6 Trinn i Modern Steelmaking Process

Stål er verdens mest populære byggemateriale på grunn av sin unike kombinasjon av holdbarhet, bearbeidbarhet og kostnad. Det er en jernlegering som inneholder mellom 0,2 og 2 prosent karbon i vekt.

Ifølge World Steel Association, i 2016 nådde verdensomspennende råstålproduksjon en høy på 1, 628. 5 millioner tonn. Av dette ble ca tre fjerdedeler produsert ved hjelp av BOS-planter, mens EAF-anleggene sto for gjenværende kvartal.

Noen av de største stålproduserende landene er Kina, Japan, USA og India. Kina står for rundt 50 prosent av denne produksjonen.

Verdens største stålprodusenter inkluderer ArcelorMittal, Hebei Steel Group, Baosteel, POSCO og Nippon Steel.

6-trinns moderne produksjonsprosess

Metoder for produksjon av stål har utviklet seg betydelig siden industriproduksjonen begynte på slutten av 1800-tallet. Moderne metoder bygger imidlertid fortsatt på samme premiss som den opprinnelige Bessemer-prosessen, som bruker oksygen til å senke karboninnholdet i jern.

I dag bruker stålproduksjonen både resirkulerte materialer, samt de tradisjonelle råmaterialene, som jernmalm, kull og kalkstein. To prosesser; grunnleggende oksygenstålproduksjon (BOS) og lysbueovner (EAF) står for praktisk talt all stålproduksjon.

Moderne stålproduksjon kan brytes ned i seks trinn:

1. Ironmaking : I det første trinnet smeltes råinngangene jernmalm, koks og kalk i en storovn.

Det resulterende smeltet jern, også referert til som "varmt metall", inneholder fortsatt 4-4. 5% karbon og andre urenheter som gjør den sprø.

2. Primær stålproduksjon : Det er to primære stålfremstillingsmetoder: BOS (Basic Oxygen Furnace) og de mer moderne EAF (Electric Arc Furnace) metoder. BOS-metoder legger til gjenvunnet skrapstål til smeltet jern i en omformer.

Ved høye temperaturer blåses oksygen gjennom metallet, noe som reduserer karboninnholdet mellom 0-1. 5%. EAF-metoder, melder imidlertid resirkulert stålskrap ved bruk av kraftige elektriske lysbuer (temperaturer opptil 1650 ° C) for å smelte metallet og konvertere det til stål av høy kvalitet.

3. Sekundær stålproduksjon : Sekundær stålproduksjon involverer behandling av smeltet stål produsert fra både BOS og EAF-ruter for å justere stålblandingen. Dette gjøres ved å legge til eller fjerne visse elementer og / eller manipulere temperatur og produksjonsmiljø. Avhengig av hvilke typer stål som er påkrevd, kan følgende sekundære stålprosesser brukes:

• omrøring
• skjeovn
• skuminjeksjon
• avgassing
• CAS-OB (sammensetningsjustering ved forseglet argon boblende med oksygen blåser).

4. Kontinuerlig støping : I dette trinnet støpes det smeltede stål i en avkjølt form, noe som får et tynt stålskall til å størkne. Skallstrengen trekkes tilbake ved hjelp av guidede ruller og fullstendig avkjølt og størknet. Strengen kuttes i ønsket lengde avhengig av påføring; plater for flate produkter (plate og stripe), blomstrer for deler (bjelker), billets for lange produkter (ledninger) eller tynne strimler.

5. Primærforming : Stålet som støpes, formes deretter til forskjellige former, ofte ved varmrulling, en prosess som eliminerer støpefeil og oppnår den nødvendige form og overflatekvalitet.

Varmvalsede produkter er delt inn i flate produkter, lange produkter, sømløse rør og spesialprodukter.

6. Produksjon, fabrikasjon og etterbehandling : Endelig gir sekundærdannende teknikker stålet sin endelige form og egenskaper. Disse teknikkene inkluderer:

• forming (f.eks. Kaldrulling)
• bearbeiding (f.eks boring)
• sammenføyning (f.eks. Sveising)
• belegg (f.eks. Galvanisering)
• varmebehandling behandling (f.eks. karburering)