Studi Pengaruh Kadar Nacl Air Laut Terhadap Laju Korosi Erosi Pipa Paduan Aluminium Dengan Profil Lurus Dan Elbow 90

Muhammad Deni Indrawan, Ir. Mudjijana, M. Eng.

2009 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Aluminum paduan merupakan material yang sering digunakan sebagai pipa maupun tube dalam sistem yang sering berkaitan dengan penggunaan air laut karena ketahanan korosinya yang baik. Meskipun demikian, aluminium paduan masih juga rentan terhadap serangan korosi, terutama korosi erosi. Berbagai penelitian mengenai korosi erosi telah banyak dikembangkan, namun di Indonesia penelitian mengenai korosi erosi masih sangat jarang, dikarenakan keterbatasan alat untuk melakukan uji korosi erosi. Oleh karena itu, maka akan dilakukan penelitian sederhana mengenai korosi erosi pada aluminium paduan Al-18,7%Zn- 6,63%Si-3,5%Cu dan paduan Al-7,3%Si-2,9%Cu-2,5%Zn sebagai pemicu untuk melakukan penelitian lebih lanjut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kadar NaCl pada air laut terhadap laju korosi erosi pipa aluminium paduan. Pipa yang digunakan berbentuk lurus dan elbow 900 . Dalam penelitian ini, akan digunakan variasi kadar NaCl 2,5%, 3%, 3,5%, 4%, 4,5%, 5% dan 5,5%. Alat uji korosi erosi sederhana dibuat untuk menunjang pelaksanaan penelitian, yang mempunyai fungsi untuk mensirkulasikan fluida air laut secara kontinyu. Hasil penelitian korosi erosi ini, menunjukkan bahwa laju korosi erosi pada spesimen A (paduan Al-18,7%Zn-6,63%Si-3,5%Cu), laju korosi pada pipa lurus sebesar 2,85 mmpy pada kadar NaCl 5,5%, 3,36 mmpy pada kadar NaCl 4,5%, 1,81 mmpy pada kadar NaCl 3,5%, 1,45 mmpy pada kadar NaCl 3% dan 1,19 mmpy pada kadar NaCl 2,5%. Sedangkan pada pipa elbow sebesar 3,93 mmpy pada kadar NaCl 5,5%, 3,53 mmpy pada kadar NaCl 4,5%, 2,57 mmpy pada kadar NaCl 3,5%, 1,95 mmpy pada kadar NaCl 3% dan 1,23 mmpy pada kadar NaCl 2,5%. Sedangkan pada spesimen B (paduan Al-7,3%Si-2,9%Cu-2,5%Zn), laju korosi pada pipa lurus sebesar 2,35 mmpy pada kadar NaCl 5,5%, 2,05 mmpy pada kadar NaCl 4,5%, 4,87 mmpy pada kadar 3,5% dan 1,21 mmpy pada kadar NaCl 2,5% sedangkan pada pipa elbow sebesar 2,82 mmpy pada kadar NaCl 5,5%, 2,40 mmpy pada kadar 4,5%, 5,32 mmpy pada kadar 3,5% dan 1,24 mmpy pada kadar NaCl 2,5%. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi kadar NaCl air laut maka laju korosi erosi pipa paduan aluminium semakin cepat dan profil pipa elbow memiliki laju korosi erosi yang lebih besar daripada pipa lurus. Penelitian ini dapat dikembangkan lebih lanjut dengan memvariasikan kecepatan aliran air laut dan suhu.

Aluminum alloys are frequently used for pipes and tubes in systems involving seawater due to their good corrosion resistance. Nevertheless, these alloys remain susceptible to corrosion, particularly erosion-corrosion. While extensive research has been conducted on erosion-corrosion globally, such studies remain scarce in Indonesia, largely due to a lack of testing equipment. Therefore, this study aims to conduct a preliminary investigation into the erosion-corrosion of two aluminum alloys—Al-18.7%Zn-6.63%Si-3.5%Cu and Al-7.3%Si-2.9%Cu-2.5%Zn—to serve as a basis for future research. This study aims to determine the effect of NaCl concentration in seawater on the erosion-corrosion rate of aluminum alloy pipes. The pipes used include both straight sections and 90° elbows. NaCl concentrations of 2.5%, 3%, 3.5%, 4%, 4.5%, 5%, and 5.5% will be tested. A simple erosion-corrosion testing apparatus, designed to continuously circulate seawater, has been constructed to facilitate the research. The results of this erosion-corrosion study indicate that for Specimen A (Al-18.7%Zn-6.63%Si-3.5%Cu alloy), the erosion-corrosion rates in straight pipes were 2.85 mmpy at 5.5% NaCl, 3.36 mmpy at 4.5% NaCl, 1.81 mmpy at 3.5% NaCl, 1.45 mmpy at 3% NaCl, and 1.19 mmpy at 2.5% NaCl; meanwhile, in elbow pipes, the rates were 3.93 mmpy at 5.5% NaCl, 3.53 mmpy at 4.5% NaCl, 2.57 mmpy at 3.5% NaCl, 1.95 mmpy at 3% NaCl, and 1.23 mmpy at 2.5% NaCl. For Specimen B (Al-7.3%Si-2.9%Cu-2.5%Zn alloy), the rates in straight pipes were 2.35 mmpy at 5.5% NaCl, 2.05 mmpy at 4.5% NaCl, 4.87 mmpy at 3.5% NaCl, and 1.21 mmpy at 2.5% NaCl, whereas in elbow pipes, the rates were 2.82 mmpy at 5.5% NaCl, 2.40 mmpy at 4.5% NaCl, 5.32 mmpy at 3.5% NaCl, and 1.24 mmpy at 2.5% NaCl. It can be concluded from this study that higher NaCl concentrations in seawater accelerate the erosion-corrosion rate of aluminum alloy pipes, and that elbow pipe profiles exhibit higher erosion-corrosion rates than straight pipes. This research could be further developed by varying seawater flow velocity and temperature.

Kata Kunci : orosi erosi, air laut, pipa, aluminium paduan