Yuk Pahami Proses Pembuatan Besi dan Baja

Besi dan baja merupakan material penting yang familiar dalam hidup manusia. Tapi, apakah Anda sudah memahami bagaimana proses pembuatan besi dan baja?

Besi dan baja banyak diaplikasikan pada berbagai proyek konstruksi dan telah membantu melengkapi berbagai kebutuhan manusia. Industri besi dan baja juga diidentikan dengan kebutuhan manusia modern.

Pada kesempatan kali ini, kami akan membahas poses pembuatan besi dan baja secara komprehensif. Yuk kita simak pembahasannya di bawah ini!

1. Besi

Besi merupakan material alami yang terbuat dari unsur ferrum (Fe). Material besi terbuat dari bijih besi yang ditambang langsung dari alam, lalu diolah sedemikian rupa hingga menjadi besi kasar (bahan baku besi cor.

Besi juga merupakan salah satu bahan baku pembuatan baja, itu sebabnya tak heran banyak orang yang kesulitan membedakan antara besi dan baja. Proses pembuatan besi dimulai dari peleburan besi yang dilakukan dalam suatu alat yang disebut blast furnace (tungku sembur) dengan tinggi 40 m dan lebar 14 m dan terbuat dari batu bata yang tahan panas tinggi.

Material yang dimasukkan dalam tanur ini ada tiga macam, yaitu bijih besi yang dikotori pasir (biasanya hematit), batu kapur (CaCO3) untuk mengikat kotoran (fluks), dan karbon (kokas) sebagai zat pereduksi.

Akibat dari suhu reaksi yang sangat tinggi dan tekanan tanur sekitar 1 – 3 atm gauge, menyebabkan besi mencair yang biasa disebut besi gubal (pig iron). Besi cair pada umumnya langsung diproses untuk membuat baja, tetapi sebagian ada juga yang dialirkan ke dalam cetakan untuk membuat besi tuang (cast iron) yang mengandung 3 – 4 % karbon dan sedikit pengotor lain, seperti Mn, Si, P. Besi yang mengandung karbon sangat rendah (0,005 – 0,2%) disebut besi tempa (wrought iron).

Batu kapur berfungsi sebagai fluks, yaitu untuk mengikat pengotor yang bersifat asam, seperti SiO2 membentuk terak. Reaksi pembentukan terak adalah sebagai berikut. Mula-mula batu kapur terurai membentuk kalsium oksida (CaO) dan karbon dioksida (CO2).

Baca Juga: Mengenal Ragam Ukuran Plat Besi dan Jenis-jenisnya

2. Baja

Baja adalah material buatan yang terbuat dari paduan berbagai unsur seperti besi, karbon, mangan, fosfor, sulfur, silikon, serta sebagian kecil aluminium, nitrogen, dan oksigen. Proses pembuatan besi baja untuk struktur, mulai dari bijih besi sampai menjadi baja profil atau baja pelat dirangkum secara sederhana sebagai berikut:

Pertama, beberapa komponen dasar yang perlu diperhatikan, diantaranya adalah iron ore (bijih besi), limestone (tanah kapur), coke (dibuat dari coal, khusus untuk pembuatan steel) dimasukkan ke dalam blast furnace. Coke merupakan bahan bakar untuk furnace, dibuat dari coal dengan proses tertentu.

Cairan besi (molten iron) yang panas di dalam furnace terpisah menjadi 2 bagian. Bagian atas adalah slag (waste, impurities), dan bagian bawah adalah besi yang hendak dipakai. Besi yang dihasilkan ini kemudian dicetak menjadi pig iron. Kadar karbon dalam pig iron bisa mencapai 2%.

Pig iron dimasukkan ke dalam primary steelmaking furnace, bisa berupa oxygen furnace, electric arc furnace, atau open hearth furnace. Pada proses ini, berbagai bahan kimia ditambahkan ke dalam furnace untuk mendapatkan material properties yang diinginkan.

Seringkali, scrap juga dimasukkan ke dalam furnace ini. Di dalam proses dengan oksigen, karbon di dalam molten iron akan bereaksi dengan oksigen menghasilkan gas karbon monoksida.

Gas ini harus keluar. Kalau tidak, bisa membentuk ‘gas pockets’ (rimming) saat menjadi dingin (rimmed steel). Untuk menghindarinya, bisa menggunakan deoxidizer seperti silikon dan aluminum. Baja yang dihasilkan adalah killed steel atau semi-killed steel.

Baja yang dihasilkan dicetak dalam bentuk slab, billet, dan bloom. Setelah dicetak dalam bentuk slab, bloom atau billet tersebut selanjutnya dibentuk menjadi berbagai macam profil seperti H-beam, Angle (siku), Channel, rel kereta, pelat, pipa (seamless pipe), dan sebagainya.

Begitulah proses pembuatan besi, apakah Anda telah memahami proses pembuatan besi melalui artikel di atas? Jika Anda tertarik untuk membeli besi, KPS Steel selaku distributor besi Jakarta menyediakan ragam besi yang dapat Anda beli untuk memenuhi kebutuhan besi Anda. Kunjungi laman produk KPS Steel untuk informasi lengkap mengenai ragam jenis besi.

Baca Juga: Perbedaan Antara Besi dan Baja

Sebagai distributor besi Jakarta terpercaya, Anda juga dapat melakukan pemesanan secara online, hubungi kami melalui WhatsApp.