Dari tulangan di gedung hingga panel baja di mobil dan panci baja tahan karat di dapur-besi mangan berperan dalam hampir setiap produk baja.
Mencegah Terbentuknya Gelembung pada Baja Cair
Selama proses peleburan, sejumlah besar oksigen dapat secara tidak sengaja larut ke dalam baja cair. Jika oksigen ini tetap berada di dalam baja, ia akan membentuk gelembung-gelembung kecil saat baja mengeras-seperti gelembung yang ditemukan di dalam balok es. Gelembung-gelembung ini membuat baja menjadi rapuh dan mudah patah.
Peran utama dariferromanganadalah untuk "menangkap" oksigen dari baja cair. Mangan memiliki "afinitas" tertentu terhadap oksigen; segera setelah mereka bersentuhan, mereka bergabung membentuk terak yang sangat ringan yang mengapung ke permukaan baja cair, di mana ia terkelupas. Hal ini menghilangkan kelebihan oksigen dari baja cair, menghasilkan batangan baja yang padat dan padat.
Membuat Baja Keras dan Tangguh
Besi murni sebenarnya cukup lunak dan tidak dapat digunakan langsung sebagai bahan struktur. Menambahkan sedikit mangan ke besi cair secara signifikan akan meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja tanpa membuatnya rapuh.
Banyak tulangan-kelas konstruksi, balok penopang jembatan, dan balok penahan benturan otomotif mengandung mangan dalam jumlah yang cukup. Sama seperti batang tulangan pada beton (meskipun analoginya agak melar), tulangan ini memungkinkan baja menahan gaya yang lebih besar tanpa mengorbankan ketangguhannya.
Mencegah Baja Retak Secara Spontan pada Suhu Tinggi
Ini adalah fungsi penting dari ferromangan yang tidak disadari oleh banyak orang.
Belerang merupakan “pembuat onar” alami pada baja. Saat baja dipanaskan hingga suhu melebihi 1.000 derajat Celcius untuk penggulungan atau penempaan, belerang menyebabkan masalah-hal ini menyebabkan butiran baja "terpisah", sehingga baja retak di bawah tekanan. Fenomena ini dikenal dengan istilah “hot shortness”.
Ferro-manganmasuk untuk "mengikat" dengan belerang, membentuk senyawa-yang sangat tahan panas yang disebut mangan sulfida. Senyawa ini tetap aman berada di dalam interior butir tanpa mengganggu batas butir. Hasilnya, efek destruktif belerang dinetralkan sepenuhnya.
Mengapa Berbagai Jenis Ferro-Mangan Digunakan untuk Kelas Baja yang Berbeda?
Ferro-mangan diklasifikasikan menjadi tiga jenis berdasarkan kandungan karbon:
- Batang tulangan standar dan baja konstruksi umum:Mangan-karbon-tinggisudah cukup; itu tidak mahal dan memenuhi persyaratan.
- Bagian mekanis yang memerlukan ketangguhan dan kekuatan (misalnya roda gigi, poros): Kegunaanferromangan karbon-sedang.
- Baja tahan karat dan baja paduan bermutu-tinggi (misalnya, peralatan dapur, peralatan medis):Ferromangan{0}}rendah karbonharus digunakan, karena karbon yang berlebihan dapat merugikan.
Ferro-mangan mungkin tampak biasa-biasa saja dalam pembuatan baja, namun ia mempunyai tiga fungsi penting: deoksidasi, penguatan, dan desulfurisasi. Tanpanya, biaya pembuatan baja akan meroket dan kualitas baja akan menurun.
