Corrosion behavior of CA6NM in simulated geothermal brine highlighted by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS)

Martensitic stainless steel CA6NM has the potential to be utilized as a turbine blade material for geothermal power plants because of its superior mechanical properties. However, the turbine blade material for geothermal power plants must have not only superior mechanical properties but also excellent corrosion resistance. Therefore, in this study, CA6NM was modified by varying its molybdenum (Mo) and nitrogen (N) contents to improve its corrosion resistance in the geothermal environment. The Mo and N contents of CA6NMwere modified as follows: CA6NM1 with 1% Mo, CA6NM2 with 2% Mo, and CA6NM3 with 2% Mo and 0.1% N. Two temperature parameters, i.e., room temperature and 60°C, and two CO2gas parameters, i.e., presence and absence of CO2gas, were utilized in this study. To understand the corrosion behavior of modified CA6NM in geothermal brine, the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) test was performed in simulated geothermal brine. The results of the EIS test showed that both Mo and N can increase the corrosion resistance of CA6NM in simulated geothermal brine at 60°C

PENGARUH TEMPERATUR AUSTEMPERING TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN STRUKTUR MIKRO BESI COR KELABU DENGAN NIKEL 10% UNTUK KOMPONEN BOILER PLTU

Effect of austempering temperature on microstructure and mechanical properties gray cast iron with 10%wt nickel for boiler combustion application has been studied. Cast iron with the JIS FCD 45 standard with a minimum tensile strength of 414 MPa and a hardness of 187 HB is commonly used for this application. To improve its mechanical properties such as strength and hardness, austempering heat treatment usually applied. Austempering was carried out at 250°C, 300°C, 350°C, 400°C, and 450°C for 1 hour, with the same austenization temperature of 850°C for 1 hour. The highest increase in hardness was found at the austempering temperature of 250°C. The hardness was 321.80 HB or 19.30% of the initial hardness of 259.70 HB. In terms of strength, the highest increase occurred at the austempering temperature of 250°C which was 257 MPa or 31.52% of the initial strength of 176 MPa

PENGARUH SUHU DAN WAKTU PEMANASAN TERHADAP KARAKTERISTIK LAPISAN ELEKTROLES Ni-P PADA BAJA TAHAN KARAT MARTENSITIK SS 420

ABSTRAK PENGARUH SUHU DAN WAKTU PEMANASAN TERHADAP KARAKTERISTIK LAPISAN ELEKTROLES Ni-P PADA BAJA TAHAN KARAT MARTENSITIK SS 420. Telah dilakukan pelapisan elektroles Nikel-Posfor (Ni-P) pada baja tahan karat martensitik SS 420 dengan berbagai variasi suhu dan waktu pemanasan. Karakteristik lapisan elektroles Ni-P yang terbentuk dianalisa untuk mengetahui pengaruh variasi suhu dan waktu pemanasan. Variasi suhu perlakuan panas yang digunakan yaitu 200oC, 300oC, 400oC, dan 500oC, sedangkan variasi waktu pemanasan yang digunakan antara lain 60 menit, 120 menit, dan 180 menit. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kenaikan suhu dan waktu pemanasan menyebabkan lapisan elektroles Ni-P yang terbentuk menjadi lebih seragam dan ketahanan material terhadap korosi juga semakin meningkat. Terjadi peningkatan kadar unsur Nikel dan Posfor dalam lapisan elektroles Ni-P dengan adanya perlakuan panas. Kadar unsur Nikel dan Posfor tertinggi pada suhu pemanasan 400oC dan waktu pemanasan selama 180 menit. Kata kunci: Elektroles,  Nikel-Posfor, Martensitik, Korosi ABSTRACT    EFFECT OF TEMPERATURE AND HEATING TIME ON THE COATING CHARACTERISTICS OF MARTENSITIC SS 420 ELECTROLESS Ni-P. Electroless nickel phosphorus (Ni-P) coating has been done in the martensitic stainless steel SS 420 with a variety of temperature and heating time. Electroless Ni-P coating characteristics formed was analyzed to determine the effect of variations in temperature and heating time. Variations in the temperature of the heat treatment used is 200oC, 300oC, 400oC and 500oC, while the variation of heating time is used, 60 minutes, 120 minutes and 180 minutes. The results obtained showed that the rise in temperature and heating time causes elektroles Ni-P coating formed becomes more uniform and material resistance to corrosion is also increasing. Increased levels of nickel and phosphorus elements in electroless coating of Ni-P with heat treatment. The highest nickel and phosphorus elements at 400oC heating temperature and 180 minute heating time. Keywords: Electroless, Nickel-Phosphor, Martensitic, Corrosio

COMPARATIVE STUDY OF CORROSION INHIBITORS FOR REBAR STEELS IN SIMULATED PORE SOLUTION CONTAINING SEAWATER AND CARBONATES

The performances of sodium nitrite and dimethylethanolamine (DMEA) inhibitors have been compared in mitigating corrosion of rebar steels in simulated pore solution containing sea water and carbonates. The simulated solution was prepared by dissolving saturation amounts of alkali hydroxides and sulphates in sea water  and adding carbonates subsequently. The inhibitor of sodium nitrite and DMEA with various concentration was then added to the respective simulated solution. The corrugated rebar steels were immersed in the solutions and electrochemical corrosion was measured using potentiodynamic polarization method. The experimental results showed that sodium nitrite exhibited more effective performance compared to DMEA in mitigating rebar steel corrosion  in sea water and carbonated media. The lowest steel corrosion rate of 0.27 M Sodium nitrite with 0.3 M concentration decreased corrosion rate of the steel to 0.27 M, the lowest values of the measured corrosion rates this work

THE INFLUENCE OF HEAT TREATMENT ON MICROSTRUCTURE AND CORROSION RESISTANCE OF 13Cr-1Mo MARTENSITIC STAINLESS STEEL

Martensitic stainless steels have been extensively used for a turbine blade. Their properties can be improved in various ways, such as by heat  treatment. This paper aims to investigate the influence of heat treatment on microstructure and corrosion resistance in martensitic stainless steel 13Cr-1Mo. Samples were austenitized at 950 ºC, 1.000 ºC, 1.050 ºC, 1.100 ºC, and tempered at 600 ºC. Austenitized sample at 1.050 ºC was subsequently tempered at 300 ºC, 400 ºC, 500 ºC, 550 ºC, 600 ºC, 650 ºC, and 700 ºC. The tests consist of metallographic observation which was conducted by using an optical microscope and corrosion tests which were conducted by using 3,5% NaCl solution. The results show the evolution of microstructure in martensitic stainless steel 13Cr-1Mo after heat treatment. The microstructure formed consists of tempered martensite, delta ferrite, retained austenite, and carbides. The presence of carbides can also affect corrosion resistance, which will increase along with the increase of tempering temperature due to the increased content of Cr in the carbides. The highest value corrosion resistance was obtained at the austenitizing temperature of 1.050 ºC and tempering temperature of 600 ºC

STUDI PENGARUH VARIASI SUHU PERLAKUAN PANAS TERHADAP STRUKTURMIKRO DAN KOROSIFITAS PADA PELAPISAN SS 410 MENGGUNAKAN KOMPOSIT Ni-P-NANO PARTIKEL Al2O3

Pelapisan material Stainless Steel 410 dengan komposit Ni-P-nano powder Al2O3 menggunakan metode electroless kodeposisi sangat tergantung pada tingkat penggabungan lapisan komposit tersebut antara matriks Ni-P dan penguat nano partikel Al2O3 Hal ini berpengaruh pada keunggulan sifat lapisan komposit seperti ketahanan korosi yang baik, laju deposisi yang cepat, keseragaman deposit yang dihasilkan dan ketahanan kimia yang baik. Pada penelitian ini, parameter yang divariasi adalah suhu perlakuan panas setelah proses electroless kodeposisi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui fenomena strukturmikro, fasa dan kristalinitas, komposisi kimia dan distribusi unsur di permukaan coating, dan ketahanan korosi komposit coating Ni-P-nano partikel powder Al2O3. Substrat yang digunakan yaitu Stainless Steel 410 di-pretreatment untuk mengaktivasi permukaan, kemudian direndam dalam larutan yang terdiri dari nikel sulfat, natrium hypophosphite, ammonium sulfat, sodium asetat, lead asetat dan serbuk nano alumina. Substrat direndam selama 60 menit, dalam suhu proses 90±2 oC dengan kecepatan putaran 150 rpm. Karakterisasi sampel dilakukan menggunakan alat SEM-EDS, XRD, dan CMS. Dari hasil percobaan menunjukkan terdapat perbedaan visual permukaan substrat antara logam dasar, setelah proses electroless coating dan setelah perlakuan panas. Berdasarkan variabel percobaan, untuk suhu perlakuan panas yang optimum adalah 400 oC, dimana terbentuk strukturmikro dari nodular menjadi butiran yang lebih teratur dan merata serta memiliki ketahanan korosi yang paling baik

PENGARUH KOMPOSISI LELEHAN DAN WAKTU CELUP TERHADAP STRUKTUR MIKRO LAPISAN HOT DIP ALUMINIZING PADA BAJA TAHAN KARAT MARTENSITIK

Pada material aplikasi suhu tinggi, pelapisan permukaan merupakan hal penting dalam memberikan ketahanan oksidasi dan korosi suhu tinggi, ketahanan erosi dan abrasi. Pelapisan alumunium pada baja tahan karat martensitik AISI 410 melalui metode celup panas (hot dip) cukup efektif untuk memberikan perlindungan pada substrate melalui senyawa-senyawa intermetalik yang terbentuk. Proses hot dip aluminizing dilakukan dengan preparasi penghalusan permukaan sampel menggunakan amplas grit 100, 400, 800, dan 1200. Kemudian sampel dibersihkan menggunakan larutan 15% H2SO4 sebelum dilakukan proses celup panas. Spesimen tersebut dikaitkan menggunakan kawat nikel untuk memudahkan proses pencelupan. Komposisi lelehan Al-Si, waktu pencelupan, dan waktu difusi memberikan pengaruh terhadap lapisan intermetalik yang terbentuk beserta sifat mekanisnya. Telah dilakukan karakterisasi morfologi lapisan hot dip aluminizing pada spesimen baja tahan karat martensitik yang dilapisi oleh Al Murni, 5 %wt Si, 10 %wt Si, dan 15 %wt Si dengan variasi waktu pencelupan 1 menit, 3 menit, dan 5 menit dengan menggunakan SEM – EDS. Pada komposisi lelehan dengan komposisi 5%wt Si dengan perlakuan permukaan yang sama oleh larutan H2SO4 memberikan hasil lapisan intermetalik yang lebih baik. Dapat dilihat dari kehalusan struktur mikro dan ketebalan lapisan yang dihasilkan berdasarkan variasi waktu pencelupan. Unsur Si memberikan pengaruh dalam merubah morfologi struktur antarmuka antara intermetalik dengan substrate

Pengaruh Suhu dan Waktu Pemanasan terhadap Karakteristik Lapisan Elektroles Ni-p pada Baja Tahan Karat Martensitik Ss 420

EFFECTOFTEMPERATUREANDHEATINGTIMEONTHECOATINGCHARACTERISTICS OFMARTENSITIC SS 420 ELECTROLESS Ni-P. Electroless nickel phosphorus (Ni-P) coating has been done on the martensitic stainless steel SS 420 with a variety of temperature and heating time. Electroless Ni-P coating characteristics;microstructure and corrosion resistancewere analyzed to determine the effect of variations in temperature and heating time. Variations in the temperature of the heat treatment used are 200 oC, 300 oC, 400 oC and 500 oC, while the variation of heating time is used, 60 minutes, 120 minutes and 180 minutes. The results showed that the rise in temperature and heating time causes electroless Ni-P coating becomes more uniform and corrosion resistance of material is also increasing. Nickel and phosphorus elements in electroless coating of Ni-P increased with heat treatment. The highest nickel and phosphorus elements obtained at 400 oC heating temperature and 180 minute heating time

Polarisasi Potensiodinamik Baja Beton di dalam Larutan Simulasi yang Terkontaminasiair Laut dan Karbonat

POLARISASI POTENSIODINAMIK BAJA BETON DI DALAM LARUTAN SIMULASI YANG TERKONTAMINASIAIR LAUT DAN KARBONAT. Korosi merupakan masalah utama pada beton bertulang di wilayah pesisir. Tujuan dari penelitian ini ada dua, pertama untuk mengetahui perilaku korosi baja beton di lingkungan yang terkontaminasi air laut dan karbonat, kedua membandingkannya dengan baja beton dalam larutan yang terkontaminasi klorida. Terdapat berbagai variasi larutan simulasi beton dalam penelitian ini yaitu Larutan Simulasi Beton (LSB), LSB yang dicampur air laut, LSB yang dicampur air laut dan ion karbonat, LSB yang dicampur dengan sodium klorida. Dua jenis air laut yang digunakan dalam penelitian yaitu air laut yang diambil di pantai Ancol dan air laut yang diambil di pelabuhan Muara Baru. Polarisasi potensio dinamik semua sampel dilakukan menggunakan alat Corrosion Monitoring System (CMS) Gamry Instruments. Hasil polarisasi potensiodinamik menunjukkan bahwa bahwa kontaminasi air laut atau klorida di dalam larutan simulasi beton meningkatkan secara signifikan laju korosi baja beton. Laju korosi meningkat meningkat tajam dengan meningkatnya konsentrasi klorida di dalam larutan. Laju korosi di dalam larutan yang mengandung air laut meningkat dengan penambahan karbonat dan terus meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi karbonat. Korosifitas larutan yang mengandung air laut Muara Baru lebih tinggi dari pada korosifitas larutan yang mengandung air laut Ancol. Korosifitas air laut Ancol sedikit lebih rendah dari korosifitas larutan dengan kandungan NaCl 1,5%, sedangkan korosifitas air laut Muara Baru berada diantara korosifitas larutan yang mengandung NaCl 1,5% dan 3,5%

POLARISASI POTENSIODINAMIK BAJA BETON DI DALAM LARUTAN SIMULASI YANG TERKONTAMINASIAIR LAUT DAN KARBONAT

POLARISASI POTENSIODINAMIK BAJA BETON DI DALAM LARUTAN SIMULASI YANG TERKONTAMINASIAIR LAUT DAN KARBONAT. Korosi merupakan masalah utama pada beton bertulang di wilayah pesisir. Tujuan dari penelitian ini ada dua, pertama untuk mengetahui perilaku korosi baja beton di lingkungan yang terkontaminasi air laut dan karbonat, kedua membandingkannya dengan baja beton dalam larutan yang terkontaminasi klorida. Terdapat berbagai variasi larutan simulasi beton dalam penelitian ini yaitu Larutan Simulasi Beton (LSB), LSB yang dicampur air laut, LSB yang dicampur air laut dan ion karbonat, LSB yang dicampur dengan sodium klorida. Dua jenis air laut yang digunakan dalam penelitian yaitu air laut yang diambil di pantai Ancol dan air laut yang diambil di pelabuhan Muara Baru. Polarisasi potensio dinamik semua sampel dilakukan menggunakan alat Corrosion Monitoring System (CMS) Gamry Instruments. Hasil polarisasi potensiodinamik menunjukkan bahwa bahwa kontaminasi air laut atau klorida di dalam larutan simulasi beton meningkatkan secara signifikan laju korosi baja beton. Laju korosi meningkat meningkat tajam dengan meningkatnya konsentrasi klorida di dalam larutan. Laju korosi di dalam larutan yang mengandung air laut meningkat dengan penambahan karbonat dan terus meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi karbonat. Korosifitas larutan yang mengandung air laut Muara Baru lebih tinggi dari pada korosifitas larutan yang mengandung air laut Ancol. Korosifitas air laut Ancol sedikit lebih rendah dari korosifitas larutan dengan kandungan NaCl 1,5%, sedangkan korosifitas air laut Muara Baru berada diantara korosifitas larutan yang mengandung NaCl 1,5% dan 3,5%