TUGAS MATA KULIAHTEKNOLOGI BAHAN DAN KOROSI

JENIS-JENIS KOROSI

Oleh :

Yos Power Ambarita 110405035

Fitri Siregar 110405036

Suci Damayanti Sinaga 110405037

Silvia 110405038

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA2012

KOROSI

Korosi merupakan salah satu musuh besar dalam dunia industri, beberapa contoh

kerugaian yang ditimbulkan korosi adalah terjadinya penurunan kekuatan material

dan biaya perbaikan akan naik jauh lebih besar dari yang diperkirakan. Sehingga

diperlukan suatu usaha pencegahan-pencegahan terhadap serangan korosi.

A. Pengertian korosi

Korosi adalah proses degradasi / deteorisasi / perusakan material yang

disebabkan oleh pengaruh lingkungan dan sekitarnya. Ada pengertian dari pakar lain,

yaitu :

1. Korosi adalah perusakan material tanpa perusakan material

2. Korosi adalah kebalikan dari metalurgi ekstraktif

3. Korosi adalah system thermodinamika logam dengan lingkungan ( udara, air,

tanah ), yang berusaha mencapai kesetimbangan.

B. Jenis – jenis korosi yang terjadi pada pipa

1. Uniform attack ( korosi seragam )

Adalah korosi yang terjadi pada permukaan logam akibat reaksi kimia karena pH air

yang rendah dan udara yang lembab,sehingga makin lama logam makin menipis.

Biasanya ini terjadi pada pelat baja atau profil, logam homogen.

Korosi jenis ini bisa dicegah dengan cara diberi lapis lindung yang mengandung

inhibitor seperti gemuk.

a. Untuk lambung kapal diberi proteksi katodik

b. Pemeliharaan material yang tepat

c. Untuk jangka pemakain yang lebih panjang diberi logam berpaduan tembaga 0,4%

2. Pitting corrosion ( korosi sumur )

Adalah korosi yang disebabkan karena komposisi logam yang tidak homogen yang

dimana pada daerah batas timbul korosi yang berbentuk sumur. Korosi jenis ini dapat

dicegah dengan cara :

a. Pilih bahan yang homogen

b. Diberikan inhibitor

c. Diberikan coating dari zat agresif

3. Errosion Corrosion ( korosi erosi ) Korosi yang terjadi karena keausan dan

menimbulkan bagian – bagian yang tajam dan kasar, bagian – bagian inilah yang

mudah terjadi korosi dan juga diakibatkan karena fluida yang sangat deras dan dapat

mengkikis film pelindung pada logam. Korosi ini biasanya terjadi pada pipa dan

propeller. Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara :

a. Pilih bahan yang homogen

b. Diberi coating dari zat agresif

c. Diberikan inhibotor

d. Hindari aliran fluida yang terlalu deras

4. Galvaniscorrosion (korosi galvanis )

Korosi yang terjadi karena adanya 2 logam yang berbeda dalam satu

elektrolit sehingga logam yang lebih anodic akan terkorosi. Korosi ini dapat dicegah

dengan cara :

a. Beri isolator yang cukup tebal hingga tidak ada aliran elektolit

b. Pasang proteksi katodik

c. Penambahan anti korosi inhibitor pada cairan

5. Stress corrosion (korosi tegangan )

Terjadi karena butiran logam yang berubah bentuk yang diakibatkan karena

logam mengalami perlakuan khusus ( seperti diregang, ditekuk dll.) sehingga butiran

menjadi tegang dan butiran ini sangat mudah bereaksi dengan lingkungan. Korosi

jenis ini dapat dicegah dengan cara :

a. Diberi inhibitor

b. Apabila ada logam yang mengalami streses maka logam harus direlaksasi.

6. Crevice corrosion ( korosi celah )

Korosi celah (Crecive Corrosion) ialah sel korosi yang diakibatkan oleh perbedaan

konsentrasi zat asam . Korosi yang terjadi pada logam yang berdempetan dengan

logam lain diantaranya ada celah yang dapat menahan kotoran dan air sehingga

kosentrasi O2 pada mulut kaya disbanding pada bagian dalam, sehingga bagian

dalam lebih anodic dan bagian mulut jadi katodik Korosi ini dapat dicegah dengan

cara :

a. Isolator

b. Dikeringkan bagian yang basah

c. Dibersihkan kotoran yang ada

7. Korosi mikrobiologi

Korosi yang terjadi karena mikroba Mikroorganisme yang mempengaruhi

korosi antara lain bakteri, jamur, alga dan protozoa. Korosi ini bertanggung jawab

terhadap degradasi material di lingkungan.

Pengaruh inisiasi atau laju korosi di suatu area, mikroorganisme umumnya

berhubungan dengan permukaan korosi kemudian menempel pada permukaan logam

dalam bentuk lapisan tipis atau biodeposit. Lapisan film tipis atau biofilm.

Pembentukan lapisan tipis saat 2 – 4 jam pencelupan sehingga membentuk lapisan

ini terlihat hanya bintik-bintik dibandingkan menyeluruh di permukaan. Korosi jenis

ini dapat dicegah dengan cara :

a. Memilih logam yang tepat untuk suatu lingkungan dengan kondisi-kondisinya

b. Memberi lapisan pelindung agar lapisan logam terlindung dari lingkungannya

c. Memperbaiki lingkungan supaya tidak korosif

d. Perlindungan secara elektrokimia dengan anoda korban atau arus tandingan.

e. Memperbaiki konstruksi agar tidak menyimpan air,lumpur dan zat korosif lainnya.

8. Fatigue corrosion ( korosi lelah )

Korosi ini terjadi karena logam mendapatkan beban siklus yang terus

berulang sehingga smakin lama logam akan mengalami patah karena terjadi

kelelahan logam. Korosi ini biasanya terjadi pada turbin uap, pengeboran minyak dan

propeller kapal. Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara :

a. Menggunakan inhibitor

b. Memilih bahan yang tepat atau memilih bahan yang kuat korosi.

c. Memilih bahan yang tepat atau memilih bahan yang kuat korosi.

C.Bakteri Penyebab Korosi

Fenomena korosi yang terjadi dapat disebabkan adanya keberadaan dari bakteri.

Jenis-jenis bakteri yang berkembang yaitu :

1. Bakteri reduksi sulfat 

Bakteri ini merupakan bakteri jenis anaerob membutuhkan lingkungan bebas oksigen

atau lingkungan reduksi, bakteri ini bersirkulasi di dalam air aerasi termasuk larutan

klorin dan oksidiser lainnya, hingga mencapai kondisi ideal untuk mendukung

metabolisme. Bakteri ini tumbuh pada oksigen rendah. Bakteri ini tumbuh pada

daerah-daerah kanal, pelabuhan, daerah air tenang tergantung pada lingkungannya. 

Bakteri ini mereduksi sulfat menjadi sulfit, biasanya terlihat dari meningkatnya kadar

H2S atau Besi sulfida.Tidak adanya sulfat, beberapa turunan dapat berfungsi sebagai

fermenter menggunakan campuran organik seperti pyruvnate untuk memproduksi

asetat, hidrogen dan CO2, banyak bakteri jenis ini berisi enzim hidrogenase yang

mengkonsumsi hidrogen. 

2. Bakteri oksidasi sulfur-sulfida 

Bakteri jenis ini merupakan bakteri aerob yang mendapatkan energi dari oksidasi

sulfit atau sulfur. Bebarapa tipe bakteri aerob dapat teroksidasi sulfur menjadi asam

sulfurik dan nilai pH menjadi 1. bakteriThiobaccilus umumnya ditemukan di deposit

mineral dan menyebabkan drainase tambang menjadi asam. 

3. Bakteri besi mangan oksida 

Bakteri memperoleh energi dari osidasi Fe2+ Fe3+ dimana deposit berhubungan

dengan bakteri korosi. Bakteri ini hampir selalu ditemukan di Tubercle (gundukan

Hemispherikal berlainan ) di atas lubang pit pada permukaan baja. Umumnya

oksidaser besi ditemukan di lingkungan dengan filamen yang panjang. 

D. Faktor Penyebab korosi

Marsudi dalam “Hand Out Teknik Pelapisan” meninjau dari segi material faktor-

faktor yang mempengaruhi kecepatan korosi, adalah:

1. Homogenitas fisik dan kimia

2. Nilai elektro potensial di dalam larutan

3. Kemampuan membentuk lapisan pelindung

4. Hidrogen- over voltage

5. Selain air dan oksigen sebagai elektrolit juga gas pembentuk asam (CO2, SO2,

NaCl) yang pada musim penghujan atau pada kelembaban tinggi

E. Sistem Proteksi Korosi

Ada beberapa prinsip pencegahan korosi yang penggunaannya disesuaikan dengan

jenis peralatan, tempat, serta jenis lingkungan yang korosif. Adapun prinsip-prinsip

pencegahan korosi tersebut adalah sebagai berikut.

1. Prinsip perbaikan lingkungan yang korosif

2. Prinsip netralisasi zat koroden sedemikian rupa sehingga tidak berbahaya lagi

3. Prinsip penggunaan bahan yang sama dengan yang tahan terhadap jenis korosi

tertentu

4. Penggunaan zat pelambat korosi (corrosion inhibitor)

5. Perlindungan katodik dan perlindungan anodik

6. Prinsip perlindungan permukaan dengan cara :

Pelapisan dengan cat (organic coating)

Pelapisan metal coating, lining, overlay, dan clodding

Pelapisan anorganik

pembalutan (wrapping)

Proses pelapisan secara umum bertujuan untuk perlindungan (protektif),

hiasan(dekoratif) atau memperbaiki sifat permukaan lainnya, misalnya sifat tahan

panas, tahan cuaca, tahan korosi, tahan goresan (abrasi), penghantar panas dan

sebagainya. Pelapisan terdiri dari bermacam-macam, seperti pelapisan dengan

cat (coating), pelapisan dengan logam, pelapisan anorganik dan lain-lain. Jenis-jenis

proses pelapisan logam sering digunakan antara lain :

1.      Elektroplating

Elektroplating atau yang lebih dikenal dengan pelapisan listrik adalah suatu

pelapisan logam dengan mengendapkan suatu logam pelapis terhadap logam lain

yang akan di lapisi melalui elektrolisis. Dengan kata lain elektroplating adalah proses

mengendapkan bahan logam pelapis terhadap bahan yang akan dilapisi melalui

pertukaran elektron secara konduktif melalui proses oksidasi-reduksi.

Proses pelapisan listrik ini telah memberikan dampak yang cukup besar pada

penghematan pemakaian logam, serta dapat memberikan alternatif pemakaian bahan

yang lebih murah.

2.       Galvanisasi

Proses galvanisasi sebenarnya hampir sama dengan proses elektroplating,

hanya saja pada proses galvanisasi tidak terjadi perpindahan elektron tapi terjadi

penempelan atau pembekuan logam pelapis terhadap logam yang dilapisi.

Mekanismenya berlangsung pada suhu tinggi sehingga mengakibatkan difusi yang

akan menyebabkan transisi karena banyak fasa, sehingga adhesinya lebih kuat

dibanding elektroplating. Proses galvanisasi relatif singkat. Cara ini disebut

galvanisasi karena pelindungnya adalah seng (zinc) dan berfungsi sebagai logam

yang bersifat anodik terhadap baja yang dilindungi, biasa disebut juga proses

pencelupan panas (hot dipping).

3.      Semprotan Logam (Metal spray)

Menurut Ir. Wahyudin dalam “Metal Spray “ (metallizing proces, Puslitbang

Metalurgi-LIPI:1) dikatakan bahwa semprotan logam adalah proses metalisasi

(metallizing proces),di mana logam leleh atau cair disemprotkan pada suatu

permukaan dan membentuk lapisan. Logam yang disemprotkan baik murni ataupun

paduan dicairkan oleh sumber arus dan diatomisasikan oleh udara membentuk butir-

butir yang sangat halus dan disemprotkan pada permukaan benda kerja membentuk

lapisan logam padat.

Prinsip dari proses ini adalah bahwa semprotan gas tekan tinggi dapat

membuat logam menjadi butiran-butiran halus, kecepatan gas tersebut kira-kira 200-

270 m/s. Butiran-butiran leleh tersebut kemudian melekat pada permukaan logam

yang akan dilindungi melalui proses pendingin cepat seperti pada casting. Bahannya

berasal dari bentuk kawat atau serbuk yang kemudian meleleh karena semprotan gas

panas yang terbakar (misalnyaOxy- acetylene) atau dengan busur listrik (electric

arc).

4.      Sementasi (cementation)

Caranya adalah dengan mengguling-gulingkan peralatan yang akan

dilindungi ke dalam campuran serbuk logam pelindung atau fluks yang tepat pada

suhu tinggi, sehingga menyebabkan logam pelindung tadi terdifusi pada permukaan

logam yang dilindungi. Selain dengan serbuk logam dapat juga dilakukan dengan

mencelupkan bahan yang akan dilindungi ke dalam kalsium yang mencair dan

mengandung salah satu bahan yang dipergunakan sebagai pelindung dengan

regangan yang inert.

5.      Penggunaan Zat Pelambat Pengkorosian (Inhibitor)

Inhibitor adalah suatu zat kimia yang apabila ditambahkan dalam jumlah sedikit

ke dalam suatu zat koroden (lingkungan yang korosif), dapat secara efektif

memperlambat atau mengurangi laju pengkorosian yang ada. Ada beberapa jenis

inhibitor, yaitu:

1. Inhibitor pemasif (passivating inhibitor)

2. Inhibitor katodik (catodic inhibitor)

3. Inhibitor organis (organic inhibitor)

4. Inhibitor penyebab pengendapan (preccipitate inducing inhibitor)

5. Inhibitor berbentuk uap (Vapor phase inhibitor).

Cara pemakaian inhibitor ada beberapa teknik, diantaranya adalah :

1. Injeksi terus menerus

2. Pemasokan secara setakar-setakar (batch)

3. Cara pengecatan (squeeze treatment)

4. Valetilasi (dengan ketel uap dan kontainer tertutup)

5. Pelapisan (coating).

Penggunaan inhibitor selain untuk mencegah terjadinya pengkaratan juga dapat

menimbulkan beberapa masalah, seperti di bawah ini :

a)    Pembuihan (foaming) akibat pengaruh organic inhibitor

b)   Terjadinya emulsi karena fase-fase gas dan cair bercampur disertai gerakan

agitasi

c)    Penyumbatan (plugging) karena adanya lapisan oksidasi dan kerak terkelupas,

sehingga ikut aliran dan menyumbat pada filter, turbin dan lain-lain.

d)   Terciptanya karat baru, karena ada beberapa inhibitor dapat bereaksi dan

menghasilkan produk yang dapat merusak

e)    Masalah heat transfer, karena adanya endapan fosfat, silikat atau sulfat yang

berlebihan

f)    Pengaruh beracun

g)   Kehilangan inhibitor karena pengendapan (presipitation), proses adsorpsi atau

terlalu mudah atau lambat larut.

Penggunaan inhibitor bertujuan untuk melindungi permukaan logam dari serangan

korosi, diantaranya yaitu:

1. Memperpanjang usia pakai peralatan

2. Mencegah penghentian pabrik (shut down)

3. Mencegah kecelakaan karena rusaknya peralatan

4. Mencegah kehilangan pertukaran panas (heat transfer)

5. Mempertahankan rupa permukaan yang menarik (attractive appearance)