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.

[thumbnail of 2710100078-Undergraduate-Theses.pdf]
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 > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: 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