ייצור הפלדה כרוך בהסרת פחמן מברזל
על פי האיגוד העולמי פלדה, כמה מן המדינות הגדולות בייצור פלדה הם סין, יפן, ארה"ב, והודו. סין מהווה כ -50% מהייצור הזה.
יצרני הפלדה הגדולים בעולם כוללים ArcelorMittal, חביי פלדה הקבוצה, Baosteel, POSCO ו ניפון פלדה.
תהליך ייצור הפלדה המודרנית
שיטות ייצור פלדה התפתחו באופן משמעותי מאז הייצור התעשייתי החל בסוף המאה ה -19. שיטות מודרניות, לעומת זאת, עדיין מבוססים על אותה הנחת היסוד כמו תהליך בסמר המקורי, אשר משתמשת חמצן כדי להקטין את התוכן פחמן בברזל.
כיום, ייצור הפלדה עושה שימוש בחומרים ממוחזרים, כמו גם חומרי גלם מסורתיים, כגון עפרות ברזל, פחם, אבן גיר. שני תהליכים, steelmaking חמצן בסיסיים (BOS) ותנורי קשת חשמלי (EAF), חשבון עבור כל ייצור פלדה כמעט.
Steelmaking המודרנית ניתן לשבור לתוך שישה שלבים:
Ironmaking, המהווה את הצעד הראשון, כולל את התשומות גלם של עפרות ברזל, קוקאין, סיד להיות מותך בתוך תנור הפיצוץ. ברזל מותך שהתקבל, המכונה גם מתכת חמה, עדיין מכיל 4 עד 4.5 אחוזים פחמן וזיהומים אחרים שהופכים אותו שביר.
ראשי steelmaking יש שתי שיטות עיקריות: BOS (תנור חמצן בסיסי) ואת מודרני יותר EAF (אלקטריק קשת תנור) שיטות.
שיטות BOS מוסיפים פלדה גרוטאות ממוחזרים אל ברזל מותך בממיר.
בטמפרטורות גבוהות, החמצן הוא blown דרך המתכת, אשר מקטין את התוכן פחמן בין 0 ל 1.5%. שיטות EAF, לעומת זאת, להאכיל פסולת פלדה ממוחזרים באמצעות חשמל גבוהה קשתות חשמל (טמפרטורות עד 1650 C) להמיס את המתכת ולהמיר אותו פלדה באיכות גבוהה.
Steelmaking משני כרוך בטיפול פלדה מותכת המיוצר משני BOS ו EAF מסלולים כדי להתאים את הרכב הפלדה. זה נעשה על ידי הוספה או הסרה של אלמנטים מסוימים ו / או מניפולציה של טמפרטורה וסביבת הייצור. בהתאם לסוגי הפלדה הנדרשים, ניתן לבצע את תהליכי הפלדה המשניים הבאים:
- בְּחִישָׁה
- כבשן תנור
- הזרקת מצקת
- דוחה
- CAS-OB (התאמת הרכב על ידי ארגון אטום בועת עם חמצן נושבת)
הליהוק רציף רואה את יצוק פלדה מותכת לתוך עובש מקורר גורם פגז פלדה דק כדי לחזק. גדיל הקליפה הוא נסוגה באמצעות לחמניות מודרך מלא מקורר ומוצק. גדיל הוא חתך לאורכים הרצוי בהתאם ליישום; לוחות עבור מוצרים שטוחים (צלחת ופסים), פריחות לקטעים (קורות), כפות למוצרים ארוכים (חוטים) או רצועות דקות.
ב ראשוני להרכיב, פלדה כי הוא יצוק נוצר לאחר מכן לתוך צורות שונות, לעתים קרובות על ידי גלגול חם, תהליך זה מבטל פגמים יצוק ומשיג את הצורה הנדרשת ואת איכות פני השטח. מוצרים מגולגל חם מחולקים למוצרים שטוחים, מוצרים ארוכים, צינורות ללא תפר, ומוצרים מיוחדים.
לבסוף, הגיע הזמן לייצור, ייצור, וגימור.
טכניקות להרכיב משני לתת את הפלדה צורתו הסופית ואת המאפיינים. טכניקות אלה כוללות:
- צורה (התגלגל קר)
- עיבוד שבבי (קידוח)
- הצטרפות (ריתוך)
- ציפוי (גלוון)
- טיפול בחום (הרפיה)
- טיפול משטח (carburizing)