Modern Çelik Üretim Sürecinin 6 basamağı

Steel dayanıklılığın, işlenebilirliğin ve maliyetin benzersiz bileşimi nedeniyle dünyanın en popüler inşaat malzemesidir. Ağırlık olarak yüzde 0,2 ile 2 arasında karbon içeren bir demir alaşımıdır.

Dünya Çelik Birliği'ne göre, 2016 yılında küresel ham çelik üretimi 1, 628.5 milyon ton yüksek seviyesine ulaştı. BOS tesislerini kullanarak yaklaşık dörtte üçü üretilirken, EAF tesisleri kalan çeyreği oluşturdu.

En büyük çelik üreten ülkelerden bazıları Çin, Japonya, ABD ve Hindistan'dır. Çin, bu üretimin yaklaşık yüzde 50'sini oluşturuyor.

Dünyanın en büyük çelik üreticileri arasında ArcelorMittal, Hebei Steel Group, Baosteel, POSCO ve Nippon Steel yer alıyor.

6 Adım Modern Üretim Süreci

19. yüzyılın sonlarında endüstriyel üretim başladığından, çelik imalat yöntemleri önemli derecede gelişti. Ancak modern yöntemler, demirdeki karbon içeriğini düşürmek için oksijen kullanan orijinal Bessemer İşlemi ile aynı temeldedir.

Bugün, çelik üretimi hem geri dönüşümlü malzemelerin yanı sıra demir cevheri, kömür ve kireç taşı gibi geleneksel hammaddeleri kullanıyor. İki süreç; temel oksijen çelik üretimi (BOS) ve elektrik ark fırınları (EAF) neredeyse tüm çelik üretimini oluşturmaktadır.

Modern çelik üretimi altı basamağa bölünebilir:

1. Demir işleme : İlk aşamada, demir cevheri, kok kömürü ve kireç ham girişleri bir yüksek fırında eritilir.

Elde edilen ergimiş demir, aynı zamanda 'sıcak metal' olarak da adlandırılır, halen 4-4 içermektedir. % 5 karbon ve diğer toksik maddeleri kırılgan hale getirir.

2. Birincil Çelik Üretimi : İki temel çelik imal yöntemi vardır: BOS (Temel Oksijen Fırını) ve daha modern EAF (Elektrikli Ark Ocağı) yöntemleri. BOS yöntemleri dönüştürücüde erimiş demirin geri dönüştürülmüş hurda çeliklerini ekler.

Yüksek sıcaklıklarda oksijen metalden üflenir ve karbon içeriği 0-1 arasında azalır. % 5. Bununla birlikte, EAF yöntemleri, metali eritmek ve yüksek kaliteli çelik haline dönüştürmek için yüksek güçlü elektrik arkları (1650 ° C'ye kadar sıcaklıklar) kullanarak geri dönüşümlü çelik hurdaları beslemektedir.

3. İkincil Çelik Üretimi : İkincil çelik üretimi, çelik bileşimini ayarlamak için BOS ve EAF hatlarından üretilen erimiş çeliğin işlenmesini içerir. Bu, belirli elementleri ekleyerek veya çıkartarak ve / veya sıcaklık ve üretim ortamını manipüle ederek yapılır. Gerekli çelik türüne bağlı olarak aşağıdaki ikincil çelik imalatı işlemleri kullanılabilir:

• karıştırma
• pota ocağı
• pota enjeksiyonu
• gaz giderme
• CAS-OB (Oksijen ile mühürlenmiş argon kabarcığı ile bileşim ayarı ) üfleme.

4. Sürekli Döküm : Bu aşamada, erimiş çelik, soğutulmuş bir kalıba dökülür ve ince bir çelik kabuğun katılaşmasına neden olur. Kabuk ipliği kılavuz rulolar kullanılarak geri çekilir ve tamamen soğutulur ve katılaştırılır. Tel, uygulamaya bağlı olarak arzulanan uzunluklara kesilir; düz ürünler için levhalar (levha ve şerit), bölümler için kirişler (kirişler), uzun ürünler için kütükler (teller) veya ince şeritler.

5. Birincil Şekillendirme : Dökülen çelik daha sonra genellikle döküm hatalarını ortadan kaldıran ve istenilen şekil ve yüzey kalitesini elde eden bir süreçle sıcak haddeleme ile çeşitli şekillerde oluşturulmuştur.

Sıcak haddelenmiş ürünler yassı ürünler, uzun ürünler, dikişsiz borular ve özel ürünler olarak ayrılır.

6. İmalat, İmalat ve Bitirme : Son olarak, ikincil şekillendirme teknikleri, çeliğe nihai şekli ve özellikleri kazandırır. Bu teknikler şunları içerir:

• kaplama (örn. Galvanizleme)
• ısıl işlem (örn. Temperleme)
• yüzey
• şekillendirme (örneğin soğuk haddeleme)
• işleme (örneğin, karbonlama)