Flux Material untuk Industri Metalurgi


Flux Material untuk Industri Metalurgi

Oleh: Budi Nugroho

Penggunaan bahan fluks (flux material) dalam industri metalurgi terutama untuk menggabungkan logam atau mineral dengan bantuan panas. Dalam proses penggabungan tersebut, bahan fluks akan habis melebur.

Fluks (latin fluere : mengalir) adalah bahan yang digunakan untuk membantu penggabungan logam atau mineral tertentu. Bahan tersebut diterapkan pada sisi atau permukaan benda yang akan digabungkan melalui proses welding, soldering, atau brazing. Penambahan bahan fluks berguna untuk mencegah, melarutkan atau memudahkan penghilangan pengotor (oksida-oksida tertentu atau zat-zat lainnya) dan membantu proses penyatuannya.

Jenis bahan fluks yang digunakan dalan proses penggabungan logam dapat berbeda-beda. Hal ini bergantung kepada jenis bahan kerja yang dikerjakan. Dalam contoh berikut ditampilkan kombinasi jenis bahan fluks dan bahan kerja untuk proses penggabungan dengan metode brazing.

Flux type

Workpiece material

Temperature range (oF)

Form

Chlorides

Magnesium

900 to 1200

Powder

Fluorides

Alumunium

700 to 1190

Boric acid

Steels

700 – 200

Powder

Borates

Most common metal

Paste

Fluoroborates

Liquid

Chlorides

Alumunium – bronze

1050 to 1800

Paste

Fluorides

Alumunium – brass and alloy

Powder

Borates

(Todd, Manufacturing Processes Reference Guide, 1994)

Beberapa jenis bahan fluks yang telah digunakan dalam pembuatan baja merupakan suatu komposisi yang terdiri atas senyawa-senyawa CaO, MgO dan Al2O3. Campuran dari bahan-bahan tersebut dihidrasi (hydrated) dan dilebur dengan menggunakan tanur busur listrik (electric arc furnace) menghasilkan slag. Slag yang dihasilkan merupakan limbah yang berbahaya bagi lingkungan sehingga harus direaksikan lebih lanjut dengan PbO untuk menghasilkan butiran keramik yang tidak larut dalam air dan tidak lagi berbahaya. (Thomson, 1990)

Serpentin, suatu mineral lain, juga merupakan bahan fluks yang sering digunakan dalam industri metalurgi, khususnya proses pengolahan bijih besi. Tambang-tambang yang menghasilkan serpentin terdapat di daerah Hualien (Taiwan Timur). Penggunaan serpentin terbagi ke dalam dua kategori, yaitu bentuk batu untuk bahan bangunan dan bentuk hancuran untuk bahan fluks. (Cheng, 2002)

Istilah lain untuk bahan fluks yang ditambahkan untuk menghilangkan pengotor dalam proses pengolahan logam dinamakan slag. Slag terbagi ke dalam dua bentuk yaitu acid slags untuk menghilangkan pengotor yang bersifat basa, dan basic slag untuk menghilangkan pengotor yang bersifat asam.

Slag yang merupakan hasil samping pekerjaan pembuatan baja dihasilkan selama proses pemisahan leburan baja dari pengotornya di dalam tanur. Slag terjadi dalam bentuk leburan cair dan merupakan larutan kompleks dari senyawa-senyawa silikat dan oksida yang segera menjadi padat setelah didinginkan. (http://www.tfhrc.gov)

Proses pengolahan logam dengan bantuan panas tidak selamanya menggunakan pendukung bahan fluks. Brazing tanpa fluks dapat dilakukan dalam atmosfer inert seperti argon atau nitrogen atau dalam atmosfer reduktor lemah seperti gas yang mengandung hidrogen maksimun 10% (v/v). Kondisi ini dapat mengurangi perlunya penerapan bahan fluks yang agresif. Baja (paduan Ni-Cr) adalah logam yang sama kerasnya dengan paduan kuningan dapat digabungkan dengan brazing tanpa fluks ini. Permukaan yang digabungkan diaktifkan dengan panas yang akan menyebabkan lapisan oksida retak dan mengelupas. Hal ini dapat menunjukkan bahwa logam-logam yang berbeda membutuhkan suhu yang berbeda pula agar pemecahan lapisan oksida dapat terjadi. (http://www.wp-berlin.de)

3 Responses to Flux Material untuk Industri Metalurgi

  1. Denny Dermawan says:

    Assalamu’alaikum Mas Budi,

    Mau tanya nich. Bagaimana model pengolahan limbah slag Al2O3? Apakah dapat diresirkulasikan kembali kedalam proses penggabungan logam dan material?

    Wassalam,

    Denny

  2. arya says:

    mau tanya nih, apa ya perbedaan brazing dengan pengelasan.?
    trimakasih.

  3. veri says:

    penjelasan yang kamu berikan standard banget mas Budi…

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: