6 Vaiheet nykyaikaisesta terästehtaasta

Teräs on maailman suosituin rakennusmateriaali, koska se on ainutlaatuinen kestävyyden, työstettävyyden ja kustannusten yhdistelmä. Se on raudan seos, joka sisältää 0,2-2 painoprosenttia hiiltä.

World Steel Associationin mukaan maailmanlaajuinen raakaterästuotanto saavutti vuonna 2016 korkeimman 1 628,5 miljoonaa tonnia. Tästä noin kolme neljäsosaa tuotettiin käyttämällä VSP-tehtaita, kun taas EAF-laitteiden osuus oli jäljellä oleva vuosineljännes.

Jotkut suurimmista teräsvalmistajista ovat Kiina, Japani, Yhdysvallat ja Intia. Kiina tuottaa noin 50 prosenttia tästä tuotannosta.

Maailman suurimpia terästuotteita ovat ArcelorMittal, Hebei Steel Group, Baosteel, POSCO ja Nippon Steel.

6-vaihe modernin tuotantoprosessin

Teräsrakenteiden valmistusmenetelmät ovat kehittyneet merkittävästi, koska teollinen tuotanto alkoi 1800-luvun lopulla. Nykyaikaiset menetelmät ovat kuitenkin edelleen samat lähtökohdat kuin alkuperäinen Bessemer-prosessi, joka käyttää happea raudan hiilipitoisuuden alentamiseksi.

Tänään terästuotanto hyödyntää sekä kierrätettyä materiaalia että perinteisiä raaka-aineita, kuten rautamalmia, kivihiiltä ja kalkkikiveä. Kaksi prosessia; perus hapankäsittely (BOS) ja valokaariuunit (EAF) muodostavat lähes kaiken terästuotannon.

Moderni terästen valmistus voidaan jakaa kuuteen vaiheeseen:

1. Raudan valmistus : Ensimmäisessä vaiheessa raa'at raaka-aineet, koksi ja kalkki sulavat masuunissa.

Tuloksena oleva sula rauta, jota kutsutaan myös "kuumaksi metalliksi", sisältää edelleen 4-4. 5% hiiltä ja muita epäpuhtauksia, jotka tekevät siitä hauraaksi.

2. Primary Steelmaking : On olemassa kaksi ensisijaista teräksenvalmistusmenetelmää: BOS (Basic Oxygen Furnace) ja nykyaikaisempi EAF (Electric Arc Furnace) -menetelmä. BOS-menetelmät lisäävät kierrätettyä terästerästä muuntimen sulaan rautaan.

Korkeissa lämpötiloissa happea puhalletaan metallin läpi, mikä vähentää hiilipitoisuutta välillä 0-1. 5%. EAF-menetelmät kuitenkin kierrätyistä teräsromuista käyttävät suuritehoisia sähkökaaria (jopa 1650 ° C: n lämpötiloja) metallin sulattamiseksi ja sen muuntamiseksi korkealaatuiselle teräkselle.

3. Toissijainen terästeho : Toissijainen teräksenvalmistus käsittelee sekä BOS- että EAF-reiteistä valmistettua sulaa terästä teräskoostumuksen säätämiseksi. Tämä tehdään lisäämällä tai poistamalla tiettyjä elementtejä ja / tai manipuloimalla lämpötilaa ja tuotantoympäristöä. Riippuen vaadittavasta teräksestä, voidaan käyttää seuraavia sekundäärisiä teräksenvalmistusprosesseja:

• sekoitus
• lieriöuunit
• lieriön ruiskutus
• kaasunpoisto
• CAS-OB (Koostumus säätö suljettuun argonkuplerointiin happea puhallus).

4. Jatkuva valu : Tässä vaiheessa sula terä on valettu jäähdytettyyn muottiin, mikä aiheuttaa ohuen teräskuoren kiinteytymisen. Kuoren lanka vedetään ulos ohjatulla telalla ja jäähdytetään ja kiinteytetään. Lanka leikataan haluttuihin pituuksiin sovelluksesta riippuen; levyt levytuotteille (levyt ja nauhat), kukintojen levyt (palkit), pitkät tuotteet (lanka) tai ohuet nauhat.

5. Ensisijainen muotoilu : Valettu teräs muodostetaan sitten erilaisiin muotoihin, usein kuumavalssaamalla, prosessi, joka poistaa valetun virheen ja saavuttaa tarvittavan muodon ja pinnan laadun.

Kuumavalssatut tuotteet on jaettu litteisiin tuotteisiin, pitkät tuotteet, saumattomat putket ja erikoistuotteet.

6. Valmistus, valmistus ja viimeistely : Toissijaiset muokkaustekniikat antavat teräkselle lopullisen muodon ja ominaisuutensa.

• pinnoitus (esim. Galvanointi)
• lämpökäsittely (esim. Karkaisu)
• pinnoitus (esim. Poraus)
• hoito (esim. hiiltyminen)