Az acélgyártás magában foglalja a szén eltávolítását a vasból
A World Steel Association szerint a legnagyobb acéltermelő országok közül néhány Kína, Japán, USA és India. Kína a termelés mintegy 50 százalékát teszi ki.
A világ legnagyobb acélgyártói közé tartozik az ArcelorMittal, a Hebei Steel Group, a Baosteel, a POSCO és a Nippon Steel.
A modern acélgyártási folyamat
Az acélgyártás módszerei jelentősen fejlődtek, mivel az ipari termelés a 19. század végén kezdődött. A modern módszerek ugyanakkor ugyanazokon a kiindulópontokon alapulnak, mint az eredeti Bessemer-folyamat, amely oxigént használ a vas széntartalmának csökkentésére.
Ma az acélgyártás hasznosítja az újrahasznosított anyagokat, valamint a hagyományos nyersanyagokat, mint például a vasérc, a szén és a mészkő. Két folyamat, az alapvető oxigéngyártás (BOS) és az elektromos ívkemencék (EAF) gyakorlatilag minden acélgyártást jelentenek.
A modern acélgyártás hat lépésből áll:
Az ironmakodás, amely az első lépés, magában foglalja a vasérc, koksz és mész nyers beolvasztását egy nagyolvasztó kemencében. Az így létrejövő olvadt vas, amelyet még melegfémnek is neveznek, még mindig tartalmaz 4- 4,5 százalék szén-dioxidot és más szennyeződéseket, amelyek törékennyé teszik.
Az elsődleges acélgyártásnak két fő módszere van: a BOS (Basic Oxygen Furnace) és a modernabb EAF (Electric Arc Furnace) módszerek.
A BOS módszerek újrahasznosított fémhulladékot adnak az átalakított olvadt vashoz.
Magas hőmérsékleten az oxigén fújja át a fémet, ami a széntartalmat 0 és 1,5 százalék között csökkenti. Az EAF-módszerek azonban a nagy teljesítményű elektromos ívek (1650 C-ig terjedő hőmérsékletek) révén takarmány-újrahasznosított acéltörmeléket használnak a fém olvasztására és kiváló minőségű acélvá alakítására.
A másodlagos acélgyártás magában foglalja mind a BOS, mind az EAF útvonalon előállított olvadt acél kezelését az acélkompozíció beállításához. Ezt bizonyos elemek hozzáadásával vagy eltávolításával és / vagy a hőmérséklet és a termelési környezet manipulálásával végezzük. A szükséges acél típusoktól függően a következő másodlagos acélgyártási folyamatok alkalmazhatók:
- Keverés
- Ladle kemence
- Ladle injekció
- Gáztaianítási
- CAS-OB (kompozíciók beállítása lezárt argon buborékolással oxigénfújással)
A folyamatos öntés a megolvasztott acélt öntött formába öntte, és így egy vékony acélhéjat megszilárdul. A héjszálat vezetett tekercsek segítségével visszavonják, teljesen lehűtik és megszilárdítják. A szálat az alkalmazástól függően kívánt hosszúságúra vágjuk; lapos lapok (lemezek és szalagok), rétegek (gerendák), hosszú termékek (drótok) vagy vékony csíkok.
Az elsődleges formázás során az öntött acélt különféle formákká alakítják, gyakran forró hengerléssel, olyan eljárást, amely kiküszöböli az öntött hibákat és elérte a szükséges alakot és felületi minőséget. A melegen hengerelt termékek lapos termékekre, hosszú termékekre, varrat nélküli csövekre és speciális termékekre vannak osztva.
Végül itt az ideje a gyártásnak, a gyártásnak és a befejezésnek.
Másodlagos formázási technikák biztosítják az acél végleges alakját és tulajdonságait. Ezek a technikák magukban foglalják:
- Formázás (hideghengerlés)
- Megmunkálás (fúrás)
- Csatlakozás (hegesztés)
- Bevonat (galvanizálás)
- Hőkezelés (temperálás)
- Felületkezelés (carburizing)