Sebuah pipa stainless steel bisa terlihat bersih dan mengilap, lalu tiba-tiba bocor tanpa tanda karat sedikit pun. Penyebabnya sering kali stress corrosion cracking (SCC), atau dalam bahasa Indonesia korosi retak tegangan (disebut juga korosi retak tegang). Stress corrosion cracking adalah retak yang tumbuh perlahan pada logam akibat kerja sama tegangan tarik dan lingkungan korosif tertentu, dan berakhir dengan patah getas pada material yang biasanya ulet.
SCC sudah disinggung singkat di artikel kami tentang jenis-jenis korosi pada logam. Artikel ini membahasnya lebih dalam: syarat terjadinya, jenis-jenisnya menurut lingkungan, material yang rentan, contoh kegagalan nyata, cara menguji, dan cara mencegahnya.
Apa Itu Stress Corrosion Cracking?
Stress corrosion cracking adalah bentuk kerusakan lingkungan (environmentally assisted cracking) di mana retak kecil muncul di permukaan logam, lalu merambat sedikit demi sedikit selama berminggu-minggu sampai bertahun-tahun. Ketika retaknya sudah cukup dalam, penampang yang tersisa tidak lagi kuat menahan beban dan komponen patah mendadak.
Yang membuat SCC berbahaya adalah kombinasi dua hal. Pertama, kehilangan logamnya sangat sedikit, jadi pengukuran ketebalan biasa tidak akan menemukannya. Kedua, patahannya bersifat getas, padahal materialnya, misalnya stainless steel austenitik atau kuningan, dalam kondisi normal justru dikenal ulet.
Tiga Syarat Terjadinya SCC
SCC hanya terjadi bila tiga faktor hadir bersamaan:
- Material yang rentan. Tidak semua logam rentan terhadap lingkungan yang sama. Stainless steel austenitik seri 300, kuningan, paduan aluminium berkekuatan tinggi, dan baja berkekuatan tinggi termasuk yang paling sering mengalaminya.
- Lingkungan korosif yang spesifik. Setiap material punya “pasangan” lingkungan pemicunya: klorida untuk stainless steel austenitik, amonia untuk kuningan, larutan kaustik untuk baja karbon, dan seterusnya. Lingkungan ini sering hanya sedikit korosif bagi logam tersebut, dan konsentrasi pemicunya bisa sangat kecil.
- Tegangan tarik. Tegangan bisa berasal dari beban kerja (tekanan dalam pipa, beban struktur) atau dari tegangan sisa akibat proses pembuatan, seperti pengelasan, pengerjaan dingin, pembengkokan, dan pemasangan baut yang terlalu kencang. Tegangan tekan tidak menyebabkan SCC.
Kalau salah satu faktor dihilangkan, SCC tidak terjadi. Prinsip sederhana inilah yang menjadi dasar semua cara pencegahannya.
Faktor Tambahan: Suhu dan Waktu
Di luar tiga syarat utama, suhu dan waktu sangat menentukan. Kebanyakan jenis SCC dipercepat oleh suhu tinggi; SCC klorida pada stainless steel austenitik, misalnya, umumnya baru dianggap berisiko di atas sekitar 60 °C. Waktu juga berperan karena retak membutuhkan masa inkubasi sebelum tumbuh, sehingga kegagalan bisa muncul setelah berbulan-bulan atau bahkan puluhan tahun pemakaian.
Ciri Khas Stress Corrosion Cracking
SCC punya beberapa ciri yang membedakannya dari korosi biasa:
- Terjadi pada tegangan rendah. Retak bisa tumbuh pada tegangan yang jauh di bawah tegangan luluh material, yaitu tegangan yang dianggap aman dalam perhitungan desain.
- Permukaan tampak bersih. Karat atau kehilangan tebal hampir tidak ada, sehingga inspeksi visual mudah terkecoh.
- Retak halus dan bercabang. Retak SCC biasanya setipis rambut dan bercabang seperti akar pohon atau kilat. Arahnya tegak lurus terhadap tegangan tarik.
- Patahan getas. Tidak ada deformasi plastis yang berarti di sekitar patahan, walaupun materialnya ulet.
- Sering bermula dari cacat lokal. Lubang korosi sumuran, goresan, atau takik menjadi titik awal retak karena tegangan terkumpul di sana.
Mekanisme: Retak Intergranular dan Transgranular
Logam tersusun dari butir-butir kristal kecil. Retak SCC bisa merambat dengan dua cara:
- Intergranular (IGSCC): retak mengikuti batas butir. Ini umum terjadi bila batas butir menjadi lebih lemah atau lebih reaktif daripada isi butirnya, misalnya pada stainless steel yang tersensitisasi (kromium terikat sebagai karbida di batas butir setelah lama berada di kisaran sekitar 425 sampai 815 °C, biasanya akibat pengelasan). SCC kaustik pada baja karbon dan SCC pada kuningan juga sering intergranular.
- Transgranular (TGSCC): retak memotong butir dan banyak bercabang. Pola ini khas SCC klorida pada stainless steel austenitik yang tidak tersensitisasi.
Para ahli mengusulkan beberapa mekanisme untuk menjelaskan pertumbuhan retak, antara lain pelarutan anodik di ujung retak, pecahnya lapisan pasif berulang kali, dan peran hidrogen yang masuk ke logam. Mekanisme pastinya berbeda untuk tiap pasangan material dan lingkungan, dan sampai sekarang belum ada satu teori yang menjelaskan semuanya. Karena itu, pencegahan SCC lebih banyak bertumpu pada pengalaman lapangan dan pengujian daripada perhitungan teoretis.
Dalam mekanika patahan, ketahanan material terhadap SCC dinyatakan dengan K<sub>ISCC</sub>, yaitu nilai ambang faktor intensitas tegangan. Di bawah nilai ini, retak yang sudah ada tidak tumbuh di lingkungan tersebut. Nilai K<sub>ISCC</sub> bisa jauh lebih rendah daripada ketangguhan retak material di udara biasa.
Jenis-Jenis SCC Menurut Lingkungannya
Di industri, SCC biasanya dinamai menurut zat pemicunya. Berikut jenis yang paling sering ditemui.
SCC Klorida pada Stainless Steel
Ini jenis SCC yang paling banyak dibahas, dan paling sering menyerang stainless steel austenitik seperti 304 dan 316. Pemicunya ion klorida dari air laut, air pendingin, garam di udara pantai, kondensat, bahkan sisa keringat dan bahan pembersih.
Suhu. Batas praktis yang sering dipakai adalah sekitar 60 °C: di bawahnya, SCC klorida pada 304 dan 316 jarang terjadi di lingkungan air biasa. Batas ini bukan jaminan. Di lingkungan yang membuat klorida terkonsentrasi, misalnya permukaan yang berulang kali basah lalu kering atau atmosfer kolam renang dalam ruangan, retak bisa terjadi pada suhu yang jauh lebih rendah.
304 dan 316. Grade 316 mengandung molibdenum, sehingga lebih tahan terhadap korosi sumuran yang sering menjadi titik awal retak. Namun ketahanan 316 terhadap SCC klorida tidak jauh berbeda dari 304. Keduanya tetap dianggap rentan di lingkungan klorida panas.
Duplex dan alternatif lain. Stainless steel duplex (misalnya 2205) dan super duplex, yang strukturnya campuran austenit dan ferit, jauh lebih tahan terhadap SCC klorida. Pilihan lain adalah stainless steel feritik, stainless super-austenitik dengan sekitar 6% molibdenum, atau paduan nikel. Kerentanan stainless steel terhadap SCC klorida juga dipengaruhi kadar nikel: paling tinggi pada kadar nikel sekitar 8 sampai 12% (kisaran 304 dan 316) dan menurun tajam pada kadar nikel yang jauh lebih tinggi.
SCC klorida eksternal. Bentuk ini menyerang permukaan luar pipa atau bejana stainless steel di bawah isolasi termal (dikenal sebagai external chloride stress corrosion cracking, ECSCC). Air hujan atau kondensat meresap ke isolasi, melarutkan klorida dari bahan isolasi atau udara, lalu terkonsentrasi di permukaan logam yang panas.
SCC Kaustik (Caustic Embrittlement)
SCC kaustik menyerang baja karbon dan baja paduan rendah di larutan basa kuat seperti natrium hidroksida (NaOH) atau kalium hidroksida. Dulu jenis ini dikenal sebagai caustic embrittlement karena sering merusak sambungan keling ketel uap (boiler): air ketel yang mengandung soda kaustik merembes ke celah sambungan, menguap, dan meninggalkan larutan kaustik pekat di bagian yang bertegangan tinggi.
Retaknya biasanya intergranular dan sering ditemukan di dekat las yang tidak diberi perlakuan panas. Risikonya naik dengan konsentrasi kaustik dan suhu. Itulah sebabnya peralatan baja karbon untuk layanan kaustik biasanya diberi PWHT (post weld heat treatment) untuk menghilangkan tegangan sisa las. Stainless steel austenitik juga bisa mengalami SCC kaustik, terutama pada suhu tinggi.
SCC Amonia dan Season Cracking pada Kuningan
Paduan tembaga, terutama kuningan, rentan terhadap SCC di lingkungan yang mengandung amonia. Fenomena ini dikenal sebagai season cracking. Namanya berasal dari selongsong peluru kuningan milik tentara Inggris di India pada abad ke-19 yang retak saat musim hujan. Kelembapan tinggi dan amonia dari kotoran ternak di sekitar gudang ternyata cukup untuk meretakkan selongsong yang masih menyimpan tegangan sisa dari proses penarikan dingin. Solusinya waktu itu adalah anil pelepas tegangan pada suhu rendah, yang hingga kini masih menjadi cara utama mencegah season cracking. Informasi tentang paduan kuningan bisa dibaca di artikel pengecoran kuningan.
Baja karbon juga bisa mengalami SCC di amonia cair (anhidrat), misalnya pada tangki penyimpanan amonia. Kehadiran oksigen memperburuk risikonya, sedangkan sedikit air (sekitar 0,2%) terbukti menghambat retak. Tangki seperti ini biasanya juga diberi perlakuan panas pasca-las.
SCC Akibat H₂S: Sulfide Stress Cracking dan SOHIC
Di industri minyak dan gas, lingkungan yang mengandung hidrogen sulfida (H₂S) disebut sour service. H₂S mempermudah atom hidrogen masuk ke baja, sehingga beberapa bentuk retak bisa terjadi:
- Sulfide stress cracking (SSC): retak pada baja berkekuatan tinggi atau berkekerasan tinggi, termasuk daerah las yang terlalu keras, di bawah tegangan tarik dalam lingkungan H₂S basah. Mekanismenya didominasi kerapuhan hidrogen, sehingga sering digolongkan terpisah dari SCC klasik walaupun gejalanya mirip. Pencegahan utamanya adalah membatasi kekerasan material, biasanya sekitar 22 HRC untuk baja karbon dan baja paduan rendah.
- SOHIC (stress oriented hydrogen induced cracking): deretan retak hidrogen kecil yang tersusun bertingkat searah ketebalan, biasanya di dekat las yang bertegangan sisa tinggi.
Pemilihan material untuk layanan H₂S di industri migas mengacu pada standar NACE MR0175/ISO 15156.
SCC Amina, Karbonat, dan Asam Politionat
Beberapa jenis lain sering muncul di kilang minyak dan pabrik kimia:
- SCC amina: baja karbon yang tidak diberi perlakuan panas pasca-las bisa retak di larutan amina (dipakai untuk menyerap H₂S dan CO₂ dari gas).
- SCC karbonat: retak intergranular pada baja karbon di air yang mengandung karbonat, misalnya di unit perengkahan katalitik kilang.
- SCC asam politionat: menyerang stainless steel austenitik yang tersensitisasi. Asam politionat terbentuk dari endapan sulfida yang bertemu udara dan kelembapan, biasanya saat unit kilang dimatikan untuk perawatan. Pencegahannya antara lain memakai grade stainless rendah karbon atau yang distabilkan, serta menetralkan peralatan dengan larutan basa sebelum dibuka.
Material yang Rentan dan Lingkungan Pemicunya
Tabel berikut merangkum pasangan material dan lingkungan yang paling dikenal.
| Material | Lingkungan pemicu | Catatan |
|---|---|---|
| Stainless steel austenitik (304, 316) | Klorida, terutama di atas sekitar 60 °C | Retak transgranular bercabang; duplex jauh lebih tahan |
| Stainless steel austenitik tersensitisasi | Asam politionat, air bersuhu tinggi | Retak intergranular, sering di daerah las |
| Baja karbon dan baja paduan rendah | Larutan kaustik (NaOH) | Caustic embrittlement; dicegah dengan PWHT |
| Baja karbon | Amonia cair, amina, karbonat, nitrat | Risiko tertinggi di las tanpa perlakuan panas |
| Baja karbon | Etanol bahan bakar | Ditemukan pada tangki dan pipa penyaluran etanol |
| Baja berkekuatan tinggi | H₂S basah, air berklorida | SSC; dicegah dengan membatasi kekerasan |
| Kuningan dan paduan tembaga | Amonia dan senyawanya | Season cracking; dicegah dengan anil pelepas tegangan |
| Aluminium seri 2xxx dan 7xxx | Air berklorida, udara lembap | Temper overaged (misalnya T73) lebih tahan daripada T6 |
| Titanium | Metanol anhidrat, klorida panas | Air dalam jumlah kecil menghambat SCC di metanol |
Untuk paduan aluminium, pilihan temper sangat menentukan. Paduan 7075-T6 punya kekuatan tertinggi tetapi rentan SCC, sedangkan temper T73 sedikit lebih lemah namun jauh lebih tahan. Penjelasan tentang seri dan temper bisa dibaca di artikel aluminium alloy, dan bentuk korosi aluminium lainnya di artikel korosi aluminium.
Baja karbon rendah biasa, seperti yang dibahas di artikel baja karbon rendah, relatif tahan terhadap SCC klorida, tetapi tetap rentan di lingkungan kaustik, amonia, dan amina, terutama di daerah las.
SCC pada Sambungan Las
Sambungan las adalah lokasi SCC yang paling umum, karena tiga hal terjadi sekaligus di sana:
- Tegangan sisa tarik yang tinggi. Logam las dan daerah di sekitarnya menyusut saat mendingin dan tertahan oleh logam induk, sehingga tegangan sisa bisa mendekati tegangan luluh material.
- Perubahan struktur mikro. Daerah terpengaruh panas (heat affected zone) bisa menjadi lebih keras pada baja, atau tersensitisasi pada stainless steel austenitik.
- Geometri yang memusatkan tegangan dan zat korosif. Takik di kaki las, penetrasi yang tidak sempurna, dan celah memudahkan zat pemicu terkumpul.
Karena itu banyak standar konstruksi mewajibkan PWHT untuk peralatan baja karbon di layanan kaustik, amina, dan amonia. Untuk stainless steel austenitik, pelepasan tegangan dengan pemanasan lebih rumit karena kisaran suhunya bisa menyebabkan sensitisasi. Biasanya masalah ini diatasi dengan memilih grade rendah karbon (304L, 316L) atau grade yang lebih tahan sejak awal.
SCC pada Pipa Penyalur
SCC juga ditemukan pada pipa penyalur minyak dan gas yang ditanam di tanah, biasanya di permukaan luar pipa di tempat lapisan pelindungnya rusak atau terkelupas. Ada dua bentuk utama:
- SCC pH tinggi: terjadi di larutan karbonat-bikarbonat pekat yang terbentuk di bawah lapisan pelindung, sering dekat stasiun kompresor yang suhunya lebih tinggi. Retaknya intergranular.
- SCC pH mendekati netral: terjadi di air tanah encer yang mengandung CO₂ terlarut. Retaknya transgranular dan lebih lebar karena disertai korosi di dinding retak.
Pada pipa, retak biasanya muncul berkoloni, sejajar sumbu pipa, karena tegangan terbesar berasal dari tekanan dalam pipa yang bekerja melingkar. Pencegahannya bertumpu pada lapisan pelindung yang baik, proteksi katodik yang terkontrol, dan inspeksi berkala.
Contoh Kegagalan Akibat SCC
Beberapa kecelakaan besar membuat SCC dikenal luas di dunia teknik.
Jembatan Silver Bridge, Amerika Serikat (1967). Jembatan gantung rantai di atas Sungai Ohio ini runtuh pada 15 Desember 1967 dan menewaskan 46 orang. Penyelidikan NTSB menemukan bahwa satu batang rantai (eyebar) patah karena retak kecil yang tumbuh selama sekitar 40 tahun melalui kerja sama korosi tegangan dan kelelahan korosi. Lokasi retaknya tidak bisa dilihat tanpa membongkar sambungan, dan pada masa jembatan dirancang, fenomena ini belum dikenal pada material dan lingkungan seperti itu. Kecelakaan ini mendorong lahirnya standar inspeksi jembatan nasional di Amerika Serikat.
Atap kolam renang Uster, Swiss (1985). Pada 9 Mei 1985, langit-langit beton kolam renang dalam ruangan di Uster runtuh dan menewaskan 12 orang. Langit-langit itu digantung dengan batang stainless steel austenitik tanpa molibdenum yang menerima tegangan tarik. Atmosfer kolam renang yang mengandung senyawa klorin menyebabkan SCC klorida pada batang-batang tersebut, padahal suhunya jauh di bawah batas 60 °C yang biasa dipakai. Sejak itu, komponen penahan beban di atmosfer kolam renang dianjurkan memakai grade yang jauh lebih tahan, seperti stainless 6% molibdenum atau super duplex.
Selongsong peluru kuningan (abad ke-19). Kasus season cracking di India yang dibahas di atas menjadi salah satu contoh SCC paling awal yang tercatat.
Cara Mendeteksi dan Menguji SCC
Inspeksi di Lapangan
Karena retak SCC halus dan tidak disertai kehilangan tebal, deteksinya membutuhkan metode uji tanpa rusak (NDT) yang tepat:
- Uji penetran (PT): untuk retak terbuka di permukaan stainless steel dan logam non-magnetik.
- Uji partikel magnetik basah fluoresen (WFMT): untuk retak permukaan pada baja karbon; lebih peka daripada partikel kering.
- Uji ultrasonik (UT), termasuk phased array: untuk mengukur kedalaman retak dan menemukan retak di sisi dalam pipa atau bejana.
- Uji arus eddy (ET): umum dipakai untuk tabung penukar panas.
Pemeriksaan Metalografi
Untuk memastikan bahwa suatu retak memang SCC, potongan komponen diperiksa di bawah mikroskop. Pola retak bercabang, arah intergranular atau transgranular, dan produk korosi di dalam retak menjadi petunjuknya. Hasil ini juga membedakan SCC dari kelelahan biasa atau retak akibat cacat produksi.
Uji Laboratorium dan Standar ASTM
Kerentanan material terhadap SCC diuji dengan memberi spesimen tegangan, lalu merendamnya di lingkungan uji. Beberapa standar yang umum dipakai:
| Standar | Isi |
|---|---|
| ASTM G30 | Spesimen U-bend (pelat dibengkokkan berbentuk U) |
| ASTM G38 | Spesimen C-ring (cincin terbuka yang ditekan dengan baut) |
| ASTM G39 | Spesimen batang bengkok (bent-beam) |
| ASTM G36 | Larutan magnesium klorida (MgCl₂) mendidih untuk menguji SCC klorida |
| ASTM G47 | Kerentanan SCC paduan aluminium seri 2xxx dan 7xxx |
| NACE TM0177 | Ketahanan logam terhadap SSC dan SCC di lingkungan H₂S |
Uji MgCl₂ mendidih sangat agresif. Material yang dalam praktik cukup tahan di lingkungan klorida panas pun bisa retak dalam uji ini, sehingga hasilnya dipakai untuk membandingkan material, bukan untuk meramal umur pakai.
Cara Mencegah Stress Corrosion Cracking
Karena SCC membutuhkan tiga faktor sekaligus, pencegahannya adalah menghilangkan atau mengurangi setidaknya satu faktor.
1. Memilih Material yang Tidak Rentan
Ini cara paling andal, terutama bila diputuskan sejak tahap desain. Contohnya: memakai duplex atau super duplex sebagai pengganti 304/316 di lingkungan klorida panas, memakai temper T73 untuk aluminium 7xxx, atau memakai baja dengan kekerasan terbatas untuk layanan H₂S. Panduan umum memilih material bisa dibaca di artikel pemilihan material untuk pengecoran logam.
2. Menghilangkan Tegangan Sisa
Tegangan sisa dari pengelasan dan pengerjaan dingin bisa dikurangi dengan perlakuan panas pelepas tegangan (stress relieving), salah satu jenis heat treatment. Untuk baja karbon, PWHT umumnya dilakukan sekitar 595 sampai 650 °C. Untuk kuningan, anil pelepas tegangan dilakukan pada suhu yang jauh lebih rendah, kira-kira 250 sampai 300 °C. Penjelasan lebih lanjut tentang prosesnya ada di artikel proses annealing.
3. Memberi Tegangan Tekan di Permukaan
Shot peening, yaitu menembakkan bola baja kecil ke permukaan secara terkendali, menghasilkan lapisan tipis bertegangan tekan. Karena retak SCC membutuhkan tegangan tarik, lapisan ini menghambat munculnya retak. Prosesnya mirip shot blasting, tetapi tujuannya berbeda: shot blasting membersihkan permukaan, sedangkan shot peening mengubah tegangan di permukaan dengan parameter yang dikendalikan ketat. Cara lain adalah burnishing dan laser peening.
4. Mengendalikan Lingkungan
- Menurunkan suhu operasi bila memungkinkan.
- Membatasi kadar klorida, oksigen, atau zat pemicu lain di air proses dan air pendingin.
- Mencegah zat pemicu terkonsentrasi, misalnya dengan menghindari siklus basah-kering dan menjaga isolasi tetap kering.
- Menambahkan inhibitor korosi, atau menambah sedikit air pada amonia cair dan metanol.
5. Lapisan Pelindung dan Proteksi Katodik
Lapisan pelindung memisahkan logam dari lingkungan pemicu. Proteksi katodik bisa membantu, misalnya pada pipa tanam. Namun pada baja berkekuatan tinggi, proteksi katodik yang berlebihan justru menghasilkan hidrogen di permukaan logam dan bisa memicu kerapuhan hidrogen, jadi tingkat proteksinya harus dikendalikan. Ringkasan berbagai metode ini ada di artikel cara mencegah korosi pada logam.
6. Desain dan Inspeksi
Hindari takik tajam, celah, dan sambungan yang bisa menampung zat korosif. Untuk peralatan yang sudah beroperasi, jadwalkan inspeksi NDT berkala di lokasi yang paling berisiko, terutama sambungan las dan daerah bersuhu tinggi.
Bisakah SCC Diperbaiki?
Retak SCC tidak bisa diperbaiki hanya dengan mengelas di atasnya. Retaknya bercabang dan bisa jauh lebih dalam dari yang terlihat, dan pengelasan tanpa membuang seluruh retak akan meninggalkan ujung retak di bawah las yang baru. Las perbaikan juga menambah tegangan sisa baru di lokasi yang sama.
Perbaikan yang benar biasanya meliputi: membuang seluruh retak dengan gerinda atau pemesinan dan memastikannya hilang dengan uji penetran atau partikel magnetik, mengelas ulang dengan prosedur yang tepat, lalu memberi perlakuan panas pasca-las bila materialnya memungkinkan. Prinsip umumnya dibahas di artikel pengelasan perbaikan. Bila retaknya luas, mengganti komponen sering lebih aman. Yang paling penting, penyebabnya harus diatasi. Tanpa itu, SCC akan muncul lagi di tempat yang sama.
Beda SCC, Kerapuhan Hidrogen, dan Corrosion Fatigue
Tiga bentuk kerusakan ini sering tertukar karena sama-sama menghasilkan retak dengan bantuan lingkungan.
| Aspek | Stress corrosion cracking | Kerapuhan hidrogen | Corrosion fatigue |
|---|---|---|---|
| Jenis beban | Tegangan tarik statis atau tetap | Tegangan tarik statis | Tegangan berulang (siklik) |
| Lingkungan | Spesifik untuk tiap material | Sumber hidrogen (H₂S, proteksi katodik, pelapisan listrik, las) | Hampir semua lingkungan korosif |
| Material paling rentan | Stainless austenitik, kuningan, aluminium kekuatan tinggi | Baja berkekuatan dan berkekerasan tinggi | Hampir semua logam |
| Bentuk retak | Halus dan bercabang | Umumnya intergranular, sedikit bercabang | Lurus, jarang bercabang, sering berkoloni |
| Pencegahan utama | Ganti material, hilangkan tegangan sisa | Batasi kekerasan, kurangi sumber hidrogen | Kurangi tegangan siklik, lapisi permukaan |
Dalam praktiknya, mekanisme ini bisa terjadi bersamaan, seperti pada Silver Bridge, di mana retak tumbuh melalui kerja sama korosi tegangan dan kelelahan korosi.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa itu stress corrosion cracking? Stress corrosion cracking adalah retak pada logam yang tumbuh akibat gabungan tegangan tarik dan lingkungan korosif tertentu. Retak ini bisa menyebabkan patah getas mendadak pada material yang biasanya ulet, walaupun permukaannya tampak hampir tidak berkarat.
Apa saja penyebab stress corrosion cracking? SCC membutuhkan tiga faktor sekaligus: material yang rentan, lingkungan korosif yang spesifik untuk material itu, dan tegangan tarik dari beban kerja atau tegangan sisa. Suhu tinggi dan waktu pemakaian yang lama mempercepat prosesnya.
Pada suhu berapa SCC klorida terjadi pada stainless steel? Batas praktis yang sering dipakai untuk stainless 304 dan 316 adalah sekitar 60 °C. Namun di tempat klorida bisa terkonsentrasi, seperti atmosfer kolam renang dalam ruangan atau permukaan yang berulang kali basah dan kering, SCC bisa terjadi pada suhu yang lebih rendah.
Apakah stainless steel 316 tahan stress corrosion cracking? Tidak sepenuhnya. Grade 316 lebih tahan korosi sumuran daripada 304, tetapi ketahanannya terhadap SCC klorida tidak jauh berbeda. Untuk lingkungan klorida panas, stainless duplex, super duplex, atau paduan nikel lebih aman.
Bagaimana cara mencegah stress corrosion cracking? Hilangkan setidaknya satu dari tiga syaratnya: pilih material yang tidak rentan, hilangkan tegangan sisa dengan perlakuan panas pelepas tegangan, beri tegangan tekan di permukaan dengan shot peening, atau kendalikan lingkungan (suhu, kadar klorida, inhibitor). Inspeksi berkala tetap dibutuhkan untuk peralatan yang berisiko.
