STT Dr.KHEZ MUTTAQIEN PURWAKARTA IWAN PONGO,ST, MT
Korosi Merata (General Corrosion) Ciri-cirinya : 1. Kerusakan yang ditimbulkan relatif merata. 2. Korosi dimulai dari dinding yang terekspos terhadap cairan korosif, dan secara perlahan dan merata mengikis dinding luar. 3. Kecepatan korosi dipengaruhi oleh faktor kecepatan cairan yang di pompa, korosifitas cairan yang di pompa, temperatur, dan tekanan
Korosi Merata (General Corrosion) Mekanisme Jenis A : 1. Reaksi korosi menghasilkan lapisan pelindung pasif dan menahan proses korosi selanjutnya. 2. Lapisan ini tidak stabil, sehingga terkorosi dengan kecepatan lambat, tetapi selalu diperbaiki dengan timbulnya passive film yang baru (contohnya austenitic stainless steel, misal SS 316). 3. Lapisan pelindung tersebut sangat peka terhadap partikel padat yang dikandung cairan yang di pompa; karena mampu menggores lapisan pasif, menimbulkan ketidakhalusan permukaan, sebagai awal dimulainya erosi-korosi yang mengarah ke korosi homogen.
Korosi Merata (General Corrosion) Mekanisme Jenis B : 1. Produk korosi larut kedalam cairan yang di pompa, pada suatu kecepatan yang ditentukan oleh potensial elektroda logam yang bersangkutan (misalnya untuk baja kecepatan maksimum cairan ft/sec, untuk brass ft/sec, untuk bronze ft/sec). 2. Timbulnya passive film yang baru, tidak cukup mampu menahan laju cairan yang di pompa. 3. Permukaan logam cenderung terkorosi merata, sebagai fungsi kelarutan produk korosi
Korosi Merata (General Corrosion) Mekanisme Jenis C : 1. Merupakan kasus khusus yang secara artifisial dikendalikan oleh proses uniform dissolution yang dicoba diterapkan dengan mengontrol ph atau current density pada larutan tertentu. Prinsip ini dipergunakan di dalam proses chemical machining dan electropolishing stainless steels untuk meningkatkan ketahanan korosi atau kekuatan friksinya. 2. Apabila proses diatas tidak tepat, menimbulkan alur-alur berputar dan atau kantong-kantong (pockets) menyebabkan variasi kecepatan alir fluida yang di pompa, muncul erosi-korosi, akhirnya korosi merata.
Korosi Merata (General Corrosion) Lingkungan 30% Asam HCl, 66 C, mengikis internal casing selama 2 tahun.
Mekanisme A Erosi Mekanis - Kimiawi atau Erosi-Korosi : 1. Cairan yang mengalir tidak mengandung partikel abrasif (free of abrasive particles). 2. Akan tetapi aliran dan kecepatan menyimpang dan turbulensi karena adanya ketidakrataan permukaan (surface discontinuities), seperti tonjolan las (weld bead), goresan, small pit, cacat metallurgis pada volute casing, dll. 3. Akibat butir 2, lapisan film terkelupas, menghasilkan ketidakrataan permukaan bertambah parah, dan menimbulkan fenomena korosi dan erosi (karena turbulensi meningkat) secara lokal
Mekanisme B Mekanis atau Erosi Partikel Erosi 1. Cairan yang mengalir mengandung partikel abrasif (containing abrasive particles). 2. Tumbukan partikel padat dapat merusak protective oxide film secara terus menerus ketika ada gesekan dengan fluida (fluid shear). 3. Akibat butir 2, lapisan film terkelupas, menghasilkan ketidakrataan permukaan bertambah parah, sehingga sudut tumbukan partikel padat lebih dari satu arah, kecepatan fluida semakin cepat (khususnya di outer periphery of casing), disamping kekerasan partikel padat juga menentukan tingkat erosi.
Erosi (Erosion) Erosi (lihat panah) menunjukkan arah aliran cairan (Sodium nitrate, Sp.gr. 1,24)
Erosi Jejak erosi (tanda panah) lebih dominan di outer periphery
Korosi Lokal (Localized Attack or Corrosion) Dicirikan sebagai serangan korosi yang terjadi di area yang kecil, spesifik dan terbatas (dibedakan dengan ciri korosi sumuran dan celah). Pada produk coran (casting) bentuk serangan dimulai di daerah yang ada cacat metallurgis atau mekanis, seperti inklusi, rongga udara, segregasi, atau cold shuts, dll; yang akan berfungsi sebagai area anodik (daerah aktif). Cairan korosif yang membawa material asing atau membentuk local cell korosi antara metal dan cacat metalurgis atau mekanis; akhirnya terjadi casting corrosion.
Korosi Lokal (Localized Corrosion) Rongga penyusutan di impeller stub (tanda panah), berfungsi sebagai awal retak korosi
Sumuran (Pitting) Bentuk atau jejak kerusakan mirip sumur (pit) yang terbentuk secara lokal; dengan ciri-ciri karakteristik sebagai berikut : 1. Relatif sulit di deteksi secara visual, karena seringkali tertutup oleh produk korosi, 2. Arah berkembangnya sumuran cenderung kearah tarikan gravitasi, dan membutuhkan larutan korosif untuk melanjutkan aktivitasnya, 3. Sumuran umumnya memerlukan periode inisiasi berkisar bulan sampai tahunan tergantung logam dan cairan korosif yang terlibat, sebelum menimbulkan kerusakan menyerupai sumuran, 4. Sumuran merupakan proses autocatalytic, artinya proses korosi di dalam sumuran menghasilkan kondisi yang menstimulasi dan menimbulkan reaksi elektrokimia secara
Sumuran (Pitting) Ciri-ciri karakteristik korosi sumuran (Lanjutan) : 5. Sumuran biasanya dikaitkan dengan kondisi cairan diam/tidak bergerak (stagnant), 6. Kebanyakan korosi sumuran dikaitkan dengan ion-ion keluarga halida, seperti chlorida (Cl), bromida (Br), hypochlorite; sedangkan fluoride (Fr) dan Ionida (Id) tendensi ke arah sumuran kurang dominan. Ion logam mengoksidasi, seperti cupric, ferric, dan mercuri yang berkombinasi dengan chlorida sangat agresif. Sedangkan ion logam non-oksidasi seperti NaCl, CaCl tidak begitu agresif.
Korosi Celah/Endapan (Crevice/Deposit) Tipe korosi yang terjadi di area terbatas, baik antara metal to metal (threaded drain plug), atau metal to non-metal (gasketed joints), dimana akses bebas cairan masuk kedalam area terbatas tersebut. Apabila ada endapan seperti pasir, lumpur dan material karbonat yang melindungi area terbatas tersebut akan menimbulkan kondisi stagnant, akhirnya terjadi korosi celah atau endapan. Seperti halnya pitting, reaksi autocatalytic mempercepat pertumbuhan korosi celah. Initial driving force seringkali oksigen atau metal ion concentration cell, tetapi pertumbuhan selanjutnya disebabkan akumulasi acidic
Korosi Celah/Endapan (Crevice/Deposit) Serangan korosi celah terjadi dengan berbagai media, akan tetapi yang sangat umum adalah lingkungan yang mengandung klorida. Awal mulainya, laju korosi lambat, tetapi setelah tumbuh kecepatan atau laju korosinya meningkat drastis. Ada sejumlah cara untuk mencegah korosi celah, diantaranya : 1. Pastikan bahwa unit pompa ketika stand-by, cairan yang ada di dalam seluruhnya di drained. 2. Gunakan flushing pada seal area untuk mencegah kondisi stagnan di dalam bore of the stuffing box cover. 3. Gunakan gasket yang non-absorbent, misalnya teflon, 4. Gunakan welded joint untuk menggantikan threaded joints. 5. Weld kedua sisi flange terhadap pipe joint, untuk
Korosi Sumuran (Pitting Corrosion) Material SS 304L, di lingkungan campuran asam nitrat dan HCl.
Korosi Celah (Crevice Corrosion) Di area dibawah gasket (tanda panah) minim oksigen, di lingkungan asam sulfat encer dan sejumlah kecil HCl dan NaCl.