Produksi baja melibatkan penghilangan karbon dari besi
Menurut World Steel Association, beberapa negara penghasil baja terbesar adalah Cina, Jepang, AS, dan India. China menyumbang sekitar 50 persen dari produksi ini.
Produsen baja terbesar di dunia termasuk ArcelorMittal, Hebei Steel Group, Baosteel, POSCO, dan Nippon Steel.
Proses Produksi Baja Modern
Metode untuk manufaktur baja telah berkembang secara signifikan sejak produksi industri dimulai pada akhir abad ke-19. Metode modern, bagaimanapun, masih didasarkan pada premis yang sama dengan Proses Bessemer asli, yang menggunakan oksigen untuk menurunkan kandungan karbon dalam besi.
Saat ini, produksi baja memanfaatkan bahan daur ulang serta bahan baku tradisional, seperti bijih besi, batu bara, dan batu kapur. Dua proses, pembuatan baja oksigen dasar (BOS) dan tungku busur listrik (EAF), bertanggung jawab atas hampir semua produksi baja.
Pembuatan baja modern dapat dipecah menjadi enam langkah:
Ironmaking, yang merupakan langkah pertama, melibatkan input mentah bijih besi, coke, dan kapur yang dilelehkan dalam tanur tinggi. Besi cair yang dihasilkan, juga disebut sebagai logam panas, masih mengandung 4 hingga 4,5 persen karbon dan kotoran lain yang membuatnya rapuh.
Pembuatan baja primer memiliki dua metode utama: BOS (Basic Oxygen Furnace) dan metode EAF (Electric Arc Furnace) yang lebih modern.
Metode BOS menambahkan baja bekas daur ulang ke besi cair dalam konverter.
Pada suhu tinggi, oksigen ditiup melalui logam, yang mengurangi kandungan karbon menjadi antara 0 dan 1,5 persen. Metode EAF, bagaimanapun, memberi makan skrap baja daur ulang melalui penggunaan busur listrik berdaya tinggi (suhu hingga 1650 C) untuk mencairkan logam dan mengubahnya menjadi baja berkualitas tinggi.
Pembuatan baja sekunder melibatkan perawatan baja cair yang dihasilkan dari rute BOS dan EAF untuk menyesuaikan komposisi baja. Ini dilakukan dengan menambahkan atau menghilangkan elemen-elemen tertentu dan / atau memanipulasi suhu dan lingkungan produksi. Tergantung pada jenis baja yang diperlukan, proses pembuatan baja sekunder berikut dapat digunakan:
- Aduk
- Tungku sendok
- Suntikan sendok
- Degassing
- CAS-OB (penyetelan komposisi oleh argon tersegel yang menggelembung dengan hembusan oksigen)
Pengecoran kontinu melihat lempengan baja cair menjadi cetakan yang didinginkan yang menyebabkan kulit baja tipis untuk mengeras. Helai shell ditarik menggunakan gulungan yang dipandu dan sepenuhnya didinginkan dan dipadatkan. Untai dipotong menjadi panjang yang diinginkan tergantung pada aplikasi; lembaran untuk produk datar (piring dan strip), mekar untuk bagian (balok), bilet untuk produk panjang (kabel), atau strip tipis.
Dalam pembentukan utama, baja yang dilemparkan kemudian dibentuk menjadi berbagai bentuk, sering dengan rolling panas, suatu proses yang menghilangkan cacat cor dan mencapai bentuk yang diinginkan dan kualitas permukaan. Produk canai panas dibagi menjadi produk datar, produk panjang, tabung mulus, dan produk khusus.
Akhirnya, saatnya untuk manufaktur, fabrikasi, dan finishing.
Teknik pembentuk sekunder memberikan baja bentuk akhir dan sifatnya. Teknik-teknik ini termasuk:
- Shaping (cold rolling)
- Machining (pengeboran)
- Bergabung (pengelasan)
- Pelapisan (menggembleng)
- Perlakuan panas (tempering)
- Pengobatan permukaan (carburizing)