Perilaku Oksidasi Baja API 5L Grade X52 Dan Weld Overlay Inconel 625 Pada Temperatur Tinggi Di Lingkungan Aliran Gas O2

Nugroho, Rizkiyan Ardi (2014) Perilaku Oksidasi Baja API 5L Grade X52 Dan Weld Overlay Inconel 625 Pada Temperatur Tinggi Di Lingkungan Aliran Gas O2. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2710100078-Undergraduate-Theses.pdf - Published Version

Download (5MB) | Preview

Abstract

Dalam dunia perindustrian beberapa proses manufaktur di dalamnya harus dilakukan pada lingkungan dengan temperatur tinggi dan melibatkan campuran gas-gas yang memiliki sifat pengoksidasi seperti O2, CH4, H2S, CO2, dan lain-lain akan menyebabkan terjadinya proses oksidasi pada instrument atau material yang mengalami kontak dengan lingkungan kerja. Penelitian dilakukan untuk mempelajari perilaku oksidasi baja API 5L grade X52 dan lapisan weld overlay inconel 625 di lingkungan aliran gas O2 pada temperatur tinggi. Pengujian analisa termal pada temperatur 500, 700, dan 900 °C dalam aliran gas oksigen menunjukkan bahwa karakteristik kinetika oksidasi dari baja API 5L grade X52 berbeda dengan lapisan weld overlay inconel 625. Pada baja API 5L grade X52 pada temperatur 500, 700, dan 900 °C didapatkan konstanta laju oksidasi sebesar 1,27 x 10-5 , 2 x 10-5 , dan 2,65 x 10-5 mg.mm-2.s-1, sedangkan pada weld overlay inconel 625 pada temperatur 500 dan 700, didapatkan konstanta laju oksidasi sebesar 1,94 x 10-18 , dan 4,8 x 10-11 mg.mm-2.s-1. Sedangkan pada temperatur 900 °C terdapat dua konstanta laju oksidasi yaitu sebesar 3,22 x 10-7 dan 2,51 x 10-9 mg.mm-2.s-1. Nilai energi aktivasi untuk material baja API 5L grade X52 adalah sebesar 13,869 kJ/mol K, sedangkan untuk weld overlay inconel 625 didapatkan nilai energi aktivasi sebesar 474,013 kJ/mol K. Pengujian SEM-EDX dan XRD menunjukkan pada baja API 5L grade X52 akan terbentuk lapisan oksida besi kromium-Fe2CrO4 pada temperatur 500 dan 700 °C dan oksida besi-Fe2O3 pada temperatur 900 °C yang bersifat tidak protektif sedangkan pada weld overlay inconel 625 akan terbentuk lapisan oksida nikel-NiO dan oksida nikel kromium-NiCr2O4 yang stabil dan protektif. Penelitian ini juga membuktikan bahwa filler metal inconel 625 dapat digunakan sebagai material pelapis pada baja API 5L grade X52 melalui metode weld overlay cladding karena memiliki ketahanan oksidasi yang lebih tinggi daripada baja API 5L grade X52. ===================================================================================== In the world of industrial, some manufacturing processes should be done in an environment with high temperature and involves a mixture of gases that categorized as oxidizing agent such as O2, CH4, H2S, CO2, etc. will cause the oxidation processes in the instrument or material that is in contact with environment. The study was conducted to study the oxidation behavior of API 5L grade X52 steel and a layer of weld overlay Inconel 625 in the O2 gas flow at high temperatures. Thermal analysis testing at temperatures of 500, 700, and 900 °C in oxygen gas flow characteristics indicate that the kinetics of oxidation of API 5L grade X52 different from the weld overlay Inconel 625. At temperatures of 500, 700, and 900 °C, API 5L grade X52 obtained oxidation rate constant of 1.27x10-5, 2x10-5, and 2.65x10-5 mg.mm-2.s-1, whereas the Inconel 625 weld overlay at temperatures of 500 and 700 °C, obtained by the oxidation rate constant of 1.94x10-18 and 4.8x10-11 mg.mm-2.s-1. While at temperatures of 900 ° C, obtained two oxidation rate constant that is 3.22x10-7 and 2.51x10-9 mg.mm-2.s-1. The value of activation energy for the material API 5L grade X52 is at 13,869 kJ / mol K, whereas for Inconel 625 weld overlay activation energy values obtained for 474.013 kJ / mol K. SEM-EDX and XRD testing showed API 5L grade X52 will be formed iron chromium oxide layer-Fe2CrO4 at temperatures of 500 and 700 °C and iron oxide-Fe2O3 at temperatures of 900 ° C which is not protective whereas the Inconel 625 weld overlay will form a layer of nickel oxide-NiO and nickel chromium oxide-NiCr2O4 that is stable and protective. This study also proves that the Inconel 625 filler metal can be used as a coating material on API 5L grade X52 through the method of weld overlay cladding because it has a higher oxidation resistance than API 5L grade X52.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSMt 667.9 Nug p
Uncontrolled Keywords: oksidasi temperatur tinggi, API 5L grade X52, weld overlay Inconel 625, TGA, SEM, XRD, high temperature oxidation
Subjects: T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN752.I5 Steel--Heat treatment
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Mrs Anis Wulandari
Date Deposited: 11 Jul 2017 05:19
Last Modified: 11 Jul 2017 05:19
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/42004

Actions (login required)

View Item View Item