pengaruh proses pengelasan smaw (shielded …eprints.ums.ac.id/53700/2/halaman depan.pdfdisamping...

17
TUGAS AKHIR PENGARUH PROSES PENGELASAN SMAW (SHIELDED METAL ARC WELDING) TERHADAP LAJU KOROSI MATERIAL BAJA ST 37 PADA DAERAH HAZ DAN BASE METAL DENGAN VARIASI AMPERE 120,160,200 Diajukan Untuk Memenuhi Tugas dan Syarat Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana S1 Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Disusun Oleh: DEDDY KUSWANDI PUTRA D200140006 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2017

Upload: nguyenkien

Post on 31-Mar-2019

236 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

TUGAS AKHIR

PENGARUH PROSES PENGELASAN SMAW (SHIELDED

METAL ARC WELDING) TERHADAP LAJU KOROSI

MATERIAL BAJA ST 37 PADA DAERAH HAZ DAN BASE

METAL DENGAN VARIASI AMPERE 120,160,200

Diajukan Untuk Memenuhi Tugas dan Syarat – Syarat Guna Memperoleh

Gelar Sarjana S1 Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta

Disusun Oleh:

DEDDY KUSWANDI PUTRA D200140006

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2017

ii

iii

iv

v

LAPORAN SOAL TUGAS AKHIR

vi

MOTTO

Berdoalah kepada Tuhanmu dengan berendah diri dan suara yang

lembut. Sesungguhnya Allah tidak menyukai orang-orang

yang melampaui batas.

(Q.S Al-A’raf ayat 55)

Barang siapa berjalan untuk menuntut ilmu, maka Allah akan

memudahkan jalan baginya menuju Surga.

(HR. Bukhari Muslim)

vii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Karya sederhana ini, penulis persembahkan kepada:

1. Ibunda dan ayahanda tercinta, yang selalu memberi kasih sayang,

do`a, nasehat serta dorongan bagi penulis dalam mewujudkan cita-

cita.

2. Keluarga besarku terima kasih atas semangat dan dukungannya serta

menghibur selama ini.

3. Teman-temanku semua.

4. Serta para pihak yang mendukung penulisan ini baik secara langsung

ataupun tidak langsung

viii

ABSTRAKSI

Korosi merupakan kerusakan material yang disebabkan oleh

pengaruh lingkungan sekelilingnya. Adapun proses korosi yang terjadi

disamping oleh reaksi kimia juga diakibatkan oleh proses elektrokimia.

Korosi hanya bisa dikendalikan atau diperlambat lajunya sehingga

memperlambat proses kerusakannya. Penelitian ini dilakukan untuk

mengetahui Pengaruh proses pengelasan smaw (shielded metal arc

welding) terhadap laju korosi material baja st 37 pada daerah HAZ dan

base metal dengan variasi ampere 120,160,200 menggunakan metode

perendaman larutan Nacl selama 48 jam.

Hasil penelitian menunjukan bahwa semakin besar arus yang

digunakan maka semakin kecil nilai laju korosi. Pada specimen daerah

HAZ 120 A laju korosi sebesar 0,7700 mm/Y dengan laju korosi paling

kecil pada spesimen daerah HAZ 200A sebesar 0,6513 mm/Y.

Kata kunci : HAZ ampare pengelasan,laju korosi

ix

ABSTRACTION

Corrosion is gradual material damage caused by chemical reaction with the

environment. The corrosion processes can be caused by both chemical reaction

and electrochemical reaction process. Gradual destruction caused by corrosion

can be controlled or slow down the process by several methods. This research

was conducted to investigate the effect of welding method of SMAW (Shielded

Metal Arc Welding) to the corrosion rate of the steel ST37. The welding process

was carried out in the variation of 120, 160 and 200 Ampere. The area of

investigation was in the HAZ and base metal. Corrosion rate was done by using

NaCl solution for the specimen as long as 48 hours.

The result shows that the corrosion rate was decrease when it used high

current. The HAZ of the specimen using 120 A was delivered the highest 0.770

mm/Y corrosion rate. The lowest corrosion rate was 0.6513 mm/Y delivered by

200 A of welding process.

Keywords: SMAW welding, HAZ, corrosion rate.

x

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum. Wr. Wb.

Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas

berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat

terselesaikan. Tugas Akhir berjudul “PERCEPATAN LAJU KOROSI

DENGAN SEMPROT KABUT GARAM PADA BAJA ST.37” dapat

terselesaikan atas dukungan dari beberapa pihak. Untuk itu pada

kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ini

menyampaikan rasa terimakasih dan penghargaan yang sebesar-

besarnya kepada:

1. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D. Selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

2. Bapak Tri Widodo BR., ST., MSc., Ph.D. Selaku ketua Jurusan Teknik

Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3. Bapak Agus Dwi Anggono, ST, M.Eng, PhD selaku dosen pembimbing

utama terima kasih telah banyak memberikan banyak waktu, ilmu,

saran, arahan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4. Seluruh Dosen Fakultas Teknik Jurusan Mesin yang sudah

membimbing dan mengajar selama ini.

xi

xii

DAFTAR ISI

Hal

HALAMAN JUDUL ................................................................................. i

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ..................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................. iii

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................... iv

LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR ............................................................ v

LEMBAR MOTTO .................................................................................. vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................. vii

ABSTRAKSI........................................................................................... viii

ABSTRACTION..................................................................................... ix

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

DAFTAR ISI............................................................................................ xii

DAFTAR GAMBAR................................................................................ xv

DAFTAR TABEL.................................................................................... xvii

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

1.1 Latar Belakang ................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................. 3

1.4 Batasan Masalah ............................................................. 4

1.5 Manfaat Penelitian ........................................................... 5

1.6 Metode Penelitian ........................................................... 5

xiii

1.7 Sistematika Penulisan ..................................................... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................... 8

2.1 Kajian Pustaka................................................................. 8

2.2 Landasan Teori................................................................. 10

2.2.1 Pengelasan .......................................................... 10

2.2.2 Shielded Metal Arc Welding ................................. 11

2.2.3 Daerah Las ........................................................... 12

2.2.4 Elektroda .............................................................. 13

2.2.5 Baja ...................................................................... 16

2.2.6 Korosi ................................................................... 19

2.2.7 Mekanisme Korosi ................................................ 22

2.2.8 Klasifikasi Pengujian Korosi ................................. 23

2.2.9 Klasifikasi Korosi .................................................. 26

2.2.10 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Korosi ............ 30

2.2.11 Penyebab Terjadinya Korosi ................................ 33

2.2.12 Dampak Terjadinya Korosi .................................... 41

2.2.13 Cara Pencegahan Korosi ..................................... 43

BAB III METODE PENELITIAN ......................................................... 48

3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................... 48

3.2 Tempat Penelitian ............................................................ 49

3.3 Persiapan Bahan ............................................................. 49

3.3.1. Baja Karbon ST 37 .............................................. 50

xiv

3.3.2. Larutan NaCl ........................................................ 52

3.3.1. Vernier Caliper ..................................................... 54

3.3.2. Sikt Baja ............................................................... 54

3.3.3. Gergaji ................................................................. 55

3.3.4. Timbangan ........................................................... 55

3.3.5. Mesin Semprot Kabut Garam (Salt Spray Test) ... 56

3.3.6. Elektroda .............................................................. 57

3.3.7. Mesin Las ............................................................ 57

3.4 Pengujian Spesimen ....................................................... 58

3.4.1. Benda uji ................................................................ 58

3.4.2. Uji Korosi ............................................................... 58

BAB IV HASIL PEMBAHASAN .......................................................... 60

4.1 Hasil Pengujian Komposisi Kimia .................................. 60

4.2 Hasil Pengujian Metode Perendaman Larutan NaCl .... 61

BAB V PENUTUP ............................................................................. 53

5.1 Kesimpulan .................................................................... 70

5.2 Saran ............................................................................ 70

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xv

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 1.1 Contoh Korosi Pada Jangkar Kapal ............................ 2

Gambar 2.1 Pengelasan SMAW ...................................................... 12

Gambar 2.2 Korosi .......................................................................... 20

Gambar 2.3 Korosi Menyeluruh ....................................................... 26

Gambar 2.4 Korosi Sumuran ........................................................... 27

Gambar 2.5 Stress Corrosion Cracking ........................................... 28

Gambar 2.6 Errosion Corrosion ....................................................... 28

Gambar 2.7 Galvanic Corrosion ...................................................... 29

Gambar 2.8 Crevice Corrosion ........................................................ 29

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ................................................ 48

Gambar 3.2 Material ST 37 ............................................................. 52

Gambar 3.3 Larutan NaCl ................................................................ 53

Gambar 3.4 Vernier Caliper ............................................................. 54

Gambar 3.5. Sikat Baja .................................................................... 54

Gambar 3.6 Gergaji ......................................................................... 55

Gambar 3.7 Timbangan ................................................................... 55

Gambar 3.8 Mesin Semprot Garam ................................................. 56

Gambar 3.9 Elektroda ..................................................................... 57

Gambar 3.10 Mesin Las Daiden MMA-220HD .................................. 57

Gambar 3.11 Spesimen Pengujian Korosi Dengan Ukuran

50x30x5,5 mm .............................................................. 59

xvi

Gambar 4.1 Spesimen Daerah HAZ dan Logam Induk Sebelum

di Rendam ................................................................... 62

Gambar 4.2 Spesimen Daerah HAZ dan Logam Induk Setelah

di Rendam .................................................................... 63

Gambar 4.3 Spesimen Daerah HAZ 120 A ...................................... 63

Gambar 4.4 Spesimen Daerah HAZ 160 A ...................................... 64

Gambar 4.5 Spesimen Daerah HAZ 200 A ...................................... 65

Gambar 4.6 Spesimen Daerah Logam Induk .................................. 65

Gambar 4.7 Grafik beda hasil berat yang hilang (%) daeah HAZ dan

base metal ................................................................... 66

Gambar 4.8 Grafik laju korosi .......................................................... 68

xvii

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 2.1 Pengkodean elektroda terbungkus ................................... 15

Tabel 3.1 Pengujian Komposisi Kimia ............................................. 50

Tabel 4.1 Hasil laju korosi base metal metode semprot kabut garam 60

Tabel 4.2 Hasil laji korosi daerah HAZ dan base metal .................... 61