Mga Hakbang sa Modernong Proseso ng Paggawa ng Steel

Ang bakal ay ang pinaka-popular na materyales sa konstruksiyon sa mundo dahil sa natatanging kumbinasyon nito ng tibay, kakayahan, at gastos. Ito ay isang bakal na haluang metal na naglalaman sa pagitan ng 0.2 at 2 porsiyento ng carbon sa timbang.

Ayon sa World Steel Association, ang ilan sa mga pinakamalaking bansa sa paggawa ng bakal ay Tsina, Hapon, US, at Indya. Ang Tsina ay humigit-kumulang 50 porsiyento ng produksyon na ito.

Kabilang sa pinakamalaking producer ng bakal sa mundo ang ArcelorMittal, Hebei Steel Group, Baosteel, POSCO at Nippon Steel.

Ang Modernong Proseso ng Produksyon ng Steel

Ang mga pamamaraan para sa pagmamanupaktura ng bakal ay nagbunga ng makabuluhang dahil nagsimula ang produksyon ng industriya noong huling bahagi ng ika-19 siglo. Gayunman, ang mga modernong pamamaraan ay batay sa parehong saligan gaya ng orihinal na Prosesong Bessemer, na gumagamit ng oxygen upang mapababa ang nilalaman ng carbon sa bakal.

Sa ngayon, ginagamit ng produksyon ng bakal ang mga recycled na materyales pati na rin ang mga tradisyunal na hilaw na materyales, tulad ng iron ore, karbon, at limestone. Dalawang proseso, pangunahing oxygen steelmaking (BOS) at electric arc furnaces (EAF), ang halos lahat ng produksyon ng bakal.

Ang modernong steelmaking ay maaaring mabasag sa anim na hakbang:

Ang paggawa ng bakal, na siyang unang hakbang, ay nagsasangkot ng raw input ng iron ore, coke, at dayap na natunaw sa isang pugon ng sabog. Ang nagresultang nilusaw na bakal, na tinutukoy din bilang mainit na metal, ay naglalaman pa rin ng 4 hanggang 4.5 na porsiyento na carbon at iba pang mga impurities na nagiging malutong.

Ang pangunahing steelmaking ay may dalawang pangunahing pamamaraan: BOS (Basic Oxygen Furnace) at ang mas modernong EAF (Electric Arc Furnace) na pamamaraan. Ang mga pamamaraan ng BOS ay nagdaragdag ng recycled scrap steel sa tunaw na bakal sa isang converter.

Sa mataas na temperatura, ang oxygen ay tinatangay ng hangin sa pamamagitan ng metal, na binabawasan ang nilalaman ng carbon sa pagitan ng 0 at 1.5 porsiyento. Gayunpaman, ang mga pamamaraan ng EAF, ang feed recycled scrap na bakal sa pamamagitan ng paggamit ng high-power electric arcs (temperatura hanggang 1650 C) upang matunaw ang metal at i-convert ito sa mataas na kalidad na bakal.

Ang pangalawang pagmamanupaktura ay nagsasangkot ng pagpapagamot sa nilusaw na bakal na ginawa mula sa parehong mga ruta ng BOS at EAF upang ayusin ang komposisyon ng bakal. Ginagawa ito sa pamamagitan ng pagdaragdag o pagtatanggal ng ilang mga elemento at / o pagmamanipula sa temperatura at produksyon na kapaligiran. Depende sa mga uri ng bakal kinakailangan, ang mga sumusunod na sekundaryong mga proseso ng paggawa ng bakal ay maaaring gamitin:

• Pag-udyok
• Ladle pugon
• Ladle injection
• Degassing
• CAS-OB (pagsasaayos ng komposisyon sa pamamagitan ng selyadong argon na may bulbog ng oxygen)

Ang tuluy-tuloy na paghahagis ay nakikita ang nilusaw na bakal na bakal sa isang cooled na amag na nagiging sanhi ng isang manipis na bakal na shell upang patatagin. Ang shell strand ay inalis gamit ang mga guided roll at ganap na pinalamig at pinatibay. Ang strand ay pinutol sa nais na haba depende sa application; Ang mga slab para sa mga flat na produkto (plate at strip), namumulaklak para sa mga seksyon (beams), billets para sa mahahabang produkto (wires), o manipis na piraso.

Sa pangunahing pagbabalangkas, ang bakal na cast ay pagkatapos ay nabuo sa iba't ibang mga hugis, madalas sa pamamagitan ng mainit na pag-roll, isang proseso na nag-aalis ng mga defect cast at nakamit ang kinakailangang hugis at ibabaw na kalidad. Ang mga mainit na produkto na pinagsama ay nahahati sa mga patag na produkto, mahahabang produkto, tuluy-tuloy na tubo, at mga produkto ng specialty.

Panghuli, oras na para sa pagmamanupaktura, katha, at pagtatapos. Ang mga pamamaraan ng pang-sekundaryong pagbubuo ay nagbibigay ng bakal sa huling hugis at pag-aari nito. Kabilang sa mga pamamaraan na ito ang:

• Nagbubuklod (malamig na lumiligid)
• Machining (pagbabarena)
• Sumasali (hinang)
• Coating (galvanizing)
• Heat treatment (paggawa ng asero)
• Paggamot sa ibabaw (carburizing)