8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

1/14

KOROSI KELELAHAN(FATIQUE CORROSION)

Oleh :

Ika Desita Sariningsih 4311100006Defi Rizki Mauliani 4311100013

Mata Kuliah Korosi

Jurusan Teknik KelautanFakultas Teknologi Kelautan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya

2014

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

2/14

Definisi

Umum Korosi (Perkaratan) adalah reaksi redoks spontanantara logam dengan zat yang ada di sekitarnya

dan menghasilkan senyawa yang tidak

dikehendaki biasanya berupa oksida logam atau

logam karbonat.

Mudah tidaknya suatu logam terkorosi dapat

dipahami dari deret Volta ataupun nilai potensial

elektrode standarnya (Eo)

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

3/14

Secara umum korosi logam melibatkan beberapa reaksi sebagai

berikut:

1. Reaksi oksidasi logam pada anode:

LL n++ ne-

2. Reaksi reduksi pada katode yang mungkin terjadi adalah:

Reduksi O2menjadi ion OH-(kondisi netral atau basa)

O2(aq)+ H2O(I)+ 2e-2OH-(aq)

Reaksi Kimia

Reduksi O2menjadi H2O (kondisi asam)

O2(aq)+ 4H+

(aq)+ 4e-2H2O(I)

Evolusi/Pembentukan H2

2H+(aq)+ 2e-H2(g)

Reduksi Ion Logam

L3+(aq)+ e-L2+(aq)

Deposisi Logam

L+(aq)+ e-L(s)

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

4/14

Reaksi Kimia Korosi Besi

pada Keadaan Basa dan

AsamKorosi Besi Pada

Kondisi Netral Atau BasaKorosi Besi Pada Kondisi

Asam

Reaksi diAnode

Fe(s)Fe2+(aq)+ 2e-

Fe(s)Fe2+(aq)+ 2e-

Reaksi diKatode

O2(aq)+ H2O(I)+ 2e-

2OH- O2(aq)+ 4H+

(aq)+ 4e-2H2O

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

5/14

Definisi Korosi

Kelelahan Korosi kelelahan (Corrosion Fatique) terjadi karena

logam mendapatkan beban siklus yang terus

berulang sehingga semakin lama logam akanmengalami patah karena terjadi kelelahan pada

logam tersebut.

Korosi kelelahan terjadi di daerah yang menerima

beban

Korosi ini biasanya terjadi pada turbin uap,

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

6/14

Korosi kelelahan (corrosion fatigue) disebabkan oleh

adanya tegangan yang terjadi bergantian atau berulang-

ulang. Makin besar regangan yang terjadi pada setiap

cycle makin cepat akan terjadinya kegagalan tersebut.

Mekanisme Corros ion

Fatigue

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

7/14

Diagram S-N

Kegagalan banyak terjadi pada daerah dimana cycle dan

tegangan berada di atas garis lengkung yang teratas atau di

atas batas kelelahan (endurance limit/fatigue limit) dan tidak

terjadi kegagalan jika cycle dan tegangan berada dibawah

Gambar 1. Diagram S-N

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

8/14

Untuk baja maupun logam lainnya batas kelelahan yang

sebenarnya berada kira-kira separuh dari kuat tarik. Untuk

logam lain korosi kelelahan atau batas ketahanan

(endurance limit) adalah suatu nilai tegangan dimana nilai-

nilai tegangan dibawahnya tidak menyebabkan kegagalan

di dalam jumlah cycle tertentu.

Gambar 2. Pengaruh korosi pada batas kelelahan dari

baja

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Effect_of_corrosion_on_fatigue_limit.JPGhttp://en.wikipedia.org/wiki/File:Effect_of_corrosion_on_fatigue_limit.JPG

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

9/14

Frekuensi untuk penerapan tegangan biasanya

dicantumkan karena merupakan faktor yang

mempengaruhi jumlah cycle yang menyebabkan

kegagalan.

Di dalam lingkungan yang korosif kegagalan pada tingkat

tegangan tertentu terjadi hanya pada jumlah cycle yang

lebih sedikit dan kelelahan sebenarnya tidak tampak lagi

dengan kata lain kegagalan dapat saja terjadi pada nilai

tegangan berapa saja asalkan cycle-nya cukup besar.

Pemuaian juga peka terhadap korosi kelelahan pada suhu

tinggi, korosi kelelahan terjadi karena dipacu oleh proses

oksidasi, kegagalan berupa paduan antara pembentukan

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

10/14

Pencegahan Korosi

KelelahanKorosi kelelahan dapat dicegah dengan cara :

Mengurangi kelelahan dengan meminimalisasi

getaran dan fluktuasi tekanan

Mengurangi korosi dengan menggunakan

logam dengan performa resistensi tinggi

terhadap korosi kelelahan

Mengurangi korosi dengan menggunakanjaket/selubung dan inhibitor untuk menunda

inisiasi keretakan korosi kelelahan

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

11/14

Contoh Korosi

Kelelahan

Gambar 3. Korosi

Kelelahan pada Bo i ler Tube

Gambar 4. Korosi

Kelelahan pada tabung

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

12/14

Gambar 5. Kecelakaan pesawat akibat korosi

kelelahan pada bagian badan pesawat pada tahun

1988 di Pulau Hawai.

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

13/14

Daftar Pustaka

Sri W., 2001, Karat dan Pencegahannya, Cetakan Kedua, PT

Pradnya Paramita, Jakarta.

Susanto, E., 2010, Laju Korosi Lapisan Krom Pada Knalpot

Berbahan Baja Karbon Aisi 1010, Tugas Akhir Jurusan Teknik

Mesin, Universitas Gunadarma, Depok.

Wollmann, M., 2012, Clausthal University of Technology

Structural Integrity: stress corrosion cracking, corrosion fatigue,

Universidad Polytecnica de Madrid, Spain.

8/10/2019 Korosi Kelelahan (Fatique Corrosion)

14/14

Terimakasih .