
Soda untuk menghilangkan zat organik yang menempel pada permukaannya.
|
Chain Work
|
Material yang
besar, panjang dan kaku yang dicelup dengan digantung memakai rantai
dikategorikan sebagai chain work pada proses galvanis.
|
Coating Thickness
|
Ketebalan
dari HDG ditentukan oleh metalurgi, kondisi permukaan dan ketebalan dari baja
dan biasanya diukur dalam satuan gram per meter persegi atau mikron
|
Continuous
Galvanizing
|
Baja
lembaran, kawat dan beberapa tube section digalvanis secara continuous
(berkesinambungan). Lapisan yang terbentuk relatif tipis dan lembut
|
Corrosion
Rate
|
Kecepatan
korosi dari lapisan galvanis dapat diprediksi, oleh karena itu umur dari lapisan
itu dapat secara akurat diestimasikan dalam lingkungan yang dikenal.
Rate dari
kehilangan logam pada reaksi kimia atau reaksi electrochemical.
|
Double End
Dipping
|
Material
fabrikasi atau section yang panjang atau lebar dapat digalvanis dengan
pencelupan ganda pada kedua ujungnya secara bergantian
|
Dross
Inclusion
|
Lapisan HDG
bisa mendapatkan inklusi di dalam lapisannya yang disebabkan oleh menempelnya
kristal dross yang mengapung di dalam seng cair. Inklusi ini tidak mempengaruhi
daya tahan dari lapisan itu sendiri
|
Dross
|
Adalah hasil
reaksi antara baja dengan seng di dalam ketel zinc. Dross adalah kristal
seng-besi yang lebih berat dari seng dan mempunyai titik cair yang lebih
tinggi pula daripada seng. Dross harus secara periodik diambil dari dasar bak
untuk mempertahankan kedalaman yang optimal.
|
Draining
|
Semua terial
yang akan digalvanis harus dapat dilalui oleh seng cair keluar/masuk dari
material tersebut sewaktu proses pencelupan di dalam bak seng
|
Embrittlement
|
Kerapuhan
dapat terjadi pada material baja yang digalvanis disebabkan karena “excessive
cold working” (misalnya pada cold bending > 900) ata pada acid
pickling untuk baja high strength (hydrogen embrittlement karena penetrasi
hydrogen ke dalam baja)
|
Fluxing
|
Sebelum
memasuki bak pencelupan HDG dan sesudah proses pretreatment, baja di flux ke
dalam larutan untuk mempertahankan kondisi permukaan yang sudah bersih untuk
digalvanis. Untuk membantu proses pengeringan larutan ini bisa dipanaskan
sampai 600 C
|
Galvanizing
|
Pelapisan
baja dengan mencelupkannya ke dalam cairan seng panas
|
Grey Coatings
|
Beberapa
jenis baja dapat menghasilkan lapisan galvanis yang berwarna abu-abu kelam. Lapisan
ini tidak memiliki seng bebas pada permukaannya dan cenderung lebih tebal dan
daya tahannya terdadap benturan agak berkurang dibandingkan dengan lapisan
yang mengkilap
|
Hardness of
Galvanized Coating
|
Komponen seng
pada lapisan galvanis kekerasannya kurang lebih setengah dari kekerasan mild
steel. Sedangkan lapisan alloy yang terbentuk pada HDG kekerasannya dua kali
dari kekerasan mild steel
|
Hydrogen
Embrittlement
|
Baja yang
mempunyai tegan leleh (yield strength) > 100 mP memiliki kecendrungan
kerapuhan disebabkan oleh penetrasi hydrogen ke dalam struktur kristal dari
baja tersebut pada saat proses acid pickling
|
Jig
|
Rangka baja
sebagai alat bantu kerja untuk proses galvanis. Jig khusus didesain untuk
produk yang spesifik untuk mengoptimalkan kualitas dan produktivitas
|
Magnetic
Testing
|
Ketebalan
lapisan galvanis diukur mulai dari jarak permukaan sampai permukaan baja
dibawahnya
|
Normalising
|
Suhu galvanis
(4500 C) tidak mempengaruhi kekuatan dari baja itu sendiri tetapi
hanya berpengaruh pada pengurangan tegangan pada bagian yang dilas (stress
relieving effect)
|
Passivation
|
Lapisan
galvanis dibuat pasif dengan cara di quenching ke dalam larutan sodium bichromat
lemah untuk menghindari oksidasi awal dari lapisan seng disebabkan karena
bersentuhan dengan embun atau air hujan
|
Phosphorous
|
Baja dengan
kandungan phospor yang tinggi (ada kaitannya dengan silicon) adalah sangat
reaktif dengan seng cair sehingga akan menimbulkan lapisan yang tebal
berwarna keabu-abuan
|
Repairs
|
Lapisan
galvanis yang rusak dapat diperbaiki melalui sistem touch up menggunakan zinc
rich paint yang direkomendasikan dan menggunakan zinc repair stick
|
Silicon Killed
Steel
|
Beberapa
jenis baja dengan kandungan silicon yang tinggi sangat reaktif terhadap seng
cair dan dapat menghasilkan lapisan yang tebalnya dapat mencapai beberapa
kali terhadap ketebalan standar. Lapisan yang terbentuk warnanya lebih gelap
dan lebih rentan terhadap kerusakan mekanik, tetapi sebaliknya mempunyai daya
tahan yang tinggi terhadap korosi
|
Strain Ageing
|
Baja yang
mengalami pembentukan dingin secara ekstrem dapat menjadi rapuh pada waktu digalvanis
disebabkan karena panas yang ditimbulkan sewaktu proses galvanis dapat memacu
stress effects dari pembentukan dingin tersebut
|
Venting
|
Semua bagian
yang berisi udara harus diberi ventilasi yang cukup untuk memungkinkan udara
dan uap air dapat keluar dari situ pada waktu pencelupan ke dalam seng cair
panas. Material yang akan dicelup harus diperhatikan agar seng cair dapat
masuk ke dalam rongga-rongga serta ada udara yang dapat keluar dari situ agar
material tersebut dapat tenggelam ke dalam cairan seng panas dan agar seng
cair dapat menjangkau seluruh permukaan selama proses pencelupan.
|
Welding
|
Pengelasan
untuk material yang sudah digalvanis memerlukan ventilasi yang benar dan harus
menggunakan elektroda las serta menggunakan teknik pengelasan yang benar
|
Wet Storage
Stain
|
Pada saat
baja baru saja digalvanis, seng terlepas dari semua lapisan oksida pelindung.
Jika air murni (embun atau air hujan) berhubungan dalam jangka lama dengan
seng dalam kondisi ini, maka seng akan beraksi dengan air menjadi hidroksida
seng; berupa deposit oksida putih. Passivasi sesudah galvanis dengan
ventilasi dan drainage yang cukup akan mencegah timbulnya “white storage
staining”
|
Zinc
Carbonate Film
|
Oksida film
ini memberikan daya tahan yang baik sekali terhadap korosi dengan udara
sekitarnya. Oleh karena lapisan ini dapat menebal sendiri dipengaruhi cuaca,
maka pada lapisan galvanis akan timbul warna yang khas abu-abu muda
|
Sumber : http://ptmikipveteran.blogspot.com/2011/03/teknik-korosi.html