Gopena, Proses Pembuatan Besi – Sebagai logam yang paling populer di dunia, besi sudah dipakai di berbagai industri maupun bidang untuk membuat benda-benda dengan tingkat kekuatan dan kekerasan yang tinggi.
Lalu bagaimanakah proses pembuatan besi hingga menjadi bahan sekuat itu? Kita akan membahasnya pada artikel ini.
Di kehidupan sehari-hari, besi dengan sangat mudah ditemukan di sekitar kita. Logam ini banyak digunakan sebagai bahan dasar pembuatan mesin kendaraan, perabotan rumah, peralatan elektronik, dan masih banyak lagi.
Untuk mengenal besi lebih dalam, simak pembahasannya di bawah ini:
Besi adalah bahan material alami yang merupakan unsur tunggal Ferrum dengan simbol kimia Fe.
Namun, produk besi yang selama ini kita lihat bukanlah besi yang murni dari alam melainkan sudah melalui berbagai macam proses, sehingga membuatnya jauh lebih kuat dan memiliki sifat yang diinginkan.
Besi yang ditambang dari alam adalah bijih besi. Bijih besi merupakan besi murni yang selanjutnya diolah untuk menjadi besi yang lebih kuat.
Bijih ini akan melewati proses pembuatan besi sehingga membuatnya lebih berguna dan memiliki nilai yang lebih.
Besi banyak digunakan pada rangka dan bagian yang membutuhkan kekuatan bahan yang tinggi. Logam besi memiliki banyak keunggulan jika dibandingkan dengan logam lain.
Sayangnya, besi sangat reaktif terhadap air dan oksigen sehingga membuatnya mudah berkarat jika bereaksi dengan senyawa tersebut.
Secara fisik, besi memiliki warna abu-abu cenderung keperakan. Namun ini merupakan warna besi baru atau yang masih tersimpan dengan baik.
Umumnya ketika besi sudah dipakai, warnanya akan berubah menjadi kekuningan sebagai akibat dari proses oksidasi oleh oksigen atau kontaminasi air normal.
Inilah yang dinamakan karat. Karat pada besi dapat sangat merugikan karena mengurangi kadar kekuatan besi tersebut.
Oleh karena itu, banyak teknologi dikembangkan untuk membuat besi tidak mudah berkarat dan membuatnya lebih tahan lama.
Besi yang ada di sekitar kita, yang sudah berupa produk jadi dan dipakai pada berbagai macam alat bukanlah besi murni.
Besi-besi tersebut sudah melalui proses pembuatan besi yang panjang dan dicampurkan dengan berbagai unsur lain untuk mendapatkan kelebihan demi tujuan spesifik.
Beberapa unsur yang sering dipakai pada pembuatan besi antara lain alumunium, nitrogen, oksigen, fosfor, belerang, mangan, karbon, silikon, dan lain-lain.
Manfaat Besi
thermofisher.com
Besi memiliki banyak manfaat dan sudah berkontribusi besar atas peradaban umat manusia selama bertahun-tahun.
Logam ini terlibat di hampir seluruh aspek kehidupan manusia. Berikut ini beberapa penerapan besi yang sudah ada di sekitar kita:
1. Di Bidang Teknologi
Di bidang teknologi, besi memiliki andil yang sangat besar. Besi menopang hampir setiap konstruksi dalam semua pengembangan teknologi, baik mikro maupun makro.
Bahkan gadget yang banyak dipakai saat ini mengandung besi di dalamnya.
Sifat besi yang kuat membuatnya dipilih sebagai bodi smartphone ataupun gadget yang menonjolkan kekuatan.
2. Di Bidang Transportasi
Di bidang transportasi, tak diragukan lagi besi memiliki peran yang sangat penting dalam perkembangannya.
Hampir sebagian besar kerangka mesin dan kendaraan menggunakan besi sebagai bahan utamanya. Selain kuat, besi dinilai tahan lama sehingga.
3. Di Bidang Konstruksi
Besi juga digunakan sebagai bahan utama beberapa alat dan bahan konstruksi karena sifatnya yang sangat kuat.
Beberapa alat dan bahan konstruksi yang menggunakan besi sebagai bahan utama adalah paku, H-beam, besi beton, besi siku, sekrup, baut, dan masih banyak lagi.
Bahkan tool-tool umum juga menggunakan besi sebagai bahan utama seperti tang, palu, kunci, dan lain-lain.
4. Peralatan Elektronik
Pada peralatan elektronik, besi banyak dipakai sebagai bodi terluar. Sifatnya yang kuat dapat melindungi komponen elektronik kecil di dalamnya yang umumnya sifatnya lebih rapuh daripada besi.
Pasalnya, komponen di dalam peralatan elektronik didominasi oleh tembaga yang lebih baik dalam menghantarkan listrik.
Tapi tak menutup kemungkinan besi juga dipakai pada beberapa komponen bagian dalam peralatan elektronik.
Komponen yang mengandung besi biasanya adalah dinamo, transformator arus dan tegangan, dan lain-lain.
5. Perabotan Rumah Tangga
Contoh paling mudah penggunaan besi adalah melihat perabotan rumah tangga di sekitar.
Ada banyak perabotan yang terbuat dari besi seperti sendok, garpu, peralatan masak, peralatan kebersihan, dan masih banyak lagi.
Perabotan yang terbuat dari besi relatif lebih awet karena lebih kuat. Tapi dengan syarat harus pandai dalam menyimpan dan menghindarkannya dari kemungkinan cepat berkarat.
Sifat Fisika dan Kimia Besi
karmaindustriesltd.com
Sebagai unsur kimia, besi memiliki sifat fisika dan kimia yang terbentuk karena proses pembuatan besi maupun unsur besi murni itu sendiri. Berikut ini sifat fisika dan kimia dari unsur besi (Fe):
1. Sifat Kimia
Secara kimiawi, besi sangat reaktif yang menyebabkannya mudah korosi
Mudah bereaksi dengan air
Besi memiliki bilangan oksidasi 2,3,4 dan 6
Oksida bersifat amfoter
Bersifat elektropositif yang artinya besi mudah melepaskan elektron
Dapat bereaksi dengan unsur non logam seperti sulfur, halogen, silikon, karbon, fosfor, dan boron
2. Sifat Fisika
Memiliki titik lebur 1538oC
Memiliki titik didih 2862oC
Merupakan penghantar panas yang baik
Merupakan penghantar listrik yang baik
Memiliki kerapatan 7860 kg/m3
Konduktor yang baik
Pada suhu kamar, memiliki warna keabu-abuan, mengkilap, dan wujudnya padat
Proses Pembuatan Besi
man-es.com
Selain karena strukturnya yang kuat dan harganya yang relatif murah, besi banyak digunakan karena memang ketersediaannya di alam yang sangat melimpah.
Besi adalah logam nomor dua terbanyak yang tersedia di alam setelah alumunium.
Menurut sejarah, diketahui manusia sudah menggunakan besi selama 5.000 tahun. Lalu bagaimanakah cara pembuatan besi? Secara umum, pembuatan besi dibagi menjadi dua tahap, yaitu:
1. Proses Peleburan
Pada proses peleburan, bahan mentah dilebur di dalam sebuah tungku sembur berukuran besar. Tungku ini dibuat dari batu bata yang tahan panas.
Bijih besi sebagai bahan dasar pembuatan besi dilebur dengan campuran lain, seperti batu kapur, karbon, dan pasir. Proses peleburan berjalan pada tekanan hingga 3 atm.
Hasil dari peleburan ini adalah besi cair yang akan dicetak. Di dalam cetakan tersebut, nantinya akan dimasukkan besi tuang untuk proses lebih lanjut.
2. Peleburan Ulang Besi
Besi cair yang dihasilkan dari proses sebelumnya masih belum bisa digunakan untuk besi siap pakai.
Perlu proses peleburan ulang yang bertujuan untuk menurunkan kadar karbon dan menghilangkan zat-zat pengotor besi lainnya yang bisa menurunkan kualitas dari besi itu sendiri.
Setelah itu, proses pembuatan besi selanjutnya adalah menambahkan campuran logam atau zat lain sesuai kebutuhan.
Proses ini disesuaikan dengan tujuan penggunaan besi agar besi lebih tepat guna. Penambahan unsur lain ini bertujuan agar besi mendapatkan sifat-sifat tertentu.
Banyak manfaat yang bisa diambil dari besi. Bahkan logam ini turut andil dalam perkembangan teknologi dari masa ke masa.
Ketersediaannya pun melimpah di alam dan cara pembuatannya terus mengalami pengembangan dari waktu ke waktu untuk menciptakan besi dengan kualitas terbaik.
Demikian pembahasan mengenai proses pembuatan besi hingga fungsi dan sifat besi. Semoga bermanfaat dan sampai jumpa di artikel selanjutnya.
