Perbedaan utama: Besi adalah unsur kimia yang banyak ditemukan di kerak bumi. Baja adalah paduan, artinya merupakan campuran dua unsur logam lebih atau satu unsur logam dan non logam.
Besi dan baja adalah dua zat yang sering ditemukan dalam berbagai aplikasi seperti peralatan, konstruksi, dll. Kedua zat ini sering bingung karena mereka memiliki warna dan komposisi yang sama. Baja sebenarnya dibuat dengan mencampur besi dengan karbon; karenanya merupakan produk sampingan dari besi. Namun, ini masih berbeda satu sama lain karena besi juga digunakan untuk membuat berbagai paduan lainnya.
Besi murni berwarna abu-abu keperakan berkilau, tetapi sangat rentan terhadap erosi dari karat ketika berhadapan dengan udara lembab. Zat besi murni juga sangat lunak dan mudah ditempa, tetapi tidak bisa didapat dengan peleburan. Karena kurangnya teknologi di masa lalu, paduan tembaga banyak digunakan dalam sejarah sampai proses didirikan. Besi sering ditambang dari bijih besi, yang ditemukan di kerak bumi. Bijih besi dimasukkan melalui proses ekstraksi untuk mengekstraksi besi dari batu dan zat lainnya. Besi lebih umum ditemukan dalam bentuk paduan seperti paduan baja, besi mentah, besi tempa dan besi kasar. Paduan ini secara signifikan diperkuat dan dikeraskan karena pengotor seperti karbon. Jika besi mencakup rasio karbon 0, 2% dan 2, 1%, itu menjadi baja, yang bisa 1000 kali lebih sulit dibandingkan dengan besi murni. Logam besi kasar diproduksi di blast furnace dengan menggunakan coke (bahan bakar) untuk mereduksi bijih menjadi besi kasar.
Zat besi juga memainkan peranan penting dalam biologi, di mana ia membentuk kompleks dengan oksigen molekuler dalam hemoglobin dan mioglobin dan membantu transportasi oksigen dan protein dalam tubuh. Bahan besi murni dari zaman dahulu tidak umum ditemukan karena tingginya tingkat korosi besi. Manik-manik logam yang ditemukan di Gerzah, Mesir oleh GA Wainwright telah ada sejak 3500 SM dan juga mencakup sekitar 7, 5% nikel menjadikannya paduan besi. Besi juga dikenal digunakan untuk membuat senjata dan peralatan palsu. Produksi besi pertama diyakini berada di Zaman Perunggu Tengah, dengan peleburan besi ditemukan dari Mesopotamia antara 2700 dan 3000 SM. Orang Het sebenarnya dikreditkan sebagai orang pertama yang memahami produksi besi dari bijihnya dan menganggapnya tinggi di masyarakat mereka. Periode antara 1500 dan 1200 SM disebut sebagai Zaman Besi. Besi tempa dan besi kasar paling umum digunakan dalam berbagai aplikasi seperti konstruksi, perkakas dan produksi baja.
Baja adalah paduan, artinya merupakan campuran dua unsur logam lebih atau satu unsur logam dan non logam. Ini paling umum dibuat dari besi dan karbon yang menyatu bersama-sama. Meskipun karbon adalah bahan campuran yang paling umum untuk besi, bahan lain seperti mangan, vanadium, kromium dan tungsten juga dapat digunakan. Karbon bertindak sebagai agen pengerasan, mencegah dislokasi dalam kisi kristal atom besi memisahkan dan meluncur melewati satu sama lain, membuat baja lebih tahan lama. Dengan memvariasikan jumlah elemen paduan dan bentuk kehadirannya dalam baja, seseorang dapat mengontrol kualitas seperti kekerasan, daktilitas, dan kekuatan tarik baja. Meskipun, baja telah diketahui ada sejak 4.000 tahun yang lalu, baja tidak diproduksi secara luas sampai abad ke-17 karena pengenalan proses Bessemer. Proses ini membuat produksi baja lebih murah, efisien dan lebih mudah.
Baja dibuat dengan menempatkan besi melalui proses yang dikenal sebagai peleburan, di mana besi diekstraksi dari bijih besi dan kelebihan oksigen dihilangkan dan besi tersebut dikombinasikan dengan mitra kimia seperti karbon. Baja, dibandingkan dengan besi murni lebih tahan karat dan memiliki kemampuan las yang lebih baik. Logam lain ditambahkan ke campuran besi / karbon untuk mempengaruhi sifat-sifat baja. Logam seperti nikel dan mangan menambah kekuatan tarik baja dan membuat bentuk austenit dari larutan besi-karbon lebih stabil secara kimiawi, sementara kromium dapat meningkatkan kekerasan dan suhu leleh. Baja adalah zat yang sangat mudah ditempa dan merupakan salah satu paduan yang paling umum digunakan di dunia saat ini. Ini ditemukan dalam berbagai aplikasi seperti alat, peralatan, mobil, senjata, dan bangunan. Ini juga merupakan paduan yang paling umum diproduksi dengan hampir lebih dari 1, 3 miliar ton diproduksi setiap tahun.
Singkatnya, besi dan baja memiliki banyak kemiripan karena baja sebenarnya merupakan produk sampingan dari besi dan merupakan besi yang paling umum digunakan untuk memproduksi baja dan besi tempa atau besi kasar. Besi dalam arti murni bersifat lunak dan tidak dapat digunakan untuk aplikasi sampai mengeras. Besi juga memainkan peranan penting dalam proses biologis pada organisme hidup, sedangkan baja paling umum digunakan untuk keperluan aplikasi.
Besi | Baja | |
Definisi | Besi adalah elemen berlimpah yang membentuk inti luar dan dalam Bumi dan merupakan unsur paling umum keempat di kerak bumi. | Baja adalah paduan yang dibuat dengan menggabungkan besi dan elemen lainnya, yang paling umum adalah karbon |
Asal | 2500 hingga 3000 SM | Sekitar 4.000 tahun yang lalu |
Karakteristik | Zat besi, bila dicampur dengan zat tambahan tahan lama, kuat, fleksibel, dan mudah dibentuk. | Baja tahan lama, fleksibel, dan kuat. |
Warna | Abu-abu keperakan berkilau | Perak tetapi warna dapat diterapkan ke permukaannya untuk mengubah warna |
Kekuatan | Besi murni lebih lemah dibandingkan dengan baja. | Lebih kuat dari besi. |
Berat | Lebih berat dibandingkan baja. | Lebih ringan dibandingkan dengan besi |
Kekakuan | Pada kemurniannya, zat besi sangat lunak dan ditambahkan dengan zat tambahan untuk memperkuat bahan. | Lebih kaku dibandingkan dengan Besi |
Korosi | Sangat korosif terhadap karat | Sangat korosif |
Dapat didaur ulang | 100% dapat didaur ulang | 100% dapat didaur ulang |
Titik lebur | 1535 ° C | 1370 ° C |
Aplikasi | Jalan, kereta api, konstruksi, peralatan memasak, peralatan, dll. | Jalan, kereta api, infrastruktur lainnya, peralatan, bangunan, transportasi, kedirgantaraan, dll |
