Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"The effect of hydrogen and hydrides on the integrity of zirconium alloy components : delayed hydride cracking provides a detailed explanation focusing on the properties of hydrogen and hydrides in these alloys. Whilst the emphasis lies on zirconium alloys, the combination of both the empirical and mechanistic approaches creates a solid understanding that can also be applied to other hydride forming metals. This up-to-date reference focuses on documented research surrounding DHC, including current methodologies for design and assessment of the results of periodic in-service inspections of pressure tubes in nuclear reactors. Emphasis is placed on showing how our understanding of DHC is supported by progress in general understanding of such broad fields as the study of hysteresis associated with first order phase transformations, phase relationships in coherent crystalline metallic solids, the physics of point and line defects, diffusion of substitutional and interstitial atoms in crystalline solids, and continuum fracture and solid mechanics. Furthermore, an account of current methodologies is given illustrating how such understanding of hydrogen, hydrides and DHC in zirconium alloys underpins these methodologies for assessments of real life cases in the Canadian nuclear industry."

"Zirkonium-Niobium paduan (Zr-Nb paduan) memiliki potensi untuk menggantikan implant Titanium kontemporer dengan mempertimbangkan sitotoksisitas nya, suseptibilitas magnetik dan ketahanan korosi. Metalurgi serbuk sebagai salah satu metode pembentukan dapat digunakan dalam produksi implant dengan desain rumit dan struktur mikro yang fleksibel, baik dalam komposisi dan porositas. Pemadatan dan sintering dilakukan untuk menghasilkan produk yang padat dengan porositas. Pengamatan morfologi porositas akan diamati dengan mikroskop optik dan jumlah porositas dalam paduan akan diamati dengan pengujian porositas. Sedangkan struktur kristal diamati dengan dan X-Ray Diffraction (XRD). Konstituen fasa mikro sangat tergantung pada komposisi Niobium. Pengujian kekerasan menunjukkan peningkatan seiring dengan penambahan jumlah Niobium. Sementara itu penambahan Niobium akan menurunkan jumlah porositas dan mengubah morfologi porositas menjadi berbentuk jaring. Penambahan Niobium dalam jumlah besar membutuhkan temperature sintering yang jauh lebih tinggi dibandingkan paduan dengan jumlah Niobium lebih kecil.

---

Zirconium-Niobium alloy (Zr-Nb alloy) has potency to replace the contemporary Titanium bioimplant by considering its cytotoxicity, magnetic susceptibility and corrosion resistance. Powder metallurgy as one of the forming methods could be used in production of bioimplant with intricate design and flexible microstructure, both in composition and porosity. Compaction and sintering is carried out to produce solid product with remained porosity. Resulting porosity of Zr-Nb alloy produced by powder metallurgy method will be characterized by density measurements and optical microscopy. Crystalline structure is observed by X-Ray Diffraction (X-RD). The microphase constituent is highly dependent on Niobium composition. The density of alloy will decrease as the addition of Niobium. In contrary, the hardness of alloy will increase as the addition of Niobium."

"Pengembangan paduan zirkonium sebagai biomaterial diproduksi melalui metode metalurgi serbuk diteliti dengan penambahan unsur paduan molibdenum 1%, 3%, 6% dan 9% dan hubungannya terhadap densitas dan porositas, struktur mikro, kekerasan Rockwell C dan sifat bioaktivitas dengan simulated body fluid (SBF). Hasil dari pengujian densitas dan porositas didapatkan bahwa seiring dengan penambahan molibdenum akan menghasilkan porositas yang semakin banyak. Hal ini terjadi karena seiring dengan penambahan molibdenum akan menurunkan koefisien difusivitas pada paduan zirkonium. Struktur mikro yang terbentuk didominasi fasa α-Zr dan Mo2Zr. Namun seiring dengan penambahan molibdenum, akan terbentuk fasa γ-Mo yang merupakan serbuk molibdenum yang tidak terdifusi ke dalam β-Zr dalam proses sinter. Kekerasan yang dicapai pada penambahan molibdenum bervariasi antara 42 HRC hingga 45 HRC, dimana terendah dicapai 3% Mo dengan 42,14 HRC dan tertinggi 6% Mo dengan 45,08 HRC. Hal ini dipengaruhi oleh jumlah porositas dan fasa Mo2Zr yang terbentuk di dalam paduan. Sifat bioaktivitas logam zirkonium semakin menurun seiring dengan penambahan molibdenum yang disebabkan oleh terbentuknya fasa γ-Mo pada struktur mikro.

---

Development of zirconium alloy as biomaterial produced with powder metallurgy method is observed from the effect of 1%, 3%, 6% and 9% molybdenum addition on density and porosity, microstructure, Rockwell C hardness and bioactivity properties with simulated body fluid (SBF). The result of density and porosity testing shows the increasing molybdenum content can produce more porosity on alloys. That caused by the addition of molybdenum would decrease coefficient of diffusivity in zirconium alloys. Microstructure formed predominantly α-Zr phase and Mo2Zr. But along with the addition of molybdenum, will form γ-Mo phase which is the molybdenum powders did not diffuse into β-Zr on sintering process. Hardness on addition of molybdenum varies between 42 HRC to 45 HRC, which in the lowest achieved by 3% Mo with 42,12 HRC and the highest achieved by 6% Mo with 45,08 HRC. That in influenced by the amount of porosity and Mo2Zr phase in the alloys. Bioactivity properties in zirconium alloy will decrease along with the addition of molybdenum, which caused the formation of γ-Mo phase on the microstructure."

"Pengembangan terhadap paduan zirkonium sebagai biomaterial yang diproduksi melalui proses metalurgi serbuk diteliti dengan diberikan perlakuan panas pada komposisi unsur paduan molibdenum (3%, 6%, dan 9% massa Molibdenum) serta dihubungkan terhadap densitas dan porositas, struktur mikro dan kekerasan menggunakan pengujian Rockwell C.Dari hasil pengujian didapatkan bahwa struktur mikro yang dominan terbentuk adalah fasa α-Zr dan Mo2Zr, dan dengan pemberian perlakuan panas struktur mikro yang terlihat menjadi lebih jelas batas butirnya. Dari hasil uji densitas dan porositas, poros yang terbentuk semakin bertambah seiring bertambahnya jumlah Molibdenum yang diberikan, perlakuan panas memberikan efek yang buruk karena akan menambah jumlah poros dari molibdenum yang menguap diatas suhu 600oC. Dari hasil kekerasan yang dicapai unsur molibdenum tidak memberikan efek yang terlalu signifikan walau kekerasan bertambah seiring dengan jumlah molibdenum yang bertambah, dengan perlakuan panas kekerasan turun dikarenakan porositas setelah diberi perlakuan panas bertambah.

---

Development of zirconium alloy as biomaterial produced by powder metallurgy method is studied from effect of heat treatment with different compositions of molybdenum. ( 3%, 6% and 9% weight of Molybdenum), its density and porosity, microstucture and hardness using Rockwell C method. From the experimental, the dominan microstructure formed is α-Zr and Mo2Zr phase and by heat treatment it is clearer to see boundary and grain boundary. From density and porosity test, the formed porous increase as composition molybdenum increase, heat treatment give negative effect, mollybdenum will formed molybdenum oxided vollatile when heated above 6000C. From hardness test, molybdenum does not give significant effect to the hardness. The hardness increase as the composition of molybdenum increase, also hardness decrease due to the increase of porosity after heat-treatment."

"Grain refinement is known to lead improvements in strength of material. A complete understanding of how refinement, grain size, and processing affect the corrosion resistance of low carbon steel has not yet been fully developed. Determining a definitive „grain size-corrosion resistance‟ relationship, if one exists, in inherently complex as the processing needed to achieve grain refinement also imparts other changes to the microstructure (such as texture, internal stress, and impurities segregation). This work evaluates how variation in grain size and processing impact the corrosion resistance of SS 400 Low Carbon Steel Structural Steel. SS 400 samples with a range of grain size ~8μm to ~10.5μm, were produced using Thermomechanically Processing (TMP) with multi pass reversible method in warm rolling. Hardness measurement, tensile testing, electrochemical polarization and hydrogen embrittlement (HE) studies have been carried out to assess the mechanical and corrosion behavior of the low carbon steel. By applying rolling deformation process in warm working temperature, low carbon steel will have fine ferrite grain structures made its mechanical properties increased, its corrosion rate decreased and also its ability to absorb hydrogen decreased. The applied mechanisms of pass deformation are reversible which are 20%, 20% +20%, 20% +20% +20% and 20% +20% +20% +20% with initial thickness ho 6 mm. By applying this mechanism, it is expected that fine ferrite grains will influence the corrosion rate of low carbon steel SS 400 structural steel."

"ABSTRAKDesertasi ini membahas tentang karakteristik Paduan Mg3CoNi2 Sebagai Penyerap Hidrogen. Paduan dibuat dengan metode pemaduan mekanik. Untuk mendapatkan sampel yang optimal telah dilakukan variasi pembuatan sample dengan mengombinasikan rasio berat bola terhadap sampel 1:1 dan 8:1 dengan waktu milling selama 10 menit, 5, 10, 15, 20, 30, 40 dan 60 jam. Peralatan milling adalah konvensional milling dan High Energy Milling SPEX 8000. Dari pengukuran XRD diketahui bahwa semua sampel mengalami oksidasi dengan bertambahnya waktu milling yaitu terbentuknya fasa MgO yang semakin banyak. Untuk mengurangi oksidasi dilakukan teknik pemaduan basah dengan cara menambahkan toluen ke dalam sampel yang akan dimilling. Dari pengukuran XRD diketahui bahwa fasa yang terbentuk sebagian besar adalah Mg2Ni dan sedikit MgNi2 sedangkan fasa Mg2Co dan MgCo2 tidak terbentuk. Hal ini karena energi pembentukan Mg2Co dan MgCo2 lebih besar dari pada pembentukan Mg2Ni dan MgNi2. Fasa Mg2Ni yang terbentuk mengalami penurunan parameter kisi dari 5,22 nm menjadi 4,59 nm dan dari 13,29 nm menjadi 11,72 nm. Dari hasil pengamatan dengan SEM juga menunjukkan pengurangan ukuran partikel dan dari pengamatan dengan SANS menunjukkan penambahan luas permukaan. Kapasitas penyerapan hidrogen terbanyak diperoleh pada sampel yang dimilling selama 40 jam pada temperatur 200_C, yaitu sebesar 3,3 % berat. Keberadaan hidrogen di dalam sampel ditunjukkan dengan terjadinya perubahan ukuran kristal pada sudut 40,95_ dan pada sudut 47,7_. Keberadaan hidrogen dalam sampel juga dibuktikan dengan turunnya intensitas hamburan neutron pada pengamatan dengan menggunakan SANS.

---

ABSTRACTThis dissertation is discussing about the characteristics of Mg3CoNi2 alloy as a hydrogen storage. The alloy is made by mechanical alloying method. To obtain the optimal sample, a variation making of sample has been done by combining the ball to the sample weight ratio of 1:1 and 8:1 with the milling time of 10 s, 5, 10, 15, 20, 30, 40 and 60 hours. The milling apparatus used is a conventional milling and a High Energy Milling SPEX 8000. From the XRD measurement results it is known that all obtained by dry preparation method sample are oxidized into MgO phase, especially for longer milling time. To reduce the oxidation effects a wet alloying method has been done by adding toluene to the sample to be milled. From the XRD measurement results it is known that the phases formed are mostly Mg2Ni and small amount of MgNi2, while the phases of Mg2Co and MgCo2 are not formed. This is because the energy of Mg2Co and MgCo2 formations are bigger than those for Mg2Ni and MgNi2 formation. The lattice parameters of Mg2Ni formed decrease from 5,22 nm to 4,59 nm and from 13,29 nm to 11,72 nm. From the observation results using SEM the decrease of particle size is also shown and from SANS investigations it is shown that surface area increased with increasing milling time. The highest hydrogen absorption capacity was obtained from 40 hours milled sample at hydriding temperature of 200_C. The presence of hydrogen in the sample is indicated the change of the crystallite size calculated the angle of 40,95_and 47,7_. The presence of hydrogen in the sample is also proven with the decrease of neutron scattering intensity analyzed using SANS."

"ABSTRAKStudi terhadap penghalusan butir terus dikembangkan untuk mendapatkan sifat mekanis yang lebih baik pada baja karbon rendah. Slab baja karbon rendah berbentuk tangga dideformasi dengan metode warm rolling dengan temperature 500 0C, 550 0C, dan 600 0C untuk mendapatkan butir halus. Slab baja karbon rendah berbentuk tangga dideformasi sebesar 50 %, 66,67 %, 75 %, dan 80% di setiap temperatur, kemudian didinginkan dengan air. Rekristalisasi dinamis terjadi pada temperatur warm working di penelitian ini. Pengujian kekerasan dan hydrogen charging test dilakukan. Ketahanan baja karbon rendah terhadap serangan hidrogen dapat ditingkatkan dengan penghalusan butir ferit. Besar butir yang dihasilkan dari warm rolling mempengaruhi kekerasan dan ketahanannya terhadap serangan hidrogen.

---

ABSTRACTStudiy of grain refinement have been developed to obtain better mechanical properties in low carbon steel. Wedge Shaped low carbon steel slabs were deformed with warm rolling method at temperature 500 0C, 550 0C, and 600 0C to obtain the refine grains. Wedge Shaped low carbon steel slabs were deformed with degree of deformation 50 %, 66,67 %, 75 %, and 80%. Dynamic recrystallization was confirmed at warm working temperature in this study. Hardness and hydrogen charging test had been done. Low carbon steel resistance to hydrogen attack can be improved with grain refinement. Grain size which been resulted from warm rolling process has an effect to hardness and hydrogen attack resistance."

"Paduan aluminium 2024 dan 7075 adalah material yang digunakan pada penelitian ini untuk mengetahui mekanisme korosi retak tegang (SCC) yang diakibatkan oleh proses penuaan (age hardening). Persiapan sampel dilakukan sesuai dengan ASTM G 49, sedangkan pengujian SCC dengan teknik pembebanan tarik secara langsung. Larutan pengujian terdiri dari 3% NaCl + 0,5% H2O2, pH 3, waktu pencelupan selama 48 jam. Karakteristik dari perpatahan yang dipengaruhi oleh SCC dianalisa dengan menggunakan scanning electron microscope (SEM) dan optical microscope (OM). Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa paduan aluminium 2024 dengan perlakuan natural aging lebih mudah terserang SCC dibandingkan dengan perlakuan over aging, namun demikian over aging mengakibatkan ketahanan terhadap korosi exfoliasi menurun. Paduan aluminium 7075 dengan perlakuan over aging memperlihatkan ketahanan SCC yang lebih baik dibandingkan dengan perlakuan artificial aging. Hal tersebut dibuktikan dengan keberadaan presipitat yang dihasilkan pada struktur mikro dari hasil proses penuaan.

---

Two types of aluminum alloys, 2024 and 7075 have been selected in this study to investigate mechanism of stress corrosion cracking due to many forms of age hardening process. Stress corrosion cracking test using the direct tension stress corrosion technique were carried out on these aluminum alloys and the specimens were prepared as mentioned in G 49 ASTM. This test was carried out by immersing the specimens in 3% natrium chloride (NaCl) + 0.5% peroxide (H 2O2), used pH of 3 for 48h. The characteristic of fracture which is affected by stress corrosion cracking test was analyzed by means of scanning electron microscope (SEM) and optical microscope (OM).

The results showed that the susceptibility to stress corrosion cracking for aluminum alloy 2024 with natural aging is higher than the type with over aging condition although in this condition it has the worst exfoliation corrosion resistance. Meanwhile, aluminum alloy 7075, at over aging condition gives better stress corrosion cracking resistance rather than the artificial aging condition. These results refer to the precipitate in microstructure which is formed as a result of aging process."

"Dalam membuat pipa baja lasan untuk aplikasi sour gas dibutuhkan bahan plat baja yang selain harus memiliki persyaratan sifat mekanis juga harus memiliki ketahanan terhadap Hydrogen Induced Cracking (HIC) yang tinggi. Ketahanan terhadap HIC diketahui setelah dilakukan uji HIC sesuai standart NACE TM0284-96, diukur panjang dan lebar retak yang terjadi dan kemudian dihitung parameter HIC ; Crack Length Ratio (CLR), Crack Thickness Ratio (CTR) dan Crack Sensibility Ratio (CSR). Pada pembuatan plat baja hasil Proses Pengerolan Panas untuk bahan pipa aplikasi sour gas, contoh: grade APl5L-X52, kadang kala dihasilkan produk yang tidak memenuhi persyaratan HIC, yaitu CLR lebih besar dari 10% dan/atau CTR lebih besar dari 1,5%. HIC merupakan suatu bentuk kerusakan internal yang disebabkab oleh menjalarnya retak paralel dengan permukaan baja walaupun tanpa diberi tegangan eksternal. Atom hidrogen yang dihasilkan oleh reaksi korosi Fe dengan H2S masuk kedalam baja dan terakumulasi pada tempat awal HIC; void-void, non metallic inclusion (paling sering inklusi MnS), slag particle, dislokasi, dan retak mikro. Atom hidrogen membentuk gas hidrogen yang menimbulkan tekanan yang cukup tinggi untuk memulai terjadinya penjafaran retak. Salah satu sumber penyebab terjadinya HIC pada lingkungan sour gas adalah karena terbentuknya mikro void pada batas antarmuka inklusi-matrix selama proses pengerolan panas (Hot Rolling). Dalam penelitian disini akan diteliti Pengaruh lnklusi nonmetal terhadap Ketahanan Hydrogen Induced Cracking Plat Baja Bahan Pipa Aplikasi Sour Gas dengan menggunakan bahan uji Plat Baja hasif produksi Pabrik Pengerolan Panas PT. Krakatau Steel dengan Internal Grade 1K0811AN atau spesifikasi APl5L-X52. Uji HIC dilakukan pada 35 buah sample ukuran 25 cm x 100 cm dengan tebal plat 6,35 mm dan 7,92mm. Setelah 96 jam dilakukan pengamatan metallography pada 3 buah permukaan transversal masing-masing sample untuk mengetahui dan mengukur panjang dan lebar retak yang terjadi, sedang untuk mengetahui kebersihan baja dilakukan pemeriksaan inklusi dengan menggunakan mikroskup optik dan juga dilakukan pengamatan dengan SEM/EDS untuk mengetahui komposisi mikro dari inklusi tersebut. Dari hasil penelitian ditunjukan bahwa CLR mempunyai korelasi eksponensial dengan lebar retak Y = 1, 175 Exp (0,0024 x) dimana Y = CLR (%) dan x = Lebar retak (μm), ditemukan lebar retak minimal 5μm yang mengindikasikan bahwa untuk ukuran inklusi dibawah 5 μm tahan terhadap HIC; efek penyebaran inklusi kearah garis sumbu maupun kearah tebal plat menurunkan ketahanan plat terhadap HIC ; efek reduksi plat juga menurunkan ketahanan plat terhadap HIC, semakin besar reduksi plat semakin rentan terhadap HIC; jenis inklusi paling banyak ditemukan adalah inklusi oksida, dan sedikit inklusi slag dan inklusi (Ti,Nb)xCy, dan inklusi oksida juga merupakan inklusi yang berbahaya dalam menurunkan ketahanan plat terhadap HIC.

---

Producing pipe weld steel for sour gas application is required plate steel not only must meet with mechanical properties required but also meet with Hydrogen Induced Cracking (HIC) resistance. HIC resistance is known after testing HIC with reference to NACE standard TM0284-96, measured crack length and crack width caused Hydrogen Induced, then calculated HIC parameters; Crack Length Ratio (CLR), Crack Thickness Ratio (CTR) and Crack Sensibility Ratio (CSR). In producing steel plate as hot rolling product used as pipe material for sour gas application, example : grade APl5L-X52, after HIC test some time is still founded CLR and CTR higher than customer needed, namely CLR higher than 10% and CTR higher than 1.5%.

HIC is a form of internal defect caused by crack propagated in parallel with steel surface without external stress. Hydrogen atom as a result from Fe corrosion reaction wit H2S adsorbed into the steel structure and accumulated at initial site of HIC; voids, non metallic inclusions (often MnS inclusion), slag particles, dislocations, and micro cracks. At the site, atom Hydrogen combines to produ9e Hydrogen Gas, which have strong enough to start crack propagation. One of the s initial sites of HIC because of micro voids formed at the matrix-inclusion interface as long as Hot Rolled Process. In the experiment here will be observed The Influent of nonmetallic inclusion to Hydrogen Induced Crackling Resistance of steel plate as pipe Material for sour Gas Application which material steel test use plate product of PT. Krakatau Steel Hot Rolling Plant with internal 1 K0811AN or external grade APl5L-X52.

HIC test is done to thirty fife of sample with dimension of 25 cm x 100 cm and plate thickness 6,35 mm and 7,92mm. After 96 hours sample is observed used microscope optic on three transversal surface section of each sample to find out and measure crack length and crack width. In the longitudinal section of sample is observed used microscope optic to found out and to measure length of inclusion to determine steel cleanness, and than used SEM/EDS to observe inclusion more closer to find out micro composition.

The conclusion based on this observation and discussion are CLR correlated to crack width Y = 1, 175 Exp. (0,0024x) where Y is CLR and x is Crack width, minimum crack width is found 5 μm which indicate that inclusion smaller than 5 μm resist to HIC; effect inclusions distribution either around center line of plate or around to plat thickness can cause reducing in HIC resistance; effect plat reduction can cause decreasing HIC resistance, more higher plat reduction more higher HIC sensibility of plate; ; Inclusions found out are most oxide, and little bit slag and (Ti,Nb)xCy inclusion, and oxide inclusion became nonmetallic inclusion whose most influent in reducing HIC resistance of Plate came from Hot Rolling Products."