Perbandingan Jenis Deoksidiser: Berbasis Aluminium, Berbasis Silikon, dan Komposit

Oleh Steel Refining Materials
deoxidizeraluminumsiliconcomposite deoxidizer
Perbandingan Jenis Deoksidiser: Berbasis Aluminium, Berbasis Silikon, dan Komposit

Deoksidasi adalah langkah pertama mendasar dalam memproduksi baja bersih, dan pemilihan jenis deoksidiser membentuk segala sesuatu yang mengikuti: morfologi inklusi, kinerja pengecoran, dan sifat mekanis akhir. Tiga kategori luas deoksidiser yang digunakan dalam pembuatan baja modern adalah formulasi berbasis aluminium, berbasis silikon, dan komposit (multi-komponen). Setiap jenis memiliki karakteristik kimia, biaya, dan kinerja yang berbeda yang membuatnya cocok untuk keluarga grade baja dan konfigurasi proses tertentu.

Deoksidiser berbasis aluminium meliputi batangan aluminium, kawat aluminium, dan produk aluminium inti baja. Aluminium memiliki afinitas terkuat untuk oksigen di antara elemen deoksidasi umum, menjadikannya deoksidiser elemen tunggal paling efektif. Inklusi alumina yang dihasilkan padat pada suhu pembuatan baja, yang berarti mereka tidak berdeformasi selama pengerolan dan dapat menjadi lokasi inisiasi retakan jika tidak dihilangkan dari lelehan. Karena alasan ini, killing aluminium biasanya diikuti oleh perlakuan kalsium untuk memodifikasi klaster alumina menjadi kalsium aluminat cair yang lebih mudah mengapung keluar. Deoksidasi berbasis aluminium adalah standar untuk produk datar, grade otomotif, dan setiap aplikasi yang membutuhkan kandungan oksigen total yang sangat rendah.

Deoksidasi berbasis silikon menggunakan ferrosilikon atau silikon logam dan menghasilkan inklusi berbasis silika yang kurang agresif daripada alumina. Deoksidasi silikon saja cukup untuk banyak baja karbon dan grade struktural di mana persyaratan kandungan oksigen kurang ketat. Inklusi cair pada suhu pengerolan, yang mengurangi bahaya mereka dalam produk akhir. Deoksidasi silikon juga lebih disukai untuk baja listrik yang dikilled silikon di mana aluminium harus diminimalkan. Pertukarannya adalah bahwa silikon adalah deoksidiser yang lebih lemah daripada aluminium, sehingga tingkat oksigen residual yang lebih tinggi tetap ada dalam baja, dan target kebersihan akhir untuk aplikasi yang menuntut mungkin tidak dapat dicapai dengan silikon saja.

Deoksidiser komposit menggabungkan aluminium dan silikon (dan terkadang elemen lain seperti kalsium atau barium) dalam satu produk yang dirancang untuk memanfaatkan kekuatan kedua pendekatan. Komponen silikon menyediakan deoksidasi awal yang cepat yang menurunkan aktivitas oksigen ke tingkat di mana aluminium kemudian dapat bertindak secara efisien, mengurangi konsumsi aluminium total dan menghasilkan populasi inklusi campuran yang lebih mudah mengapung keluar. Deoksidiser komposit sangat efektif untuk operasi pengecoran kontinu di mana kontrol inklusi yang konsisten sangat penting untuk kemampuan tuang. Mereka juga menyederhanakan penanganan material dengan mengurangi jumlah penambahan terpisah yang perlu dilakukan operator. Bagi banyak pembuat baja, deoksidiser komposit mewakili keseimbangan terbaik antara kinerja, biaya, dan kesederhanaan proses.