HIGH TEMPERATURE OXIDATION BEHAVIOR OF LOW CARBON STEEL AND AUSTENITIC STAINLESS STEEL [J.Rujisomnapa,et.al.(2010)]

A B Joe H

0806331355

MMK 8210852 Korosi Lanjut S2 Peminatan Korosi Teknik Metalurgi dan Material FTUI 2012

Konten Presentasi Introduction Materials and Experimental Procedure Result and Discussion Conclusion

Definisi Korosi Temperatur Tinggi Dalamlingkungan gas, korosi temperatur tinggi didefinisikan sebagai korosi yang terjadi diatas suhu maksimum, dimana asam berkondensasi dan korosi dew-point terjadi. Korosi ini terjadi pada turbin gas, mesin diesel, dan alat mekanik lain yang mengalami kontak dengan gas panas mengandung sejumlah kontaminan.

Komponen Boiler

Komponen Power Plant

Diagram Sederhana Boiler Sebuah boiler terdiri atas dua sistem sederhana: 1. Waterside of the boiler. 2. Fuel Air Fuel Gas system. Temperatur operasi diantara 600-850oC. boiler

Dalam lingkungan servis, terdapat produk combustion, seperti uap air, CO dan CO2, dan sulfur.

Pembentukan Film dan Scale Sebuah oksida film ductile pada temperature tinggi, dan brittle pada temperatur lebih rendah. Oksida film yang terbentuk pada temperatur tinggi, dapat mengalami kehilangan daya rekat dengan base metal, dan ketika temperatur turun menjadi nonprotective film.

Material Penelitian Silicon bahan deoksidiser, meningkatkan kekuatan ferit, meningkatkan ketahanan baja terhadap scalling. Chromium meningkatkan ketahanan korosi dan oksidasi, meningkatkan kekuatan pada temperatur tinggi. Molybdenum menurunkan kerentanan terhadap temper embrittlement, meningkatkan kekuatan creep, meningkatkan kekuatan tarik temperatur tinggi. Nickel Penguat ferit, bersama Cr menghasilkan baja dengan mampu keras tinggi, ketahanan impak dan fatik yang tinggi.

Prosedur Penelitian

Hasil Penelitian Uji Kehilangan Berat

Weight Loss AISI 1020 > 304. Dapat dilihat bahwa, oksida stainless steel lebih stabil dari low carbon steel. Oksida stainless steel memiliki good adherence pada temperatur tinggi dan longer eksposure time dibandingkan oksida low carbon steel. AISI 1020 dan AISI 304 terpengaruh oleh synthetic ash, hal ini menunjukkan bahwa kedua jenis baja tersebut jangan digunakan pada suhu 800oC dan dengan produk oli kotor.

Hasil Penelitian Foto SEM Lapisan Oksida AISI 1020 rusak dari permukaan substrat logam, menunjukkan bahwa logam bereaksi dengan gas korosif dan logam loss kembali.

Evolusi oksida dari baja Austenitic SS tergantung pada waktu.

Hasil Penelitian Analisa XRD Terbentuknya lapisan oksida, yakni Magnetite (Fe3O4), Wustite (FeO), dan Hematite (Fe2O3). Reaksi yang terjadi yaitu:

Diagram Fasa Besi Oksida

Fasa Wustite tidak stabil pada temperatur dibawah 570oC, bertransformasi menjadi iron dan magnetite. TGA berat terus meningkat terutama diatas 500oC terdapat banyak fasa oksida.

Hasil Penelitian Analisa XRD Hasil dengan synthetic Ash:1020 FeS,Fe7S8,MgFe2O4.

304 Fe2O4, Na2Ni(SO4)2.4H2O, NiCO2, NiS,(Fe,Ni)3S4, dan FeS.Cr2S3.

Terbentuk komponen baru ketika direaksikan dengan kenaikan durasi waktu, menunjukkan sejumlah bagian dari baja selalu bereaksi dengan synthetic ash membentuk intermetalic compound.Fe2O3, V2O3, NiSO4.7H2O, Fe+2Cr3S4/FeS.Cr2S3, Dan FeCl2.

Hasil Penelitian Berat Ash Sintesis Kehilangan berat ash kurang lebih 50wt%, dan dipengaruhi temperatur. Hal ini menjadi alasan serangan korosi tinggi untuk AISI 1020 dan 304. karena elemen penting, seperti sodium, sulfur, chloride, dan vanadium yang dikenal sebagai katalis korosi, berkurang dan bereaksi dengan logam.

Kesimpulan

Terima Kasih