Dalam proses-produksi baja canai panas dan pengelasan, kerak oksida besi adalah produk permukaan yang paling umum. Ini menyertai seluruh proses produksi baja, mulai dari pemanasan dan penggulungan kasar hingga penggulungan akhir, yang secara langsung mempengaruhi kualitas penampilan baja dan hasil pengelasan selanjutnya. Banyak ahli pengelasan yang menanganinya setiap hari, namun mungkin tidak dapat membedakan penyebab, bentuk, dan bahaya berbagai jenis kerak oksida besi. Berdasarkan tahap pembentukan dan karakteristik material, kerak oksida besi permukaan baja dibagi menjadi empat kategori: kerak oksida besi primer, kerak oksida besi sekunder, kerak oksida besi tersier, dan kerak oksida besi merah. Hal ini akan dijelaskan secara rinci di bawah ini.
Skala Oksida Besi Primer: Sebelum pengerolan panas, baja sering kali dipanaskan dan ditahan pada suhu 1100 derajat ~1300 derajat. Pada suhu ini, permukaan baja mengalami reaksi oksidasi saat bersentuhan dengan atmosfer tungku bersuhu tinggi, menghasilkan kerak primer setebal 1~3 mm, yang juga disebabkan oleh tekanan samping yang tidak memadai selama penggulungan kasar dan pembersihan kerak yang tidak sempurna. Skala primer ini disebut juga skala oksida besi primer. Kerak primer mempunyai rongga besar dan merupakan lapisan kerak hitam keabu-abuan, menutupi permukaan pelat baja dalam bentuk serpihan. Lapisan kerak sebagian besar terdiri dari magnetit (Fe3O4).
Kerak oksida besi sekunder: Setelah-billet baja canai panas keluar dari tungku, billet tersebut menjalani pengolahan air-bertekanan tinggi untuk menghilangkan kerak primer, sehingga menyebabkan kerak oksida besi permukaan terlepas sebelum penggulungan kasar. Selama proses penggulungan kasar yang singkat, permukaan billet bersentuhan dengan air dan udara, menghasilkan kerak sekunder, yang juga dikenal sebagai kerak oksida besi primer. Karena proses penggulungan horizontal, kerak sekunder menjadi lebih tipis, dan tegangan antarmuka antara billet dan kerak rendah, sehingga menyebabkan sifat pengelupasan yang buruk. Jika pancaran air bertekanan tinggi tidak dapat sepenuhnya menghilangkan kerak sekunder, sehingga meninggalkan residu pada permukaan pelat baja selama penggulungan akhir, cacat permukaan akan muncul pada produk. Skala oksida besi sekunder adalah lapisan kemerahan, tampak sebagai garis panjang yang berbeda, menjorok ke dalam, dan tersebar dalam bentuk pita sepanjang arah penggulungan. Lapisan kerak terutama terdiri dari partikel seperti ferroalloy (FeO) dan hematit (Fe2O3).
Kerak oksida besi tersier: Selama proses penggulungan akhir canai panas, lapisan kerak oksida besi permukaan dihasilkan saat strip memasuki setiap dudukan pabrik. Setelah penggulungan, kerak oksida besi akan dihasilkan lagi selama pembersihan kerak akhir atau di antara tempat penggilingan. Oleh karena itu, kondisi permukaan strip di bawah aksi gulungan akan bergantung pada kuantitas dan karakteristik kerak oksida besi yang terbentuk sebelum memasuki setiap stand rolling mill. Kerak oksida besi ini disebut kerak oksida besi tersier karena terbentuk setelah kerak dan sebelum masuk ke pabrik finishing. Cacatnya terlihat dengan mata telanjang: coklat tua, berbentuk perahu-. Relatif padat, halus, dan tersebar di permukaan strip yang rusak, dan dapat dirasakan dengan tangan. Setelah pengawetan, ia meninggalkan-lubang seperti lubang jarum dengan kedalaman yang berbeda-beda di area permukaan strip yang rusak; ini tidak terlihat pada permukaan-strip canai panas normal.
Kerak oksida besi merah: Kerak oksida besi merah hanya terjadi pada jenis baja tertentu seperti baja dengan kandungan silikon tinggi, terutama karena ikatan yang kuat antara oksida permukaan dengan logam dasar selama proses pemanasan billet. Ia tidak memiliki kedalaman yang jelas dan tampak seperti serpihan yang tidak beraturan. Secara spesifik, ini dibagi menjadi dua jenis.
Salah satu jenisnya tidak-terdistribusi secara merata pada arah lebar pelat, terutama terdistribusi di bagian tengah, dan condong ke arah sisi pengoperasian. Ada tanda air yang jelas di area merah dan biru. Arah panjang pelat baja juga tidak merata, dengan beberapa area sedikit lebih ringan. Kerak oksida besi merah jenis pertama ini relatif tebal dan dapat terkelupas saat diluruskan. Dapat tertiup angin-dengan udara bertekanan tinggi, dan sisa warna merah mudah terhapus. Menyebut jenis kerak oksida besi merah ini sebagai "karat merah" lebih tepat.
Jenis lain dari kerak oksida besi merah lebih merata di sepanjang lebar pelat, umumnya sedikit lebih berat dalam 100mm pertama tepinya, dan lebih berat di bagian luar kumparan daripada di dalam. Jenis kerak oksida besi merah ini lebih tipis dan tidak mudah terhapus; semakin tebal pelat baja, semakin pekat warna merahnya. Jenis kerak oksida besi merah ini juga terdapat pada beberapa jenis baja lainnya dan cukup umum.
