-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
1/27
Creep life assessment ofan overheated 9Cr-1Mo
steel tubeBy
Cakrawarta sambyada
Tira Kurnia
Karlina Oktaviana
Satrio marela!afdli Muhammad
"uthut Bayu Murti
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
2/27
#ntrodu$tion
Komponen % Crude Oil &eater Material % 9Cr-1Mo steel
'sia komponen % () tahun
Kondisi %
- Temperatur % diluar *+, ,C didalam )+, ,C
- Tekanan % (. Mpa
!emainin/ life assesment % 0imensional&ardness Tensile measurement *+,-.,,,C2 and mi$rostru$tural e3amination4
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
3/27
!emainin/ 5ifessessment
!emainin/ 5ife
ssessment
&ow lon/ the power plant
be%
operated safely
$ost--e6e$tively
Merupakan sebuah $ara yan/
dilakukan 7on /oin/8 bukan
7one time8
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
4/27
0esi/n spesi$ation
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
5/27
"roblem
latnya di/unakan untuk $rude oil
men/hasilkandeposit $arbon yan/ ada di ba/ian bawah Tube Boiler
&al tersebut menyebabkan pada area tersebutdibutuhkan temperatur yan/ lebih tin//i /unamen:a/a kondisi $rude oil tetap pada temperatur )+,,
C4 Temperatur yan/ tin//i menyebabkan areatersebut mudah men/alami ke/a/alan atau failure4
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
6/27
;3perimental
Visual inspection and chemical analysis- Visual inspection
a2 Men//unakan teknik metalo/ra biasa dan mikroskopoptik4 Sampel di etsa den/an nital ( dan STM ;>M Table ) dan +2)TEM examination
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
7/27
;3perimental
Hardness Test- "en/e$ekan kekerasan den/an men//unakan ?&@ =, k/ load
&asil Chemi$al nalysis
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
8/27
!esult and 0is$ussion
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
9/27
Me$hani$al "roperties
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
10/27
&asil ':i Creep
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
11/27
"erhitun/an 5arson Miller0ari tabel + den/an men//unakan rumus larson miller 5M
A TClo/tr2 diperoleh 5M" 1 yan/ dibandin/kan den/an
14 5M" ( berdasarkan standar STM (,, T9
(4 5M" = dari ; analysis maka didapat
'ntuk normal side %5M"1 A 9.=(,lo/11(*22 A
(1)+*5M"(STM (,, T9 stress
A*, M"a2 A =*.,,5M"=; Stress DA(>* M"a
TA *>, oC2 A =9,,,
'ntuk normal side %5M"1 A 9.=(,lo/),22 A
(1,1>5M"(STM (,, T9 stre
A*, M"a2 A =*.,,5M"=; Stress DA=+ M"a
TA *>, oC2 A =>),,
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
12/27
"erhitun/an 5arson Miller
i S i h
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
13/27
Ma3imum Stress in BothSides
Ketika Creepter:adi pipa
akanmemben/kok
Terdapat stresdi ba/ian
overheat danba/ian non-overheat E
normal
M i S i B h
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
14/27
Ma3imum Stress in BothSides
! i i 5if f B th
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
15/27
!emainin/ 5ife of BothSides
0en/an men//unakan rumus 5M#new A 5M#1 5M#=-5M#(maka didapat %
'ntuk normal side %
@ew 5M" A (1)+* =9-=*.,, A (=.+*
'ntuk overheat side %@ew 5M" A (1,1> =>
-=*.,, A ((.1>
$onvert
@ormal Side
!emainin/ 5ifetimeA >)*)) h
Overheated side!emainin/ 5ifetime
A +, h
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
16/27
5okasi daerah pen/ambilan datamikrostruktur
Daerah non-overheated 78.6 !
0aerah overheated >= !B
" t
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
17/27
14 Cuttin/ ba/ian inner dan outer(4 Frindin/
=4 "olishin/ ,41 Gm diamond paste
)4 ;t$hin/(< nital
+4 OM dan T;M
"en/amatanMikrostruktur
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
18/27
Opti$al Mi$ro/raphi$ @on-overheated
Fambar
a4 "erbesaran (,,3b4 "erbesaran +,,3
Terlihat adanya struktur ferriti$ dabainiti$ den/an tidak adanya tandkerusakan ron//a akibat creesetelah () tahun
Terlihat pula adanya butir ferrit yanterdispersi den/an spherical carbides
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
19/27
&asil Mikrostruktur Non-overheated
Fambar
a4 0aerah inner surfaceb4 0aerah outer surface
@o Cavities
5uban/ E !on//a2pada daerah non-overheated
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
20/27
&asil Mikrostruktur 0aerah Overheated
Fambar
a4 0aerah inner surfaceb4 0aerah outer surface
Terlihat adanya struktur fasaaustenit den/an kromiumkarbida di permukaan ba/ian
dalam dan adanya cavitiesden/an kedalaman maksimum 1mm di permukaan luar
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
21/27
nalisis Mikrostruktur Overheated
nalisis T;M memperlihatkan adanyakarbida dan morfolo/inyaH ukuranyan/ besar dari M.C= den/an ne
spheri$al MC dan sedikit M*C
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
22/27
"ada ba:a Cr-Mo karbida dapat men/endap didalam matriks selama aplikasi di suhu tin//iseba/ai fasa stabil atau den/an tahapintermediate yan/ melibatkan karbida M(C M=C
M.C= M(=C* dan M*C
'ntuk ba:a 9Cr-1Mo menun:ukkan perubahan darikarbida seba/ai M.$= MC -I M.C= M*C MC
Berdasarkan :urnal hal ini menun:ukkan bahwamaterial ini berada pada tahap akhir nal stages2
dari creep life
nalisis Mikrostruktur Overheated
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
23/27
Sta/es of Creep
-I #solated CavitiesB -I Oriented CavitiesC -I Ma$ro-$ra$ks linkin/ of$avities20 -I ormation of Ma$ro-$ra$ks
"erbandin/an @on
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
24/27
"erbandin/an @on-overheated
Berdasarkan mikrostruktur ba/ian not-overheated
diperkirakan berada diantara UNDAMAGEDMATE!A" dan parameter !#O"ATED CA$!T!E#2
"erbandin/an pada
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
25/27
"erbandin/an padaOverheated
Berdasarkan mikrostruktur ba/ian overheateddiperkirakan berada pada parameter 0%acrocrac&2 karena re%aining lifeti%es-nyakuran dari +, am4
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
26/27
Mudahnya C masuk ke dalam tube seirin/nyapertambahan suhu serta den/an terbentuknyalapisan sintered carbon membuktikan bahwa kadarC yan/ ada di daerah overheated lebih tin//i
asa yan/ ada pada daerah overheated adalah fasa
austenit seharusnya ferrite-bainite2 Karena diaplikasikan pada suhu tin//i ba:a 9Cr-
1Mo menun:ukkan perubahan dari karbida seba/aiM.$= MC -I M.C= M*C MC yan/ merupakan
indikasi bahwa material ini berada pada tahap akhir
nal stages2 dari creep life
"enyebab
-
7/23/2019 Creep Life Assessment of an Overheated 9Cr-1Mo Steel
27/27
!eferensi Creep life assessment of an overheated 9Cr-1Mo steel tube
M4 MaJaheri a 4 0:avanroodi a K4M4 @ikbin4 (,1),
Study of Mi$rostru$ture 0e/radation of Boiler Tubes 0ue To
Creep for !emainin/ 5ife nalysis Kavita Sankhala
Leeshan Fauri "radeep Sharma 0harmendra Kumarain4 (,1)