Apa itu Baja Dasar?

Baja dasar mengacu pada baja yang diproduksi di tungku yang dilapisi dengan zat dasar, bukan asam. Sebagian besar baja yang diproduksi di masyarakat industri dibuat dengan cara ini. Mengisolasi struktur tungku dari panas tungku merupakan tantangan utama dalam produksi baja. Menghilangkan kotoran dari campuran besi merupakan tantangan lain dalam memproduksi baja. Sejak 1950-an, metode modern untuk mengisolasi dinding tungku dengan zat pH rendah, atau asam rendah telah digunakan.

Baja pada dasarnya adalah besi, tetapi mengandung sejumlah kecil elemen lain dalam campurannya. Hal ini diinginkan karena dapat meningkatkan sifat material dari zat tersebut yaitu kekerasannya. Karbon adalah elemen yang paling umum ditambahkan ke baja, tetapi mangan, kromium, dan tungsten juga digunakan. Penambahan besi dasar ini disebut bahan paduan. Baja jauh lebih kuat daripada aluminium atau besi murni sendiri, tetapi harus diproduksi dengan cara tertentu.

Selama Revolusi Industri Kedua, proses Bessemer untuk memproduksi baja secara massal ditemukan dan diterapkan secara luas. Inovasi utama dalam proses ini adalah kemampuan untuk menghilangkan kotoran dari besi cair dengan meniupkan udara melaluinya. Kelebihan silikon, mangan, dan karbon dioksidasi oleh udara dan kemudian dapat lepas dari zat tersebut.

Untuk menjaga agar struktur tungku tidak meleleh selama pembuatan baja, yang dapat melibatkan suhu yang sangat tinggi, wadah dilapisi dengan bahan tahan api. Refraktori adalah zat yang mempertahankan sifat fisiknya pada suhu lebih tinggi dari 1,000 derajat Fahrenheit (537.77 derajat Celcius). Dalam produksi baja dasar, refraktori dengan pH rendah digunakan. Dalam proses Bessemer, mineral dolomit adalah refraktori pH rendah yang umum digunakan untuk melapisi wadah saat membuat baja dasar.

Pada tahun 1952, prosedur pembuatan baja baru yang dikenal sebagai proses Linz-Donawitz, atau LD, dikembangkan. Alih-alih menggunakan teknik Bessemer meniupkan udara melalui besi cair, oksigen murni digunakan sebagai gantinya. Peningkatan oksidasi besi memungkinkan kotoran dihilangkan lebih efektif. Tungku modern dapat mengubah 350 ton besi menjadi baja dalam waktu kurang dari 40 menit. Proses LD pembuatan baja dasar juga menghasilkan polusi udara yang lebih sedikit dibandingkan proses Bessemer.

Refraktori dasar memungkinkan penghilangan pengotor belerang dan fosfor lebih efektif daripada refraktori asam. Setelah oksigen dihembuskan melalui besi, kotoran akan keluar sebagai gas atau membentuk terak yang mengapung ke permukaan. Karbon teroksidasi lolos sebagai karbon monoksida atau karbon dioksida. Kotoran lain membentuk senyawa baru yang terpisah dari campuran, meninggalkan baja dasar.