EFEK HYDROGEN EMBRITTLEMENT PADA KELONGSONG ZRY-4 AKIBAT PERLAKUAN PANAS

Sari

EFEK HYDROGEN EMBRITTLEMENT PADA KELONGSONG ZRY-4 AKIBAT PERLAKUAN PANAS. Telah dilakukan eksperimen perlakuan panas pada kelongsong Zry-4. Perlakuan panas dilakukan untuk mengetahui perubahan yang terjadi sebagai pengaruh perapuhan oleh hidrogen (Hydrogen Embrittlement). Pada eksperimen ini kelongsong Zry-4 dipanaskan pada suhu 200-600 ^oC selama 3-5 Jam. Berdasarkan eksperimen diketahui bahwa perlakuan panas pada suhu tertinggi yaitu 600 ^oC menyebabkan densitas Zry-4 meningkat dari 6,0983 g/cc hingga mencapai 7,3217 g/cc dengan makin lamanya waktu pemanasan. Hal ini terjadi karena perubahan kisi pada Zry-4 akibat pengaruh panas. Semakin tinggi suhu pemanasan, maka distribusi partikel submikron makin besar. Pemanasan pada suhu 200 ^oC menghasilkan lapisan oksida setebal 0,005 mm dan kekerasan Zry-4 meningkat dari 220,66 HVN menjadi 247,66 HVN, namun setelah waktu pemanasan diperlama hingga 5 Jam lapisan oksida makin tebal (0,0066 mm) tetapi menyebabkan kekerasan turun menjadi 229,66  HVN. Pemanasan pada suhu 400 ^oC menghasilkan lapisan oksida setebal 0.0104 mm dan kekerasan meningkat menjadi 258,66 HVN, namun setelah waktu pemanasan diperlama hingga 5 Jam lapisan oksida makin tebal (0.0176 mm) tetapi menyebabkan kekerasan turun menjadi 247 HVN. Sedangkan pemanasan pada suhu 600 ^oC menghasilkan lapisan oksida setebal 0.0466 mm namun kekerasan mengalami sedikit penurunan yaitu menjadi 214,33 HVN, bahkan setelah waktu pemanasan diperlama hingga 5 Jam lapisan oksida makin tebal (0.0840 mm) tetapi menyebabkan kekerasan terus turun menjadi 197,33 HVN. Fenomena pertumbuhan lapisan oksida sampai ketebalan tertentu disertai peningkatan kekerasan adalah sebagai efek oksidasi. Sedangkan lapisan oksida yang makin tebal karena suhu tinggi dan waktu yang lama disertai penurunan kekerasan adalah sebagai efek hidrogen (hydrogen embrittlement) yang menyebabkan perapuhan.

Kata kunci: Kelongsong Zirkaloy-4, Perubahan massa, Kekerasan, Densitas, Perapuhan oleh hidrogen.