BAB II LANDASAN TEORI
2.1
Pengertian Bejana Tekan (Pressure Vessel)
Bejana tekan ( Pressure Vessel ) merupakan wadah tertutup yang dirancang untuk menampung dan memproses cairan atau gas pada temperatur yang berbeda dari temperatur lingkungan. lingkungan. Adapun komponen-komponen komponen-komponen dari suatu bejana tekan terdiri dari beberapa bagian utama seperti; dinding (shell), kepala bejana (head) , lubang orang/lubang pembersih (manhole) , nosel-nosel (nozzles), dudukan
penyangga (support), dan aksesoris lainnya yang digunakan sebagai alat pendukung, pendukung, baik komponen yang yang berada didalam maupun diluar. 2.2
Bagian Bagian dalam Bejana Tekan (Pressure Vessel)
Bejana tekan (Pressure (Pressure Vessel) dibagi dalam beberapa bagian: 2.2.1 Kulit (Shell)
Kulit (Shell) merupakan bagian yang menyelimuti seluruh bagian dari bejana tekan. Kulit bejana tekan ini meliputi: Tabel 2.1. Jenis kulit (shell) bejana tekan.
No
Deskripsi
Gambar
Kulit Silinder 1 (cylindrical shell)
6
No
Deskripsi
Gambar
Kulit Bulat (spherical 2
shell)
Sumber : http://www.mhhe.com/math/calc/smithminton2e/cd/folder_structure/text/chap05/section03.htm http://www.nss.org/settlement/nasa/spaceres/images/figII-8.GIF
2.2.2 Kepala (Head) pressure vessel , Kepala (Head) merupakan bagian penutup akhir dari suatu pressure
berikut jenis-jenis kepala (Head) pada pressure pressure vessel. Tabel 2.2. Jenis kepala pada bejana tekan. No
Deskripsi
Gambar
Spherical or Hemispherical
1 heads
Semi-Elliptical Heads (2:1),
2
Elliptical or Ellipsoidal Ellipsoidal Heads Heads (1:9:1)
Torispherical Heads, Flanged
3 and Dished head (F&D Head)
Flat Dishead Heads, Non
4 Standard 80-10 Dished Heads
5
Dishead Discs Discs
7
No
6
Deskripsi
Gambar
Toriconical Heads
Sumber : http://wbsakti.files.wordpress.com/2012/11/head.jpg
2.2.3 Nosel (Nozzle Neck)
Nosel (Nozzle Neck) pada umumnya terdiri dari potongan pendek sebuah pipa yang dilas di kulit bejana tekan atau bagian head dengan sebuah flange sebagai penghubung akhir ke pipa dengan menggunakan baut. Secara umum Nozzle terdiri dari Integrally reinforced, Built-up construction, Pad type (studding outlet), Sight glasses, Elliptical manways. Berdasarkan penggunaannya nozzle
terdiri dari Manways, Inspection openings, PSV, Instrument connections, Vents, Drains, Process connections.
Gambar 2.1 Jenis Nozzle Sumber : http://chwforge.com/our-products/self-inforced-nozzles-and-hollow-flanges/
2.2.4 Flange Flanges merupakan bagian penepat yang digunakan untuk menghubungkan flange pada pipa dengan menggunakan baut secara bersama-sama. Berdasarkan
tipe secara umum flange ini meliputi; Slip on, Weld neck, long weld neck, Lap joint, Blind, Screwed, Plate flanges, Studding outlets, Reverse-type flange, Reducing
flange,
Graylock
hub
connector,
Socket
weld.
Berdasarkan
permukaannya flange ini meliputi: Flat face, Raised face, Finish (smooth, standard, serrated), Ring joint, Tongue and groove, Male and female.
8
Gambar 2.2 Jenis-jenis Flange Sumber : http://www.tradekorea.com/product-detail/P00244858/Flange.html http://www.rjsales.com/products/ansi_asme_flanges/b165/600.html
2.2.5 Gasket Gasket merupakan kemasan yang terbuat dari material yang dapat berubah
bentuk (deformasi), biasanya dalam bentuk lembaran atau cincin yang digunakan untuk membuat sendi tekanan ketat antara bagian stasioner, meliputi: Ring, nonasbestos sheet, Flat metal, Spiral wound, Metal jacketed, Corrugated metal, Rings (hexagonal or oval), Yielding metal gaskets (lens ring, delta ring, rectangular ring), Elastometric (rubber, cork, etc)
Gambar 2.3 Jenis-jenis Gasket Sumber : http://www.bruckmanrubber.com/products-and-services/irrigation-gaskets
2.2.6 Penyangga (Support) Support di sini adalah penyangga, dimana vessel tersebut tidak bisa berdiri
sendiri, ia butuh penyangga agar dapat berdiri. Dan penyangga itulah yang
9
dinamakan support . Struktur penyangga bejana tekan yang biasa digunakan memiliki beberapa orientasi, seperti; a) Skirt
Jenis support ini diperuntukan untuk vertical vessel , bentuknya ada yang lurus berdiameter sama dengan vessel ada juga yang bentuknya semi mengerucut (seperti skirt atau rok).
Gambar 2.4 Jenis Skirt Support Sumber : http://catatanabimanyu.wordpress.com/
b) Leg support
Sesuai dengan namanya, bentuk support ini seperti kaki. Digunakan pada Vertical vessel (Column). Bejana
tekan vertikal kecil biasanya
menggunakan penyangga tipe leg support . Perbandingan maksimum antara panjang leg dengan diameter bejana tekan biasanya 2:1. Banyaknya leg yang dibutuhkan tergantung pada ukuran bejana tekan dan besarnya beban yang diterima.
10
Gambar 2.5 Jenis Leg Support Sumber : Pressure Vessel Handbook, Twelfth Edition, 20 01 Hal.108
c) Lug support Lug support adalah penyangga yang penyambunganya langsung dilas di shell. Jenis penyangga seperti bisa juga digunakan pada bejana tekan
vertikal. Lug support bisa digunakan pada bejana tekan dari ukuran kecil sampai medium (diameter 1 sampai 10 ft), bejana tekan dengan perbandingan tinggi dan diameter antara 2:1 sampai 5:1.
Gambar 2.6 Jenis Lug Support Sumber : Pressure Vessel Handbook, Twelfth Edition, 2001 Hal.109
d) Saddle
Tabung horizontal biasanya disangga dengan saddle supports pada dua tempat. Struktur seperti ini akan menyebarkan berat bejana sehingga akan menghindari terjadinya tegangan lokal pada shell pada titik sangga. Dimensi penyangga tergantung pada ukuran dan kondisi desain dari bejana tekan. Bentuk support ini dikhususkan untuk Horizontal Vessel.
11
Gambar 2.7 Jenis Saddle Support Sumber : Pressure Vessel Handbook, Twelfth Edition, 2001 Hal.99
2.2.7 Internal Part
Internal part merupakan bagian-bagian yang terletak didalam sebuah bejana tekan, bagian ini biasanya terdiri dari; Trays, seal pan, Piping distributors, Baffles, Demisters, Packing, Liquid distributors, Vortex breakers, Bed supports, Coils 2.3
Dimensi Bejana Tekan (Pressure Vessel)
Untuk melakukan perancangan bejana tekan terdapat beberapa dimensi atau ukuran dari suatu bejana tekan, dalam hal ini akan dibahas beberapa rumus yang berkaitan dalam menentukan ukuran atau dimensi suatu bejana tekan berupa kapasitas (Volume), diameter, panjang, ketebalan dinding untuk (shell), dan ketebalan dinding kepala (Head) dari suatu bejana tekan. Didalam perancangan bejana tekan ini ditentukan kriteria sebagai berikut: 1. Jenis bejana tekan = Separator 2. Kapasitas produksi, (cu.ft) 3. Diameter, (inch) 4. Panjang, (inch) 5. Tekanan Perencanaan, (psi) 6. Tekanan operasional, (psi) 7. Max. tekanan test, (psi)
12
13
8. Temperatur perencanaan, (0F) 9. Temperatur operasional (0F) 10. Corrosion Allowance, (inch) 2.3.1 Kapasitas Bejana
Kapasitas produksi yang dapat ditampung oleh bejana tekan diasumsikan terlebih dahulu diameter dan panjang bejana dengan rumus sebagai berikut: Total Volume (V) = 0.7854 x D 2 x L ……………………………......
2.1
Partial Volume = Koef. x Total Volume Dimana : D : Diameter Luar, (inch) L : Panjang Bejana (shell), (inch) V : Kapasitas, (cu.ft) 2.3.2 Panjang Bejana
Panjang bejana tekan dapat dihitung berdasarkan asumsi atau perkiraan waktu aliran gas yang masuk sampai gas keluar, dengan waktu yang sama untuk besarnya butiran dengan ukuran diameter (Dp) jatuh dari atas bejana tekan ke permukaan cairan, sehingga untuk panjang bejana bisa dicari dan diameter ini berfungsi untuk mengurangi kecepatan. L=
…………………………………………………..………
Dimana : L : Panjang bejana tekan gas masuk – gas ke luar, (mm) Qa : Aliran Gas Vt : Terminal velocity, (m/s) Dv : Diameter bejana tekan, (mm) 2.1
( Pressure Vessel Handbook, tenth edition, 1997 Hal.418 (2.2 Gas Liduid Separator Design, Section 7 Hal. 7-8
2.2
14
2.3.3 Ketebalan Dinding dan MAWP (shell)
Ketebalan dinding bejana yang mengalami tekanan internal tidak boleh lebih kecil dari nilai ketebalan yang dihitung melalui rumus (formula) pada ASME Section VIII Divisi 1, paragraph UG-27. MAWP merupakan tekanan maksimum yang diijinkan saat keadaan operasi normal pada temperatur yang spesifik, biasanya design temperature dalam kondisi panas dan terkorosi, ASME Section VIII Divisi 1, paragraph UG-23. Tekanan ini berdasarkan perhitungan tiap elemen
pressure
vessel
dengan
menggunakan
ketebalan
nominal
dikurangi corrosion allowance Untuk melakukan perhitungan ketebalan dinding bejana tekan dan maximum allowable working pressure (MAWP) dapat menggunakan rumus berikut: 1) Jika menggunakan diameter dalam (Inside Diameter ), maka rumus yang digunakan adalah; t=
…………………………………………….……………
2.3
tm = t + CA P=
……………………………………..……………………
Dimana: P
: Tekanan perencanaan, MAWP, (psi)
S
: Stess Value of shell material , (psi)
E
: Joint efficiency
R
: Radius dalam (inside radius) , (inch)
t
: Tebal dinding, (inch)
tm : Tebal minimum, (inch) CA : Corrosion Allowance, (inch) (
2.3 & 2.4
Pressure Vessel Handbook, twelfth edition, 2001 Hal.18
2.4
15
2) Jika menggunakan diameter luar (Outside Diameter), maka rumus yang digunakan adalah; t=
………………………………………………..………...
2.5
………………………………………………..….……...
2.6
tm = t + CA P= Dimana: P
: Tekanan perencanaan, MAWP, (psi)
S
: Stess Value of shell material , (psi)
E
: Joint efficiency
R
: Radius luar (outside radius), (inch)
t
: Tebal dinding, (inch)
tm : Tebal minimum, (inch) CA : Corrosion Allowance, (inch)
Gambar 2.8 Dinding (Shell) Sumber : Pressure Vessel Handbook, Twelfth Edition, 2001 Hal.18
2.3.4 Ketebalan Dinding Kepala dan MAWP (Head)
Secara umum kepala (Head) yang biasa digunakan dalam bejana tekan adalah 2:1 Ellipsoidal Head dan Hemispherical Head. 2:1 Ellipsoidal Head merupakan type yang paling umum, head ini seperti namanya dibentuk oleh ruang ellips, disebut 2:1 karena antara diameter vertical dan horizontal perbandingannya
(
2.5 & 2.6
Pressure Vessel Handbook, twelfth edition, 2001 Hal.22
16
sekitar 2 banding 1. Berbeda dengan Hemispherical Head , type ini dikenal juga dengan sebutan sphere , yaitu head yang dibuat dengan diameter sempurna. Kalau kita kenal dengan bola, jenis head ini merupakan setengah dari bola. Ketebalan dinding kepala bejana tekan dan maximum allowable working pressure (MAWP) type 2:1 Ellipsoidal head dapat dicari dengan rumus berikut: 1) Jika menggunakan diameter dalam (Inside Diameter ), maka rumus yang digunakan adalah; t=
………………………………………..………………...
2.7
………………………………………..…………………...
2.8
tm = t + CA P= Dimana: D
: Diameter (inside diameter), (inch)
CA : Corrosion Allowance (inch) 2) Jika menggunakan diameter luar (Outside Diameter ), maka rumus yang digunakan adalah; t=
…………………………………………………..……...
P=
………………………………………..…………………...
2.9 2.10
Dimana: D
: Diameter (inside diameter), (inch) Untuk ketebalan dinding kepala bejana tekan type Hemispherical Head
dapat dicari dengan rumus berikut:
2.7 & 2.8
Pressure Vessel Handbook, twelfth edition, 2001 Hal.18 ( 2.9 & 2.10 Pressure Vessel Handbook, twelfth edition, 2001 Hal.22 (
17
1) Jika menggunakan diameter dalam (Inside Diameter ), maka rumus yang digunakan adalah; t=
…………………………………………………..……...
2.11
P=
………………………………………..…………………...
2.12
Dimana: R
: Radius dalam (inside radius), (inch)
2) Jika menggunakan diameter luar (Outside Diameter ), maka rumus yang digunakan adalah; t=
…………………………………………………...……...
2.13
P=
………………………………………..…………………...
2.14
Dimana: R
: Radius dalam (inside radius), (inch)
Gambar 2.9 Kepala (Head) Sumber : Pressure Vessel Handbook, Twelfth Edition, 200 1 Hal.22
2.11 & 2.12
Pressure Vessel Handbook, twelfth edition, 2001 Hal.18 ( 2.13 & 2.14 Pressure Vessel Handbook, twelfth edition, 2001 Hal.22 (
2.4
Klasifikasi Bejana Tekan (Pressure Vessel)
Secara garis besar, klasifikasi bejana tekan dibagi menurut posisi atau letak bejana tekan yang terdiri dari dua macam posisi yaitu 1) Posisi tegak (Vertical) Posisi vertical yaitu posisi tegak lurus terhadap sumbu netral axis, dimana posisi ini banyak digunakan didalam instalasi anjungan minyak lepas pantai (offshore), yang mempunyai tempat terbatas. Jenis bejana tekan ini banyak
difungsikan sebagai jenis 2 phase, yaitu pemisahan antara minyak mentah dan gas saja yang mana pada penggunaannya bejana tekan pada posisi vertical ini hasil utama yang diproses adalah gas dan cair, sehingga gas yang di hasilkan lebih kering (dry gas) dibandingkan dengan separator dengan posisi horizontal.
Gambar 2.10 Bejana tekan posisi tegak (Vertical) Sumber : http://catatanabimanyu.wordpress.com/
2) Posisi datar (Horizontal) Bejana tekan pada posisi horizontal banyak ditemukan dan digunakan pada ladang sumur minyak didaratan karena mempunyai kapasitas produksi yang lebih besar. Jenis bejana tekan dengan posisi horizontal ini biasanya berfungsi sebagai pemisah (separator) 3 phase, yaitu pemisah minyak mentah (crude oil), air (water), dan gas (air).
18
Gambar 2.11 Bejana tekan posisi data (Horizontal) Sumber : http://catatanabimanyu.wordpress.com/
2.5
Bahan Baku (Material)
Secara umum pemilihan material harus berdasarkan kondisi layanan (service) dan MDMT/temperatur desain. Material bejana tekan biasanya
berdasarkan spesifikasi datasheet dalam nama yang umum, dengan komposisi nominal atau dengan nama dagang. Dalam datasheet mekanik, bahan-bahan generic
ini
harus
dibuat
dengan
material-material
yang
berdasarkan
ASME/ASTM. Spesifikasi ASME memiliki penunjukan numeric yang sama dengan spesifikasi ASTM, tetapi didahului oleh SA bukan A untuk bahan besi (misalnya: SA 516-70) dan SB bukan B untuk bahan non ferrous (misalnya: B424). Spesifikasi ASME harus sesuai dengan ASME section II, bagian A. 1. Baja karbon (carbon steel) Baja karbon untuk bejana tekan memiliki komposisi nominal besi sekitar 1% mangan dan karbon hingga 0.35%. Beberapa keterbatasan dari baja karbon adalah sebagai berikut: a. Patah getas (Brittle fracture) Patah getas didefenisikan sebagai jenis keruntuhan berbahaya yang terjadi tanpa deformasi plastis lebih dahulu dan dalam waktu yang sangat singkat. Kelakuan patah dipengaruhi oleh suhu, laju pembebanan, tingkat tegangan,
19
ukuran cacat, tebal atau pembatas pelat, geometri sambungan, dan mutu pengerjaan. b. Serangan hydrogen (hydrogen attack) Baja karbon rentan terhadap serangan hydrogen pada suhu tinggi dalam hydrogen bertekanan tinggi. c. Grafitisasi (graphitization) Grafitisasi adalah proses perubahan dari bahan karbon yang strukturnya relative yang terkena panas, dari dekomposisi dari karbida besi. Ini akan menyebabkan kegagalan dari beban kecil atau regangan (strain). d. Retakan korosi regangan (stress corrotion cracking-SCC) Retakan korosi regangan ialah retakan oleh korosi local dari lapisan pasip yang pecah karena tegangan tarik. Pada bejana tahan karat austenite retakan korosi regangan sangat menyusahkan karena bersamaan dengan korosi lubang. Lingkungan yang utama adalah yang mengandung klorida, sulfida, air dengan temperature dengan tekanan tinggi dan soda kaustik. e. Retakan tegangan akibat sulfida (sulfide stress cracking-SCC) Retakan korosi yang diakibatkan oleh bakteri atau jamur yang menempel pada permukaan logam, atau secara langsung dan tidak langsung dengan reaksi kimia antara logam yang dikeluarkan oleh mikroba yaitu asam sulfat, karbonat, H2S atau NH3. Bakteri pereduksi sulfat mereduksi sulfat menjadi sulfide dan mengoksidasi fero menjadi daerah anoda, sehingga korosi dipercepat. Atau bakteri yang menempel menyebabkan oksigen akan berkurang di permukaan sehingga terbentuk dua permukaan anoda dan katoda.
20
f. Hydrogen induced cracking (HIC) HIC merupakan suatu bentuk kerusakan internal yang disebabkan oleh menjalarnya retak parallel dengan permukaan baja walaupun tanpa diberi tegangan eksternal. Salah satu penyebab terjadinya HIC pada lingkungan gas asam adalah karena terbentuknya mikro void pada batas antarmuka inklusi-matrix selama proses pengerolan panas (hot rolling). Ada 3 janis baja karbon: - Baja karbon non-killed (non-killed carbon steel)
Material ini tidak dapat digunakan untuk bagian tekanan,seperti semua untuk baja kelas A 283 dan A 36. - Baja karbon semi-killed (semi-killed carbon steel)
Material ini dapat digunakan untuk bagian tekanan dengan ketebalan nominal tidak kurang dari 1 inci (25.4mm) dan tempertur minimal tidak 0
0
kurang dari 30 F (-1.11 C). contohnya adalah semua baja kelas untuk A 285. Berikut ini material Baja karbon non-killed yang umum digunakan sesuai standard ASTM/ASME: Pelat untuk bagian tekanan: A 285-C, A 515-60/70, A 516-60/70. Pelat untuk bagian non tekanan : A 36, A 183-B/C, A 285-B/C. Pipa: A 106-B, A 333-1/3/6. Tube: A 179, A 214, A 334-1/3. Forging untuk flange ANSI: A 105, A 350-LF2/LF3. Forging untuk body / penutup flange dan tubesheet : A 266-2/4, A 765-
I/II/III, Fitting untuk pengelasan: A 234-WPB, A 420-WPL3.
21
- Killed Carbon steel
Seperti material A 515 semua kelas, A 516 semua kela, A 106 dan A 105 semua kelas. Bahan-bahan ini dapat diterima untuk bagian tekanan untuk 0
semua tebal nominal dengan suhu desain minimaltidak kurang dari 50 F (460C) tetapi mungkin menjadi dinormalisasi atau dampak diuji tergantung ketebalannya (lihat UCS-66 dari ASME VIII, div.1). Berikut ini material Killed Carbon steel yang umum digunakan sesuai standard ASTM/ASME: Pelat untuk bagian tekanan: A 285-C, A 515-60/70, A 516-60/70. Pelat untuk bagian bukan tekanan: A 36, 283-B/C, A 285-B/C. Pipa: A 106-B, A 333-1/3/6. Tube: A 179, A 214, A334-1/3. Forging untuk flange ANSI: A 105, A 350-LF2/LF3. Forging untuk body / penutup flange dan tubesheet : A 266-2/4, A 765-
I/II/III. Fitting untuk pengelasan: A 234-WPB, A 420-WPL3.
2. Baja karbon-Moly (baja paduan. Low alloy rendah untuk temperature tinggi) Baja karbon-moly mirip dengan baja karbon (carbon steeel) tetapi dengan 0.5% molybdenum (C-1/2Mo) ditambah untuk meningkatkan kekuatan pada temperature tinggi dan tahan terhadap gravitasi. Beberapa keterbatasan dari C1/2Mo sebagai berikut: - Patah getas (brittle fracture)
22
- Kecuali untuk dibuat prakte fine-grain dan normal, baja karbon-moly
memiliki ketangguhan yang sedikit (oeningkatan kerentanan terhadap patah getas). - Serangan hydrogen (hydrogen attack)
Baja karbon-moly tidak dapat diandalkan untuk menahan serangan hydrogen. - Gratifitasi
Karbon-moly tahan terhadap suhu maksimal 850 0F (454.40C). - Retakan korosi regangan (stress corrotion cracking)
Retakan ini terjadi akiba regangan dan tegangan akibat sulfide (sulfide stress cracking) sama seperti sifat baja karbon.
Umumnya material baja karbon-moly (C-1/2Mo) yang menggunakan standard ASTM/ASME pada: Pelat : A 204-B Pipa : A 335-PI Tube : A 209-TI Forging : A 182-F1 Fitting untuk pengelasan : A 234-WPB.
3. Baja chrome-moly (Baja paduan rendah untuk suhu tinggi) Baja chrome-moly paduan rendah mirip baja karbon tetapi ditambah dengan chromium dan molybdenum. Nilai khasnya adalah 1Cr-Mo½ , 1 ¼Cr-Mo½ dan
2 ¼ Cr-1Mo. Karakteristiknya adalah: - Ketahanan yang lebih baik terhadap sera ngan hydrogen
23
- Kekuatan yang lebih baik pada suhu t inggi - Baja chrome-moly tidak mengalami grapitisasi - Lebih susah dibuat/fabrikasi - Memiliki control preheat untuk pengelasan - Memerlukan perlakuan panas setelah pengelasan (Postweld Heat Threatment
/PWHT) semua kontruksi pengelasan. - Patah getas (brittle fracture)
Baja chrome-moly menjadi lebih rentan terhadap patah getas pada 0
0
temperature rendah dan diatas sekitar 650 F (343.3 C) menjadi rapuh dalam menservis. Baja 2-¼Cr-1Mo sangat rentan, tetapi 1Cr- ½ Mo dan 1- ¼ Cr- ½ Mo juga sangat rentan. - Serangan hydrogen (hydrogen attack)
Ketahanan/resistensi terhadap serangan bydrogen tergantung pada kromium dan molybdenum pada baja. Meningkatkan resistensi dengan bertambahnya konten paduan (alloy). - Retakan korosi regangan (stress corrotion cracking) dan retakan tegangan
akibat sulfide (sulfide stress cracking) sama seperti sifat baja karbon. Umumnya material baja chrome-moly dengan standard ASTM/ASME digunakan pada: Pelat 1Cr-Mo ½ : A 387-12 kelas 1 atau 2 Pelat 1 ¼ Cr-Mo ½ : A 387-11 Kelas 1 atau 2 (catatan: kelas 2 adalah normal dan tempered , tekanan yang diijinkan adalah lebih tinggi dari kelas 1) Pipa 1Cr- ½ Mo : A 335-P12
24
Pipa 1 ¼Cr- ½ Mo : A 335-P11 Pipa 2 ¼Cr- 1Mo : A 335-P22 Tube 1Cr- ½ Mo : A 213-T12 Tube 1 ¼Cr- ½ Mo : A 213-T11 Tube 2 ¼Cr- 1Mo : A 213-T12 Forging 1Cr- ½ Mo : A 182-F12 Forging 1 ¼Cr- ½ Mo : A 182-F11 Forging 2 ¼Cr- 1Mo : A 182-F22 Fitting pengelasan 1Cr- ½ Mo : A 234-WPB12 Fitting pengelasan 1 ¼Cr- ½ Mo : A 234-WPB11 Fitting pengelasan 2 ¼Cr- 1Mo : A 234-WPB22
4. Baja Nikel (baja paduan rendah untuk suhu rendah) Untuk meningkatkan ketangguhan baja karbon pada suhu rendah, nikel ditambah untuk meningkatkan patah rapuh karena gaya kontak yang kuat (antitearing property. Namun, bahan ini sulit untuk pengelasan. Umumnya
material baja nikel dengan standar ASTM/ASME digunakan pada: Pelat 2- ½ Ni : A 203-A/B Pelat 3- ½ Ni : A 203-D/E Pelat 9 Ni : A 353 Pipa 2- ½ Ni : A 333-7 Pipa 3- ½ Ni : A 333-2 Pipa 9 Ni : A 333-8 Forging 2- ½ Ni : Forging 3- ½ Ni : A 350-LF3
25
Forging 9 Ni : A 522-I Fitting pengelasan : -
5. Steinless Steel (baja paduan tinggi) Steinless steel dapat diklasifikasikan juga sebagai austenitic, feritik, martensit ,
atau duplex tegantung pada struktur mikro mereka. a. Austenitik stainless steel memiliki struktur austenite mirip dengan suhu tinggi dari baja karbon. Karakteristik dari austenitic stailess steel adalah: -
Tidak mampu keras (nonhardenable) oleh perlakuan panas (heat treatment)
- Non magnetic -
Mampu las (weldable)
-
Dapat digunakan untuk cladding dan konstruksi dinding masif
Pada umumnya material
austenitic stainless steel dengan
standar
ASTM/ASME ada pada: Pelat : A 240-304, 304L, 316, 316L, 321, 347 Pipa : A 312-TP304, 304L, 316, 316L, 321, 347 Tube : A 213-TP304, 304L, 316, 316L, 321, 347 Forging : A 182-F304, 304L, 316, 316L, 321, 347 Forging untuk badan (body) / penutup flange dan tubesheet : A 336-F304,
304L, 316, 316L, 321, 347 Fitting pengelasan : A 403-WPB304, 304L, 316, 316L, 321, 347
b. Ferritic stainless steel memiliki struktur feritik mirip dengan struktur suhu rendah dari baja karbon. Karakteristiknya adalah:
26
-
Tidak mampu keras (nonhardenable) oleh perlakuan panas (heat treatment)
-
Magnetik
-
Mampu las yang buruk
-
Penggunaannya pada bejana tekan terutama sebagai cladding (lapisan pelindung)
Pada
umumnya
material ferritic
stainless
steel dengan
standar
ASTM/ASME ada pada: Pelat : A 240-405 dan 430 Pipa : N/A Fitting pengelasan : N/A
c. Martensitik stainless steel (13Cr) Karakteristik dari martensitik stainless steel adalah: -
Dapat dikeraskan dengan perlakuan panas (heat treatment)
-
Magnetik
-
Mampu las yang buruk
-
Penggunaannya dalam bejana tekan terutama sebagi cladding (lapisan pelindung)
Pada umumnya material martensitik stainless steel standard ASTM/ASME ada pada: Pelat : A 240-410 Pipa : N/A Tube : A 268-TP410 Forging : N/A
27
Fitting pengelasan : N/A
d. Duplex stainless steel Duplex stainless steel memiliki struktur dari sekitar 50% auntenit dan 50% ferit (22Cr-5Ni-3Mo-1N). Duplex stainless steel telah meningkatkan
ketahanan terhadap tegangan korosi retak akibat klorida (chloride stress corrosion cracking) -
Tidah mampu keras (nonhardenable) oleh perlakuan panas (heat treatment)
-
Mampu las (weldable)
-
Dapat digunakan untuk cladding dan konstruksi dinding massif
Pada umumnya duplex stainless steel dengan standar ASTM/ASME duplex ada pada: Pelat : A 240-S31803 Pipa : A 790-S31803 Tube : A 789-S31803 Forging : A 182-F51 Fitting pengelasan : N/A
28
