Pengaruh Variasi Temperatur Post-Weld Heat Treatment dan Shot Peening Terhadap Laju Korosi Sambungan Las pada Baja Karbon Rendah

Fairuz Farand Fadihillah, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Juni 2021, Pengaruh Variasi Temperatur Post-Weld Heat Treatment dan Shot Peening Terhadap Laju Korosi Sambungan Las pada Baja Karbon Rendah, Dosen Pembimbing: Teguh Dwi Widodo dan Rudianto Raharjo Industri perkapalan adalah salah satu pasar paling kompetitif, sangat terbuka, dan tertua di dunia. Pada awal tahun 2019, jumlah dari seluruh armada kapal dunia berada pada angka 95.402 unit kapal di Indonesia sendiri terdapat 240 galangan kapal nasional dengan total kapasitas 225.000 GT. Statistik tentang kerusakan lambung kapal menunjukan bahwa korosi merupakan penyebab dominan dari kegagalan struktur kapal, dimana korosi yang terjadi pada material lambung kapal baja karbon rendah structural steel SS400 dipengaruhi oleh lingkungan dan kandungan tegangan sisa dari material. Dengan memodifikasi kandungan tegangan sisa dari material sambungan las GMAW pada structural steel SS400 melalui perlakuan Post-Weld Heat Treatment (PWHT) dan Shot Peening maka dapat meningkatkan ketahanan korosi dari sambungan las struktural kapal nantinya. Dalam proses PWHT temperatur yang semakin tinggi dapat mempengaruhi pelepasan kandungan tegangan sisa dari material dan proses shot peening berfungsi untuk memberikan tegangan tekan sisa yang berguna untuk meningkatkan ketahanan material. Untuk pengoptimalisasi tegangan tekan sisa yang tercipta berada pada lapisan yang lebih dalam maka diperlukan proses PWHT terlebih dahulu sebelum proses shot peening. Variabel bebas yang digunakan pada penelitian ini ialah variasi temperatur PWHT sebesar 550 °C, 620 °C, 690°C , 760 °C, 830 °C dan variasi kelima temperatur dengan penambahan proses shot peening. Pengujian kekerasan dilakukan pada beberapa titik spesimen untuk mengetahui daerah hasil pengelasan (weld, HAZ, dan logam induk) sebagai referensi lokasi penembakan shot peening. Kemudian dilakukan penembakan shot peening dengan diameter bola 3 mm, diameter nozzle 6 mm, dan tekanan kompresor 8 bar pada daerah HAZ dan Weld. Setelah itu spesimen dilakukan uji laju korosi menggunakan Palm Sense. Pada proses ini terdapat working electrode ,counter electrode dan reference electrode dengan Structural Steel SS400 bertindak sebagai working electrode. Larutan air laut pantai Kenjeran Surabaya dengan konsentrasi NaCl 1,05% digunakan sebagai lingkungan uji korosi untuk mensimulasikan kondisi laut yang akan dilalui kapal. Uji Scanning Electron Microscope (SEM) dilakukan untuk mengamati permukaan setelah terkorosi, Adapun pengujian mikrostruktur dan makro dilakukan untuk mengamati perbedaan masing-masing spesimen. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini ialah bahwa meningkatnya temperatur pada proses PWHT dapat meningkatkan ketahanan korosi dari material dan spesimen dengan perlakuan shot peening memiliki laju korosi yang lebih rendah dibandingkan spesimen tanpa perlakuan shot peening. Namun pada temperatur yang lebih tinggi dari titik AC1 dapat mengakibatkan inklusi kotoran pada batas butir dan presipitasi fase karbida dan ferrite yang meningkatkan laju korosi dari spesimen. Kata kunci: Structural Steel SS400, Tegangan Sisa, Shot Peening, Post-Weld Heat Treatment, Laju Koros