PENGARUH VARIASI TEKANAN SANDBLASTING

TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN BAJA SS400

DAN LAJU KOROSI

Tugas Akhir

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

untuk Memenuhi Persyaratan Guna Memperoleh Gelar

Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Disusun Oleh :

Imam Kukuh Dwi Santoso

201510120311109

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2020

2020

Pengaruh Variasi Tekanan Sandblasting

terhadap Kekasaran Permukaan Baja SS400

dan Laju Korosi

ABSTRAK Penelitian ini menggunakan variasi tekanan sandblasting sebesar 4 bar, 5 bar,6 bar, 7

bar dan 8 bar dengan spesimen uji Baja SS400 yang direndam dengan variasi 3, 6, 9,

12, dan 15 hari pada media korosi asam sulfat 5%. Hasil dari penelitian ini adalah

dengan menggunakan variasi tekan sandblasting 4 bar, 5 bar, 6 bar, 7 bar dan 8 bar

efektif menurunkan laju korosi yang terjadi pada spesimen Baja SS400. Dimana laju

korosi tertinggi terjadi pada tanpa tekanan sandblasting dengan kekasaran permukaan

(Ra) 0,170 𝝁m waktu perendaman 3 hari sebesar 6,9690 mmpy, sedangkan laju korosi

trendah terdapat pada tekanan 6 bar dengan kekasaran permukaan (Ra) 1,752 𝝁m

dengan waktu perendaman 15 hari sebesar 0,9757 mmpy

Kata Kunci : Sandblasting, korosi, variasi tekanan, SS400

iii

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI

PENGARUH VARIASI TEKANAN SANDBLASTING

TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN BAJA SS400

DAN LAJU KOROSI

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Sebagai salah Satu Persyaratan untuk memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Disusun Oleh :

Nama : Imam Kukuh Dwi Santoso

Nim : 201510120311109

Malang, 18 Januari 2020

yang telah disahkan oleh :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dini Kurniawati, ST, MT Dr. Ir. H. Suwarsono, MT

108.0907.0478 108.9309.0294

Megetahui,

Ketua Jurusan Teknik Mesin

Murjito, ST, MT

108.9404.0313

iv

v

vi

vii

SURAT PERNYATAAN

KEASLIAN TULISAN

Yang bertanda tangan di bawah ini

Nama : Imam Kukuh Dwi Santoso

NIM : 201510120311109

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

Universitas : Universitas Muhammadiyah Malang

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:

1. Tugas Akhir dengan judul:

Pengaruh Variasi Tekanan Sandblasting Terhadap Kekasaran Permukaan Baja SS400

Dan Laju Korosi, adalah hasil karya saya, dan dalam naskah tugas akhir ini tidak terdapat

karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di

suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau

diterbitkan oleh orang lain, baik sebagian ataupun keseluruhan, kecuali yang secara

tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar

pustaka.

2. Apabila ternyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur

PLAGIASI, saya bersedia TUGAS AKHIR ini DIGUGURKAN dan GELAR

AKADEMIK YANG TELAH SAYA PEROLEH DIBATALKAN, serta diproses

sesuai dengan ketentuan hukum yang berlaku.

3. Tugas akhir ini dapat dijadikan sumber pustaka yang merupakan HAK BEBAS

ROYALTI NON EKSKLUSIF.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dipergunakan sebagaimana

mestinya. Koordinator

Plagiasi

Koordinator

Naskah Publikasi

Malang,

Yang Menyatakan

M. Irkham Mamungkas, ST., MT Ary Dwi Astuti, S. Pd Imam Kukuh Dwi S

viii

ABSTRAK

Korosi hampir sebagian besar merugikan bagi makhluk hidup di muka bumi

ini merugikan. Sandblasting adalah salah satu cara untuk mencegah dan menghambat

laju korosi pada sebuah logam. Penelitian bertujuan untuk mengetahui pengaruh

variasi tekanan sandblasting terhadap kekasaran permukaan baja SS400 dan pengaruh

variasi waktu perendaman terhadap laju korosi pada baja SS400 yang telah melalui

proses sandblasting.

Penelitian ini menggunakan variasi tekanan sandblasting sebesar 4 bar, 5 bar,

6 bar, 7 bar, dan 8 bar dengan spesimen uji Baja SS 400, dengan waktu penyemprotan

selama 60 detik, sudut semprot yang digunakan sebesar 90°, dengan jarak noozle

terhadap spesimen uji pada waktu penyemprotan adalah 15 cm, dan ukuran pasir besi

sebagai bahan abrassive sebesar 10 mesh. Kemudian spesimen uji direndam dengan

variasi 3, 6, 9, 12,dan 15 hari pada media korosi asam sulfat 5%.

Hasil dari penelitian ini adalah dengan menggunakan variasi tekanan

sandblasting 4 bar, 5 bar, 6 bar, 7 bar, dan 8 bar efektif menurunkan laju korosi yang

terjadi pada spesimen Baja SS 400. Dimana laju korosi tertinggi terjadi pada tekanan

tanpa sandblasting dengan kekasaran permukaan (Ra) 0,170 μm waktu perendaman

3 hari sebesar 6,9690 mmpy, sedangkan laju korosi terendah terdapat pada tekanan 6

bar dengan kekasaran permukaan (Ra) 1,752 μm dengan waktu perendaman 15 hari

sebesar 0,9757 mmpy.

Kata Kunci: Sandblasting, korosi, variasi tekanan, Baja SS400

ix

ABSTRACT

Corrosion was almost largely detrimental to living things on this earth. Sandblasting

was one way to prevented and inhibit the rate of corrosion in a metal. This study aimed to

determined the effect of sandblasting pressure there were variations on the surface roughness

of SS400 steel and the effect of variations in immersion time on the corrosion rate of SS400

steels that have gone through the sandblasting process.

This study used variations of sandblasting pressure 4 bar, 5 bar, 6 bar, 7 bar and 8

bar with the SS 400 steel test specimens, with sprayed time for 60 seconds, the spray angle

used is 90 °, with noozle distance to the test specimen when spraying that was 15 cm, and

the size of iron sand as an abrasive material that was 10 mesh. Then the test specimens were

immersed with variations of 3, 6, 9, 12, and 15 days on 5% sulfuric acid.

The results of this study that was by used variations of sandblasting pressure 4 bars,

5 bars, 6 bars, 7 bars and 8 bars effectively reduced the corrosion rate that occurs in SS400

steel specimens. Where the highest corrosion rate occurs at pressure without sandblasting

with surface roughness (Ra) 0.170 μm for 3 days immersion time of 6.9690 mmpy, while

the lowest corrosion rate at 6 bar with surface roughness (Ra) 1,752 μm with 15 days

immersion time of 0,9757 mmpy.

Keywords: Sandblasting, corrosion, pressure variations, SS400 steel

x

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’alah yaitu pemilik

alam semesta dan dengan segala isinya. Atas rahmat-Nya dan hidayah-Nya yang telah

dicurahkan sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan yang berjudul “Pengaruh Variasi

Tekanan Sandblasting Terhadap Kekasaran Permukaan Baja SS400 Dan Laju

Korosi”, guna memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan program starta 1 (S1) pada

Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.

Tugas akhir ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari

berbagai pihak dalam segi moril maupun materil. Oleh karena itu segala ungkapan terima

kasih dipersembahkan kepada:

1. Kedua orang tua saya, Bapak Matedi dan Ibu Ernawati yang selalu memberikan doa, restu,

semangat serta bantuan material bagi penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Ibu Dini Kurniawati, ST., MT selaku dosen pembimbing I yang selalu memberikan saran,

nasehat, semangat, dan perbaikan selama penyusunan tugas akhir ini.

3. Bapak Suwarsono, Ir., MT., Dr selaku dosen pembimbing II yang sangat membantu didalam

memberikan bimbingan serta arahan dalam menyelesaikan tugas akhir.

4. Jajaran dosen dan staf Jurusan Teknik Mesin yang namanya tidak bisa disebutkan satu

persatu yang telah mengajar dan memberi bantuan kepada penulis selama pendidikan di

Universitas Muhammadiyah Malang.

5. Teman-teman bimbingan yang selalu memberikan saran dan dukungan didalam penyusunan

tugas akhir ini.

6. Teman-teman Mahasiswa Teknik Mesin angkatan 2015 Kelas C yang selalu memberikan

saran dan dukungan didalam penyusunan tugas akhir ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tidak ada sesuatu yang sempurnadi dunia ini

sehingga penulis sangat mengharapan masukan yang membangun dari berbagai pihak. Semoga

tugas akhir ini sebagai suatu karya tulis ilmiah dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Malang, 18 Januari 2020

Penulis

xi

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ............................................................................................................. i

POSTER............................................................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................................. iii

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR (SKRIPSI) .................................................... iv

SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ......................................................... vii

ABSTRAK ......................................................................................................................... viii

ABSTRACT ....................................................................................................................... ix

KATA PENGANTAR ....................................................................................................... x

DAFTAR ISI...................................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................................ xiv

DAFTAR PERSAMAAN ................................................................................................. xv

BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................................. 1

1.1 Latar belakang ...................................................................................................... 1

1.2 Rumusan masalah ................................................................................................. 2

1.3 Tujuan penelitian .................................................................................................. 2

1.4 Manfaat penelitian ................................................................................................ 3

1.5 Batasan masalah .................................................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................... 4

2.1 Sanblasting ............................................................................................................ 4

2.2 Prinsip kerja sandblasting .................................................................................... 5

2.3 Komponen utama sandblasting ............................................................................ 6

2.3.1. Kompresor ....................................................................................................... 6

2.3.2. Sandpot ........................................................................................................... 6

2.3.3. Blast Noozle ..................................................................................................... 7

2.4 Bahan abrasive ...................................................................................................... 7

2.5 Kekasaran permukaan ......................................................................................... 8

2.6 Karat....................................................................................................................... 9

2.7 Laju korosi ............................................................................................................. 10

2.8 Penelitian terdahulu .............................................................................................. 11

BAB III METODE PENELITIAN .................................................................................. 12

3.1 Tempat dan waktu penelitian .............................................................................. 12

xii

3.2 Flowchart penelitian ........................................................................................... 12

3.3 Alat dan bahan ................................................................................................... 13

3.3.1 Alat ............................................................................................................... 13

3.3.2 Bahan ............................................................................................................. 15

3.4 Variabel penelitian .............................................................................................. 16

3.4.1 Variabel bebas ............................................................................................... 16

3.4.2 Variabel tetap ................................................................................................. 16

3.4.3 Variabel terikat .............................................................................................. 16

3.5 Prosedur penelitian ............................................................................................. 16

3.5.1 Preparasi uji spesimen .................................................................................. 17

3.5.2 Uji sandblasting ............................................................................................ 17

3.5.3 Persiapan larutan media korosi ...................................................................... 18

3.5.4 Perendaman spesime uji ................................................................................ 18

3.5.5 Pengambilan data ........................................................................................... 18

3.6 Pengambilan data ............................................................................................... 18

3.7 Pengujian data (Tabulasi data) ......................................................................... 19

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN ....................................................... 21

4.1 Analisa data pengukuran kekasaran permukaan ............................................ 21

4.1.1 Hasil pengukuran kekasaran .......................................................................... 21

4.2 Analisa data laju korosi ....................................................................................... 24

4.3 Pembahasan .......................................................................................................... 25

4.3.1 Pengaruh Variasi Tekanan terhadap Kekasaran Permukaan Baja SS400 ..... 25

4.3.2 Pengaruh Variasi Waktu Perendaman Baja SS400 terhadap Laju Korosi ... 26

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................ 28

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................ 30

LAMPIRAN

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Proses Sandblasting ........................................................................................ 5

Gambar 2.2 Skema Proses Sandblasting ........................................................................... 6

Gambar 2.3 Air Kompressor Sandblasting ......................................................................... 6

Gambar 2.4 Sandpot............................................................................................................ 7

Gambar 2.5 Nozzle Sandblasting ........................................................................................ 7

Gambar 2.6 Profil kekasaran permukaan ............................................................................ 9

Gambar 3.1.a Diagram alir penelitian ................................................................................. 12

Gambar 3.1.b Diagram alir penelitian ................................................................................. 13

Gambar 3.2 Mesin Sandblasting ......................................................................................... 13

Gambar 3.3 Gerinda ............................................................................................................ 14

Gambar 3.4 Amplas ............................................................................................................ 14

Gambar 3.5 Neraca Digital ................................................................................................. 14

Gambar 3.6 Gelas Ukur ...................................................................................................... 15

Gambar 3.7 Surface Roughness Tester ............................................................................... 15

Gambar 4.1 Pengujian dengan Tekanan Sandblasting 4 bar .............................................. 21

Gambar 4.2 Pengujian dengan Tekanan Sandblasting 5 bar ............................................. 22

Gambar 4.3 Pengujian dengan Tekanan Sandblasting 6 bar ............................................. 22

Gambar 4.4 Pengujian dengan Tekanan Sandblasting 7 bar ............................................. 23

Gambar 4.5 Pengujian dengan Tekanan Sandblasting 8 bar ............................................. 23

Gambar 4.6 Pengujian tanpa Tekanan Sandblasting ......................................................... 24

Gambar 4.7 Hubungan antara waktu perendaman dengan laju korosi ............................... 26

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 konstanta laju korosi ........................................................................................... 11

Tabel 4.1 hasil perhitungan laju korosi ............................................................................... 23

xv

DAFTAR PERSAMAAN

Persamaan 2.1 Rumus menenrukan (Ra) ............................................................................ 8

Persamaan 2.2 Rumus laju korosi ....................................................................................... 10

Persaman 4.1 Reaksi Redoks .............................................................................................. 27

Persaman 4.2 Reaksi Redoks .............................................................................................. 27

Persaman 4.3 Reaksi Redoks .............................................................................................. 27

30

DAFTAR PUSTAKA

Callister, William D, Jr. and David G. Rethwisch. 2013. Fundamental Of

Materials Science And Engineering. Singapore : John Wiley & Sons.

Maulid, M I, 2018. Pengaruh Jarak dan Waktu Penyemprotan Pada Proses

Sandblasting Terhadap Laju Korosi Hasil Pengecatan Baja AISI 430.

Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya

Ornelasari, R. 2015. Analisa Laju Korosi Pada stainless steel 304

menggunakan metode standar ASTM G31-72 Pada Media Air Nira

Aren. Pendidikan Teknik Mesin Universitas Negeri Surabaya

Rosidah, A. Sidi, P., Kurniasih,D. 2014, Analisis Kekasaran Permukaan pada

Proses Sandblasting Dengan Variasi Jarak, Tekanan, dan Sudut

Pada Pelat A 36 Menggunakan Metode Box Behnken. Jurnal Ilmiah

Politeknik Perkapalan Surabaya

Setyarini, P dan Sulistyo, E. 2011. Optimasi Proses Sandblasting Terhadap

Laju Korosi Hasil Pengecatan Baja AISI 430. Universitas Brawijaya

Sulistyo, E., Setyarini, PH. 2011. Pengaruh Waktu Dan Sudut Penyemprotan

Pada Proses Sandblasting Terhadap Laju Korosi Hasil Pengecatan

Baja AISI 430. Universitas Brawijaya

Trethewey, Kenneth R and John Chamberlain. 1988. Corrosion For Student Of

Science And Engineering. UK Limited : Longman Group

Tretheway, Kenneth R and Chamberlain, John. 1991. Korosi Untuk Mahasiswa

dan Rekayasa. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama

Widiyarta, I Made., Parwata, I Made., Lokantara, I Putu., Dirga S, Komang Yudy

S.P, Davin Perangin-Angin dan Nyoman A. Suryawiranata. 2015.

Kekasaran Permukaan Baja Karbon Sedang Akibat Proses

Sandblasting Dengan Variasi Tekanan Dan Sudut Peyemprotan