MAKALAH
DAPUR PEMBUATAN BAJA
Disusun
Oleh:
Yudi
Anggani
F1C113046
JURUSAN
TEKNIK MESIN
FAKULTAS
TEKNIK
UNIVERSITAS
MATARAM
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah
SWT, Yang telah memberikan Rahmat dan Karunia-Nya kepada kita semua sehingga
kami bisa menyelesaikan makalah ini. Sholawat beserta salam selalu tercurahkan
kepada Nabi kita Muhammad SAW, Beserta keluarga-Nya, sahabat-sahabat-Nya dan
kita selaku umatnya hingga akhir zaman.
Dalam pembuatan makalah ini kami menyadari
bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, hal ini karena kemampuan dan
pengalaman kami yang masih ada dalam keterbatasan. Untuk itu, kami mengharapkan
saran dan kritik yang sifatnya konstruktif, demi perbaikan dalam makalah ini
yang akan datang.
Semoga makalah ini bermanfaat sebagai penambah
pengetahuan terutama bagi pembaca umumnya dan bagi penulis khususnya.
Akhir kata kami sampaikan terima kasih
semoga Allah Swt senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.
DAFTAR
ISI
KATA PENGANTAR.............................................................................
BAB I PENDAHULUAN........................................................................
1.1
Latar Belakang..................................................................................................
1.2
Rumusan Masalah..............................................................................................
1.3
Tujuan................................................................................................................
BAB II PEMBAHASAN.........................................................................
2.1
Sejarah Baja.......................................................................................................
2.2
Pembuatan Baja dari Besi Kasar.......................................................................
2.3
Proses Pembuatan baja dengan sistem konverter..............................................
2.3.1 Proses Bassemer (asam).....................................................................
2.3.2 Proses Thomas (basa).........................................................................
2.3.3 Proses Siemens Martin.......................................................................
2.3.4 Proses Basic Oxygen Furnace...........................................................
2.3.5 Proses Dapur Kopel.........................................................................
2.3.6 Proses Dapur Cawan.........................................................................
2.3.7 Proses Dapur Listrik..........................................................................
2.3.8 Proses Dapur Cupola (Cupola Furnace)............................................
BAB III PENUTUP.................................................................................
3.1 Kesimpulan........................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA..............................................................................
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Baja
merupakan salah satu bahan yang sangat banyak dipakai di seluruh dunia
untuk keperluan kehidupan manusia, khususnya di dunia industri. Ditemukan
buat pertama kali olehorang Mesir lebih dari 4000 tahun yang lalu untuk
perhiasan dan alat rumah tangga yangkemudian berkembang menjadi bahan berharga
dan dimanfaatkan orang setiap hari saat ini.Untuk menjadikan baja, banyak
proses yang dilakukan, sehingga membutuhkan ilmu pengetahuan dan teknologi agar
dapat dipakai dalam berbagai keperluan.
Pembikinan
baja/konvertor merupakan salah satu proses pembuatan alat-alat atau komponen
mesin yang membutuhkan pengetahuan dalam pengolahannya, karena itu penting
untuk diketahui proses-proses dan pencampuran bahan yang ada dalam penbikinan
baja dengan konvertor sebab sangat mempengaruhi kualitas hasil dari proses
konvertor.
Makalah
ini dibuat sebagai bahan pengetahuan untuk pembikinan baja dengan konvertor
melalui proses yang efektif dan efisien serta pencampuran bahan mentah secara
proporsional sehingga dapat memperoleh hasil yang maksimal.
1.2 Rumusan Masalah
1)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor bessemer?
2)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor thomas?
3)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor siemens martin?
4)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor basic oxygen furnace?
5)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor dapur kopel?
6)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor dapur cawan?
7)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor listrik ?
8)
Bagaimana proses kerja dari
konvertor dapur cupola?
1.3 Tujuan
Makalah
ini dibuat untuk mengetahui apakah yang dimaksud dengan pembuatan baja secara
konvertor baik secara proses maupun pencampuran bahan bakunya sehingga
pembuatan baja untuk bahan teknik dapat disesuaikan menurut kekuatan kebutuhan
material karena masing-masing konvertor tersebut saling memiliki kekurangan dan
kelebihan untuk hasil dari dapur konvertor.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Sejarah
Baja
·
Besi ditemukan
digunakan pertama kali pada sekitar 1500 SM
·
Tahun 1100 SM,
Bangsa hittites yang merahasiakan pembuatan tersebut selama 400 tahun dikuasai
oleh bangsa asia barat, pada tahun tersebbut proses peleburan besi mulai
diketahui secara luas.
·
Tahun 1000 SM,
bangsa yunani, mesir, jews, roma, carhaginians dan asiria juga mempelajari
peleburan dan menggunakan besi dalam kehidupannya.
·
Tahun 800 SM, India
berhasil membuat besi setelah di invansi oleh bangsa arya.
·
Tahun 700 – 600 SM,
Cina belajar membuat besi.
·
Tahun 400 – 500 SM,
baja sudah ditemukan penggunaannya di eropa.
·
Tahun 250 SM bangsa
India menemukan cara membuat baja
·
Tahun 1000 M, baja
dengan campuran unsur lain ditemukan pertama kali pada 1000 M pada kekaisaran
fatim yang disebut dengan baja damascus.
·
1300 M, rahasia
pembuatan baja damaskus hilang.
·
1700 M, baja
kembali diteliti penggunaan dan pembuatannya di eropa.
Bijih besi antara lain :
- Hematite - Fe2O3 - 70 % iron
- Magnetite - Fe3O4 - 72 % iron
- Limonite - Fe2O3 + H2O - 50 % to 66 % iron
- Siderite - FeCO3 - 48 % iron
Pemurnian Besi
·
Prinsip
dasar : Menghilangkan kandungan oksigen dalam bijih besi.
·
Cara
tradisional : blomery, pada proses
ini bijih besi dibakar dengan charcoal, dimana banyak
mengandung carbon sehingga terjadi pengikatan oksigen, pembakaran tersebut menghasilkan
karbondiokasida dan karbon monoksida yang terlepas ke udara, sehingga besi
murni didapat dan dikeluarkan dari dapur,kekurangnya tidak semua besi dapat
melebur sehingga terbentuk spoge, spoge berisi besi dan silica.
·
Proses lebih modern
adalah dengan blas furnace, blast furnace diisi oleh bijih besi, charcoal atau
coke (coke adalah charcoal yang terbuat dari coal) dan limestone (CaCO3). Angin
secara kencang dan kontinu ditiupkan dari bawah dapur. Hasil peluburan besi
akan berada di bawah, cairan besi yang keluar ditampung dan disebut dengan pig iron.
2.2 Pembuatan
Baja Dari Besi Kasar
Besi kasar sebagai hasil dari dapur
tinggi masih banyak mengandung unsurunsur yang tidak cocok untuk bahan
konstruksi, misalnya zat arang (karbon) yang terlalu tinggi, fosfor, belerang,
silisium dan sebagainya. Unsur-unsur ini harus serendah mungkin dengan berbagai
cara.
Untuk menurunkan kadar karbon dan
unsur tambahan lainnya dari besi kasar digunakan dengan cara sebagai berikut.
1). Proses Konvertor :
a. Proses
Bessemer untuk besi kasar dengan kadar fosfor yang rendah.
b. Proses
Thomas untuk besi kasar dengan kadar fosfor yang tinggi.
c. Proses Oksi,
proses LD, Kaldo dan Oberhauser
2). Proses Martin (dapur Siemen Martin)
a. Proses
Martin asam untuk besi kasar dengan kadar fosfor rendah.
b. Proses
Martin basa untuk besi kasar dengan kadar fosfor tinggi.
3). Dapur Listrik untuk baja Campuran
a. Dapur
listrik busur nyala api.
b. Dapur
listrik induksi.
2.3 Proses Pembuatan Baja
Konvertor adalah bejana yang
berbentuk bulat lonjong terbuat dari pelat baja. Bagian dalam dilapisi dengan batu
tahan api yang berfungsi untuk menyimpan panas yang hilang sekaligus
menjaga supaya pelat baja tidak lekas aus. Bejana tersebut dapat diputar pada
kedua porosnya. pada bagian bawah konvertor terdapat saluran-saluran yang
berdiameter antara 15 - 20 mmsebanyak 120 - 150 buah. Melewati poros yang satu
dialirkan udara yang bertekanan 1.5 - 2 atmosfer. Sedangkan pada poros yang
lain dihubungkan dengan roda gigi untuk mengatur kedudukan konvertor.
Cara Kerja
Konvertor
Gambar 1 Cara Kerja Konverter
Proses
pembuatan baja dapat diartikan sebagai proses yang bertujuan mengurangi kadar
unsur C, Si, Mn, P dan S dari besi mentah dengan proses oksidasi peleburan.
Konventer
untuk proses “oksidasi berkapasitas antara 50-400 ton”. Besi kasar dari tanur
yang dituangkan ke dalam konventer disemburkan oksigen dari atas melalui pipa
sembur yang bertekanan kira-kira 12 atm.
Reaksi yang terjadi:
C
Reaksi yang terjadi:
C
Penyemburan Oksigen berlangsung
antara 10-20 menit. Penambahan waktu penyemburan akan mengakibatkan terbakarnya
C, P, Mn dan Si.
Konvertor
dibuat dari plat baja dengan sambungan las atau paku keling. Bagian dalamnya
dibuat dari batu tahan api. Konvertor disangga dengan alat penyangga yang
dilengkapi dengan trunnion untuk mengatur posisi horizontal atau vertikal
Konvertor.
Pada
bagian bawah konvertor terdapat lubang-lubang angin (tuyer)sebagai saluran
udara penghembus (air blast). Batu tahan api yang digunakan untuk lapisan
bagian dalam Konvertor dapat bersifat asam atau basa tergantung dari sifat baja
yang diinginkan.
Secara umum proses kerja konverter
adalah :
a. Dipanaskan dengan kokas sampai suhu 15000C.
b. Dimiringkan untuk memasukkan bahan baku baja (+1/8 dari volume konverter).
c. Konverter ditegakkan kembali.
d. Dihembuskan udara dengan tekanan 1,5 – 2 atm dengan kompresor.
e. Setelah 20 – 25 menit konverter dijungkirkan untuk mengeluarkan hasilnya.
a. Dipanaskan dengan kokas sampai suhu 15000C.
b. Dimiringkan untuk memasukkan bahan baku baja (+1/8 dari volume konverter).
c. Konverter ditegakkan kembali.
d. Dihembuskan udara dengan tekanan 1,5 – 2 atm dengan kompresor.
e. Setelah 20 – 25 menit konverter dijungkirkan untuk mengeluarkan hasilnya.
2.3.1 Proses Bassemer (asam)
Proses bessemer
adalah suatu proses pembuatan baja yang dilakukan di dalam konvertor yang
mempunyai lapisan batu tahan api dari kuarsa asam atau oksidasi asam , sehingga proses ini disebut “Proses
Asam”. Besi kasar yang diolah dalam konvertpr ni adalah besi kasar kelabuyang
kaya akan unsur silikondan rendah fosfor (kandungan fosfor maksimal adalah
0,1%). Besi kasar yang mengandung fosfor rendah diambil karena unsur
fosfortidak dapat di reduksi dari dalam besi kasar apabila tidak diikat dengan
batu kapur. Disamping itu, fosfor dapat
bereaksi dengan lapisan dapuryang terbuat dari kuarsa asam, reaksi dapat
membahayakan atau menghabiskan lapisan konvertor. Oleh karena itu, sangat
menguntungkan apabila besi kasar yang diolah dalam proses ini adalah besi kasar
kelabu yang mengandung silikon sekitar 1,5% - 2%.
Gambar 2 Konvertor Bessemer
Dalam proses ini bahan
baku dimasukkan dan dikeluarkan sewaktu konvertor dalam posisi horizontal (
kemiringannya sekitar 300). Sementara itu, udara diembuskan dalam posisi
vertikal atau disebut juga kedudukan proses.
Dalam konvertor,
yang pertama terjadi adalah proses oksidasi unsur silikon yang menghasilkan
oksida silikon. Kemudian diikuti oleh proses oksidasi unsur fosfor dan mangan
yang menghasilkan oksida fosfor dan oksida mangan, ditandai dengan adanya bunga
api yang berwarna kehijau-hijauan.
Proses oksidasi
yang terakhir adalah mengoksidasi karbon. Proses ini berlangsung disertai
dengan suara gemuruh dan nyala api berwarna putih dengan panjang sekitar 2
meter, kemudian nyala api mengcil. Sebelum nyala api padam, ditambahkan besi
kasar yang banyak mengandung mangan, kemudian baja cair dituangkan ke dalam
panci-panci tuangan dan dipadatkan dalam bentuk batang-batang baja.
2.3.2 Proses Thomas (basa)
Proses
thomas adalah suatu proses pembuatan
baja yang dilakukan di dalam konvertor yang bagian dalamnya dilapisi dengan
batu tahan api dari bahan karbonat kalsium dan magnesium karbonat (CaCO +MgCO)
yang disebut “dolomit”. Proses ini disebut juga proses basa karena lapisan
konvertor terbuat dari dolomit dan hanya mengolah besi kasar putih yang kaya
dengan fosfor (sekitar 1,7 – 2) dan mengandung unsur silikon rendah (sekitar
0,6 – 0,8). Proses ini makin baik hasilnya apabila besi kasar yang diolah
mengandung unsur silikon yang sangat rendah.
Dalam
proses ini udara diembuskan ke cairan besi kasar di dalam konvertor melalui
pipa saluran udara, sehingga terjadi proses oksaidasi di dalam cairan terhadap
unsur-unsur campuran. Pertama kali unsur
yang dioksidasi adalah silikon (Si), kemudian mangan (Mn), dan fosfor (P).
oksidasi unsur fosfor terjadi cepat sekali, sekitar 3 – 5 menit dan proses
oksidasi yang terakhir adalah unsur karbon yang disertai suara gemuruh dan
nyala api yang tinggi. Apabila nyala api sudah mengecil dan kemudian dalam
berarti proses oksidasi telah selesai.
Proses
oksidasi yang terjadi pada unsur-unsur di dalam besi kasar menghasilkan oksida
yang akan dijadikan terak dengan jalan menambahkan batu kapur ke dalam
konvertor. Selanjutnya terak cair dikeluarkan dari dalam konvertor, diikuti
dengan penuangan baja cair ke dalam panci-panci tuangan kemudian dipadatkan
menjadi batangan baja.
2.3.3 Proses Siemens Martin
Proses
tungku terbuka disebut juga proses Siemens Martin, yang disesuakan dengan nama
ahli penemu proses tersebut. Proses ini digunakan untuk menghasilkan baja yang
mengandung karbon sedang dan rendah dengan cara proses asam atau basa, sesuai
dengan sifat lapisan dapurnya.
Proses
ini berlangsung di dalam dapur tungku terbuka atau dapur Siemen Martin yang
mempunyai kapasitas 150 – 300 ton, bahan bakarnya gas yang dihasilkan dengan
pembakaran kokas di atas tungku atau bahan bakar minyak. Dapur ini menggunakan
prinsip regenerator (hubungan balik) dan tungku pemanas dapat mencapai
temperatur sekitar 900 – 1.200, tungku pemanas ini bisa mencapai temperatur
tinggi apabila diperlukan, dan pada waktu yang sama menghemat bahan bakar.
Dalam proses ini dapur diisi dengan besi kasar dan baja bekas, kemudian
dicairkan sehingga beberapa unsur
campuran terbentuk menjadi terak di atas pemukaan cairan besi, tambahkan bijih
besi atau serbuk besi yang berguna untuk
mereduksi karbon, maka lubang pengeluaran dapur dibuka dan dicairan dituangkan
kedalam panci-panci tuangan.
Gambar 3 Tungku Terbuka Siemens Martin
Baja
cair meninggalkan dapur sebelum terak cair dan beberapa terak dapat dicegah
meninggalkan dapur sampai seluruh baja cair dikeluarkan, kemungkinan terak itu
tertuang ke dalam panci yang mengapung di atas baja cair sehingga perlu
dikeluarkan dan dituangkan ke dalam panci yang berukuran kecil.
Baja
cair yang telah penuh di dalam panci dituangkan ke dalam cetakanmelalui bagian
bawah cetakan, sehingga terak tetap di dalam panci dan terakhir dikeluarkan.
Selain itu, dapat pula dipisahkan dengan
cara menuangnya ke dalam cetakan yang lebih kecil.
Setiap
melakukan proses pemurnian besi kasar
dan bahan tambahan lainnya berlangsung selama 12 jam, kemudian diambil sejumlah
baja cair sebagai contoh untuk dianalisis komposisinya. Sementara itu, terak
yang dihasilkan dari proses basa digunakan sebagai pupuk bahan.
2.3.4 Proses Basic Oxygen Furnace
Proses ini
menempati 70% proses produksi baja di Amerika Serikat. Merupakan modifikasi
dari proses Bessemer. Proses Bessemer menggunakan uap air panas ditiupkan pada
besi kasar cair untuk membakar zat kotoran yang tersisa. Proses BOF memakai
oksigen murni sebagai ganti uap air. Bejana BOF biasanya berdiameter dalam 5m
mampu memproses 35 – 200 ton dalam satu pemanasan.
Peleburan Baja
Dengan BOF ini juga termasuk proses yang paling baru dalam
industri pembuatan baja. Konstruksi tungku BOF relative sederhana, bagian
luarnya dibuat dari pelat baja sedangkan dinding bagian dalamnya dibuat dari
bata tahan api (firebrick).
Proses tanur
oksigen basa ( Basix Oxygen Furnace, BOF) menggunakan besi kasar cair (65 –
85%) yang dihasilkan oleh tanur tinggi sebagai bahan dasar utama dicampur
dengan besi bekas (skrap baja) sebanyak (15 – 35%), batu kapur dan gas oksigen
(kemurnian 99,5%). Panas ditimbulkan oleh reaksi dengan oksigen. Gagasan
ini dicetuskan oleh Bessemer sekitar tahun 1800.
Gambar 4 Tungku Basic Oxygen
Furnace
Besi bekas sebanyak ± 30%
dimasukkan kedalam bejana yang dilapisi batu tahan api basa. Logam panas
dituangkan kedalam bejana tersebut. Suatu pipa aliran oksigen yang didinginkan
dengan air dimasukkan kedalam bejana 1 sampai 3 m diatas permukaan logam
cair. Gas oksigen akan mengikat karbon dari besi kasar berangsur – angsur turun
sampai mencapai tingkat baja yang dibuat. Proses oksidasi berlangsung terjadi
panas yang tinggi sehingga dapat menaikkan temperatur logam cair sampai diatas
1650 C. Pada saat oksidasi berlangsung ke dalam tungku ditambahkan batu kapur.
Batu kapur tersebut kemudian mencair dan bercampur dengan bahan – bahan
impuritas (termasuk bahan – bahan yang teroksidasi) membentuk terak yang
terapung diatas baja cair. Bila proses oksidasi selesai maka aliran oksigen
dihentikan dan pipa pengalir oksigen diangkat / dikeluarkan dari tungku. Tungku
BOF kemudian dimiringkan dan benda uji dari baja cair diambil untuk dilakukan
analisa komposisi kimia. Bila komposisi kimia telah tercapai maka dilakukan penuangan
(tapping). Penuangan tersebut dilakukan ketika temperature baja cair sekitar
1650 C. Penuangan dilakukan dengan memiringkan perlahan – lahan sehingga cairan
baja akan tertuang masuk kedalam ladel. Di dalam ladel biasanya dilakukan
skimming untuk membersihkan terak dari permukaan baja cair dan proses perlakuan
logam cair (metal treatment). Metal treatment tersebut terdiri dari proses
pengurangan impuritas dan penambahan elemen – elemen pemadu atau lainnya dengan
maksud untuk memperbaiki kualitas baja cair sebelum dituang ke dalam cetakan.
Jenis Baja yang dihasilkan oleh proses ini adalah Baja karbon & Baja
paduan 0,1 % < c < 2,0 %
Kelebihan proses BOF dibandingkan proses pembuatan
baja lainnya :
-
Dari
segi waktu peleburannya yang relatif singkat yaitu hanya berkisar sekitar 60
menit untuk setiap proses peleburan.
-
Tidak
perlu tuyer dibagian bawah.
-
Phosphor
dan Sulfur dapat terusir dulu daripada karbon.
-
Biaya
operasi murah.
2.3.5 Proses Dapur Kopel
Mengolah besi kasar kelabu dan besi bekas menjadi
baja atau besi tuang.
Proses
- Pemanasan pendahuluan agar bebas dari uap cair.
- Bahan bakar(arang kayu dan kokas) dinyalakan selama ± 15 jam.
- kokas dan udara dihembuskan dengan kecepatan rendah hingga kokas mencapai 700 – 800 mm dari dasar tungku.
- besi kasar dan baja bekas kira-kira 10 – 15 % ton/jam dimasukkan.
- 15 menit baja cair dikeluarkan dari lubang pengeluaran.
Untuk membentuk terak dan menurunkan kadar P dan S
ditambahkan batu kapur (CaCO3) dan akan terurai menjadi:
akan bereaksi dengan karbon:
Gas
CO yang dikeluarkan melalui cerobong, panasnya dapat dimanfaatkan untuk
pembangkit mesin-mesin lain.
2.3.6 Proses Dapur Cawan
·
Proses
kerja dapur cawan dimulai dengan memasukkan baja bekas dan besi kasar dalam
cawan,
·
kemudian
dapur ditutup rapat.
·
Kemudian
dimasukkan gas-gas panas yang memanaskan sekeliling cawan dan muatan dalam
cawan akan mencair.
·
Baja
cair tersebut siap dituang untuk dijadikan baja-baja istimewa dengan
menambahkan unsur-unsur paduan yang diperlukan
2.3.7 Proses Dapur Listrik
Baja
yang berkualitas tinggi dihasilkan apabila dilakukan pengontrolan temperatur
peleburan dan memperkecil unsur-unsur campuran di dalam baja yang dilakukan selama
proses pemurnian. Proses pengolahan seperti ini dilakukan dengan menggunakan
dapur listrik. Pada awal pemurnian baja menggunakan dapur tungku terbuka atau
konvertor, selanjutnya dilakukan di dalam dapur listrik sehingga diperoleh baja
yang berkualitas tinggi. Dapur listrik terdiri dari dua jenis, yaitu dapur
listrik busur nyala dan dapur induksi frekuensi tinggi.
1) Dapur
listrik busur nyala
Dapur
ini mempunyai kapasitas 25 – 100 ton dan dilengkapi dengan tiga buah elektroda
karbon yang dipasang pada bagian atas atau atap dapur, disetel secara otomatis
untuk menghasilkan busur nyala yang secara langsung memanaskan dan mencairkan
logam.
Dapur
ini dapat mengolah logam dengan proses
asam atau basa dengan lapisan batu tahan apinya dan bahan yang dimasukkan ke
dalam dapur (besi kasar), termasuk logam keras (baja atau besi) yang terlebih
dahulu diketahui komposisinya. Apabila dilakukan proses basa maka terjadi
oksidasi terak dari batu kapur atau bubuk kapur untuk mereduksi unsur-unsur
campuran. Selanjutnya diperoleh pemisahan terak (mengandung batu kapur) dari
baja cair. Juga dapat ditambahkan dengan logam campur sebelum cairan
dikeluarkan dari dalam dapur untuk mencegah oksidasi.
Gambar
5 Dapur Listrik
Busur Nyala
Gambar
6 Dapur Induksi
2) Dapur
induksi frekuensi tinggi
Dapur
ini terdiri dari kumparan yang dililiti kawat mengelilingi cawan batu tahan
api, ketika tenaga yang dialirkan dari listrik, akan menghasilkan arus listrik
yang bersirkulasi di dalam logam yang menyebabkan terjadinya pencairan. Apabila
bahan logam telah cair maka arus listrik membuat gerak mengaduk (berputar).
Kapasitas dari dapur jenis ini adalah 350 kg – 6 ton pada umumnya dapur ini
digunakan untuk meproduksi baja paduan yang khusus.
2.3.8 Dapur Cupola ( Cupola Furnace)
Dapur Cupola (Cupola Funace) digunakan pada peleburan besi
tuang, dan konstruksinya diperlihatkan seperti gambar dibawah ini. Ini
menyerupai sebuah dapur sumber kecil tapi tidak bisa bekerja terus menerus.
Pada umumnya digunakan untuk menghasilkan peleburan sehari-hari berdasarkan
pada kapasitas dari pabrik (foundry). Kupola-kupola biasanya
dioperasikan sepasang, jadi pemeliharaannya bisa diatur untuk yang satu
sedangkan yang lainnya tetap beroperasi, demikian seterusnya secara bergantian.
Proses Kerja :
•
Saat akan
digunakan dapur upola di lakukan pemanasan terlebih dahulu agar dapur kering
dan tidak mengandung uap air.Selain itu agar pembakaran arang kayu dan kokas
berjalan sempurna.
•
Dilakukan
penambahan kokas dan udara dari blower.
•
Setelah kokas
terbakar habis kemudian dimasukan kepingan baja dan besi kasa.
•
Beberapamenit
baja/besi cair dikeluarkan dari lubang pengeluaran cairan baja yang ditampung
panci penampung.
•
Untuk
pembentukan terak dalam dapur ditambahkan CaCO3 pada pemasukan pertama terjadi
penguraian seperti berikut CaCO3 à CaO + CO2 dan gas CO2 yang dihasilkan akan bereaksi
dengan kokas sbb : CO2 + C à -41.09 kkal, gas
CO2 yang dihasilkan dikeluarkan melalui cerobong sebagai gas asap dengan
temperatur sekitar 300C dan dapat dimanfaatkan untuk tenaga mesin yang lain.
•
Setelah
terjadi reaksi silica dengan batu kapur kemudian dimasukan besi kasar dan kokas
baru.Apabila kokas baru tersebut sudah mulai terbakar,dimasukan udara melalui
blower yang menimbulkan reaksi antara zat arang dengan oxygen sbb:
C + O2 à CO2 +94,22 kcal/mol
•
Setelah proses
dalam dapur ,maka terak diatas cairan dari dalam dapur dan kemudian dikeluarkan
baja cair yang ditampung panci panci untuk dibawa ke tempat penuangan besi atau
baja.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Konvertor
adalah bejana yang berbentuk bulat lonjong terbuat dari pelat baja. Bagian
dalam dilapisi dengan batu tahan api yang berfungsi untuk menyimpan
panas yang hilang sekaligus menjaga supaya pelat baja tidak lekas aus.
Dalam proses pembuatan baja dengan sistem konverter
terdapat proses sebagai berikut :
-
Proses Bassemer (asam)
-
Proses Thomas (basa)
-
Proses Siemens Martin
-
Proses Basic Oxygen Furnace
-
Proses Dapur Kopel
-
Proses Dapur Cawan
-
Proses Dapur Listrik
-
Proses Dapur Cupola (Cupola Furnace)
DAFTAR
PUSTAKA
1. Nasmi
H.S. 2010. Ilmu Logam 1. Fakultas Teknik Universitas Mataram.
2. Hari
Amanto dan Daryanto. 1999. Ilmu Bahan. Bumi Aksara. Jakarta. Yanmar
kak bedanya oksidasi,LD dan oberhauser.
BalasHapus