Технология производства нержавеющая сталь: О нержавеющей стали

alexxlab | 22.07.1985 | 0 | Разное

Содержание

О нержавеющей стали

Название происходит из факта, что нержавеющая сталь не портиться и не ржавеет так легко как обычная сталь.

 Все виды металла и его сплавы подвергаются определенным процессам производства. В изготовлении нержавеющей стали используют разные методы и способы производства. Основные виды производства: 

1) различные виды обработки; 

2) выплавка сплава, литье, резка и т.д. 

Для подготовки легированного сплава нержавеющей стали, необходимы такие основные компоненты, как: хром, железо, никель, вольфрам и другие дополнительные элементы.

При добавлении никеля стабилизируется аустенитная структура железа. За счет этой кристаллической структуры нержавеющая сталь становится не магнитной и менее ломкой при низких температурах. Углерод добавляют для повышения твердости и прочности металла. При соответствующих условиях и дополнительной высокотемпературной обработке эти стали используются для лезвий бритв, столовых приборов, инструмента и т.

д. В нержавеющих стальных составах в больших количествах используют марганец. Марганец сохраняет аустенитную структуру в стали, как это делает никель, но по более низкой стоимости.

Процесс изготовления сплавов включает в себя использование различных добавок, дополнительных химических элементов. Эти компоненты необходимы для придания изделиям различных свойств, например пластичности или иных других. Все процессы производства зависят от вида нержавеющего металлопроката. Например, нержавеющая труба изготавливается посредством трения заготовочного изделия путем процесса давления, далее осуществляется прокатка материала.  Изготовление нержавеющей стали, в обязательном порядке, должно производиться в специализированных для этого цехах. Применяют следующее оборудование: 

1) индукционные печи;

2) электропечи;

3) станки: 

   а) токарно-револьверные; 

   б) резьбофрезерные;

   в) глубокого сверления; 

   г) шлицефрезерные. 

Вышеперечисленное оборудование позволяет, как изготавливать нержавеющий металлопрокат (нержавейку), так и обрабатывать поверхность изделий. По технологии производства изделий все сплавы, в том числе и нержавеющие, делятся на несколько видов: литейные (полученные в результате процесса литья), деформируемые, порошковые (спеченные) и другие.

Виды стали по способу их изготовления:

1) Томасовская сталь;

2) Мартеновская сталь;

3) Электротермическая сталь;

4) Сталь, полученная путем прямого восстановления из руды.

Томасовский, или кислородно-конверторный способ производства стали, является наиболее распространенным методом изготовления нержавейки (нержавеющая сталь). Данный способ со временем сумел вытеснить ранее популярную мартеновскую технологию получения изделий. Сегодня кислородно-конверторный способ является экономичным и упрощенным способом производства нержавеющей стали.

В настоящее время большое распространение получил еще один способ изготовления – электротермический. Электротермический способ имеет перед мартеновским и особенно конверторным целый ряд преимуществ. Этот способ позволяет получать сталь очень высокого качества и точно регулировать её химический состав. Доступ воздуха в электропечь незначительный, поэтому значительно меньше образуется монооксида железа, загрязняющего сталь и ухудшающего её свойства.

Отсюда следуют что, производство нержавеющей стали – это долгий и сложный технологический процесс. Современные способы и методы изготовления нержавеющего металлопроката довольно разнообразны, как и сама продукция производимая из нержавеющей стали.

Современные способы производства нержавеющей стали

Нержавеющая сталь – это сплав железа с углеродом, легированный хромом. Углерод делает железо прочнее и тверже, а хром придает стали коррозионную стойкость.

Кроме того, в сплав добавляют и другие металлы, улучшающие его свойства: никель, повышающий ковкость и термостойкость стали, или его более дешевый аналог марганец, а также многие другие.

Разумеется, сталь производится не простым смешением металлов, а выплавляется различными способами. Традиционным методом плавки является мартеновский способ, когда металлы плавятся в печи, сконструированной французским инженером Мартеном. В мартеновскую печь загружают стальной лом и чугун с железной рудой, которые плавятся несколько часов поддувом раскаленного газа.

Современные мартеновские печи могут выплавлять до 900 тонн стали. Наиболее распространены стационарные печи, но в литейных цехах встречаются и качающиеся, которые позволяют выливать сталь небольшими порциями.

Однако в наше время мартеновский способ практически вытеснен более дешевыми и эффективными методами плавки. Мартеновские печи не строились уже с 70-х годов прошлого века, хотя кое-где еще используются, и довольно широко (например, на Украине). Две трети мирового производства стали обеспечивается кислородно-конверторным способом, а треть – электроплавкой.

Кислородно-конверторный способ не использует уголь или другое топливо. Чугун заливается в конвертер и продувается раскаленным кислородом, в результате чего происходит окисление примесей и удаление их из расплава. Первоначально для продувки использовался воздух, что не позволяло получить металл такого высокого качества, как в мартеновской печи. Зато металл в конверторе плавится гораздо быстрее.

Электросталеплавильный способ применяется для получения качественной высоколегированной стали. При этом металл нагревается с помощью электрической энергии. Во время Второй мировой войны широкое распространение получили электродуговые печи, однако они имели ряд недостатков: местный перегрев в области электродов, трудность перемешивания, шумная работа и продукты горения, загрязняющие атмосферу. Поэтому на смену электрической дуге пришли индукционная плавка и плазменно-дуговая плавка, которые происходят практически бесшумно и с меньшим дымовыделением. Пониженный угар позволяет экономить легирующие присадки, а плавка в условиях вакуума – получать особо чистые сплавы.

Процесс производства нержавеющей стали | Статьи ООО «РусЕвроМет»

Главное преимущество изделий из нержавеющего металлопроката – устойчивость к неблагоприятному воздействию внешних факторов, процессам образования коррозии, окислению, влиянию кислотных сред и т. д. Для повышения износостойкости стали в процессе ее производства задействуют специальные примеси и добавки: хром, титан, фосфор, медь, никель. Подобные химические элементы определяют важные эксплуатационные показатели стали, в том числе:

  • простоту обработки;
  • прочность и надежность;
  • повышенную коррозийную стойкость.

 

Способы получения нержавеющей стали

Для получения нержавеющей стали применяются три основных способа: мартеновский, кислородно-конвертерный и электросталеплавильный.

  • Мартеновский метод основывается на применении специальной печи, в которой чугун плавится на протяжении нескольких часов. Во время такого плавления возможно попутно добавлять различные примеси.
  • Кислородно-конвертерный способ более распространен, производство нержавейки заключается в выплавке чугуна в грушеобразном сосуде с применением горячих воздушных потоков, которые воздействуют на наполнитель.
  • При электросталеплавильной технологии чугун разогревается посредством электрических печей.

Независимо от способа производства нержавейки особое внимание уделяется фазе охлаждения стали, ведь именно на этом этапе металл приобретает свои эксплуатационные характеристики.

Производство изделий на основе нержавейки

По окончании всех работ по получению нержавеющей стали, готовый материал задействуют для производства изделий разнообразного назначения. Стальные нержавеющие детали применимы как в бытовых целях, так и в производственных операциях и оборудовании. Например, нержавеющий лист задействуют в строительных целях, для отделки зданий и внутренних помещений, при изготовлении декоративных конструкций, в приборостроении, для организации систем вентиляции и т. п.

Наибольшим спросом среди многообразия нержавеющих изделий пользуются:

  • электросварные нержавеющие трубы;
  • квадратные трубы;
  • стальные пруты;
  • отводы на основе стали;
  • рулоны;
  • отбойники;
  • несущие части сооружений;
  • резервуары для хранения и технологических операций;
  • инструменты и приспособления для пищевой промышленности (пищевая нержавейка).

Технология производства нержавеющей ленты

Краткая справочная информация

Нержавеющая лента является продукцией металлургического производства, которая прошла обработку давлением. Такой способ обработки металла основан на способности металлов в определенных условиях принимать под воздействием внешних сил остаточные деформации без нарушения целостности. При помощи давящего инструмента металлической заготовке той или иной исходной геометрической формы придают требуемую новую форму за счет перераспределения элементарных объемов заготовки.

Нержавеющая лента изготавливается из нержавеющей стали. Нержавеющая или легированная сталь, обладает устойчивостью к проявлению коррозии в агрессивных средах, в воде и на воздухе. Наиболее распространены хромникелевая (18% Cr и 9% Ni) и хромистая (13-27% Cr) нержавеющие стали, часто с добавкой Mn, Ti и других элементов.

В последние годы произошло заметное оживление рынка металлопроката. Специалисты объясняют значительное повышение уровня продаж тем, что металлопрокат в качестве сырья имеет весьма широкий спектр применения. К тому же, развитие промышленности приводит к повышению качества продукции. А рост экономики порождает спрос на недорогой металлопрокат.

 

Технология производства нержавеющей ленты

 

Прокатка металла осуществляется при прохождении его между валками, вращающимися в разных направлениях (рис. 1). При прокатке металл обжимается, в результате чего толщиналенты уменьшается, а ее длина и ширина увеличиваются. Разность между исходной h0. и конечной h2, толщинами полосы называют абсолютным обжатием.


Рис. 1. Схема прокатки ленты

 

Очень часто прокатку применяют для получения различных металлоизделий из нержавеющей стали. Для прокатки ленты используются полосовые станы с диаметром валков около 300 мм. Такие станы являются непрерывными. Так же применяют листовые станы. Они используются для для холодной прокатки листов толщиной 0,05. ..4 мм имеют бочки валков длиной 700.. .2800 мм. При холодной прокатке тонкой ленты из стали различных марок широко применяют четырех-, двенадцати- и двадцативалковые станы, а также четырех- и пятиклетьевые непрерывные четырехвалковые станы.

 

Технологический процесс прокатки представляет собой комплекс последовательных термомеханических операций, выполняемых на соответствующем оборудовании и в определенной последовательности и предназначенных для получения продукции с заданными показателями качества (точности формы и геометрических размеров, состояния поверхности и т. д.). Наиболее общая схема технологического процесса прокатки включает операции подготовки исходного металла к прокатке, нагрева перед обработкой давлением, собственно прокатки для получения заданного профиля, отделку проката и контроль его качества. В зависимости от стадии прокатки (производство заготовок или готовой продукции из слитка или литой заготовки) и вида проката число технологических операций и их последовательность может изменяться.

 

Нержавеющая лента изготавливается согласно ГОСТ 4986-79. Лента холоднокатаная из коррозионно-стойкой и жаростойкой стали. Данный ГОСТ устанавливает, что нержавеющая лента изготавливается толщиной 0,15-2 мм, шириной 20-410 мм.

 

Нержавеющая лента может изготавливаться и в рулонах, при этом иметь или не иметь сварных швов. Длина такой ленты не может быть менее 10 м. Лента длиной от 1,5 до 10 м может составлять не более 10% массы партии. Нужно учитывать, что расстояние между сварными швами на ленте толщиной более 2мм должно составлять менее 4 м. Если же толщина ленты составляет от 1,5 до 2 мм, то расстояние между сварными швами должно составлять не менее 3 м. Места нанесения сварных швов необходимо отмечать, при этом если лента имеет толщину 0,3 мм и менее, то места сварки отмечают с одной стороны. По требованию потребителя обрезная

нержавеющая лента изготавливается шириной от 6,0 до 10,0 мм.

Это интересно: производство нержавеющего квадрата

Технология производства зеркальной нержавейки | ГК Новаметалл

Нержавеющая сталь используется в различных отраслях промышленности: от станкостроения и космонавтики до производства товаров бытового применения. Ее популярность обусловлена тем, что материал лучше прочих защищен от коррозии.

Зеркальная нержавейка − это одна из разновидностей нержавейки, которую можно использовать и в качестве элемента декора.

Нержавейка тоже может быть красивой

Нержавейка тоже может быть красивой

Процесс изготовления зеркальной нержавеющей стали состоит из двух частей: первая − производство непосредственно нержавейки, и вторая − придание глянца стали.

Как изготавливают нержавеющую сталь

Для получения нержавейки сталь многократно нагревается и охлаждается. Сам процесс состоит из нескольких стадий.

1-й этап. Переработка исходного сырья. Для создания нержавеющей стали может использоваться железный лом. Сырье загружается в домну вместе со сплавами, содержащими хром и никель. Эти вещества и придают продукту коррозионную устойчивость. Затем смесь разогревается до температуры плавления.

2-й этап. Очистка полученной смеси. Сплав при помощи аргона и кислорода очищается от примесей. При нагревании часть «лишних» веществ приобретает газообразное состояние и удаляется. Другая часть собирается на поверхности исходной смеси, откуда ее можно удалить фильтрацией или электролизом.

3-й этап. Литье. Отливаются «полупродукты» – металлические болванки в виде пластин (слябы) или бруса (блюмы). Это исходный материал для дальнейшей прокатки на нужных станах. Процесс отливки будущих заготовок контролируется операторами. Важно, чтобы химический состав исходной смеси оставался в требуемых пропорциях.

4-й этап. Подготовка к прокатке. Заготовки очищаются от дефектов поверхности исходного материала. Есть два способа. Первый − при помощи машины огневой зачистки (МОЗ). Горелки оплавляют поверхность металлического «полуфабриката», а специальные ножницы срезают некондиционные части и при помощи сталкивателя сбрасывают их к отходам. Второй вариант − гидросбив – очистка производится водой под высоким давлением.

5-й этап. Раскатка заготовок. Сталь заново равномерно прогревают до очень высокой температуры (выше 1000 °С). Это необходимо, чтобы увеличить пластичность материала и изменить структуру. Готовые фрагменты очищаются давлением от слоя ржавчины, собравшейся на поверхности, и охлаждаются. Есть два способа: естественное охлаждение (самоотпуск) или принудительное (обдувом).

6-й этап. Намотка стальной ленты на катушку. Раскатанная металлическая лента наматывается на втулку и отправляется на дальнейшую обработку. Перед этим металл очищается от поверхностных образований (кислотой), затем снова разогревается и немного охлаждается − настолько, чтобы оставаться пластичным.

7-й этап. Окончательная раскатка. Лента подается в аппарат, оборудованный валиками, при помощи которых сталь раскатывается до необходимой толщины.

Итоговый продукт − стальной лист с минимальными отражающими качествами, совершенно не похожий на зеркало. Для того чтобы получить ровную и красивую глянцевую поверхность, сталь нужно дополнительно обработать.

Как создается отражающая поверхность

Отражающая поверхность создается при помощи шлифовки. Есть несколько разновидностей, от которых зависит итоговый внешний вид «металлических зеркал».

Матовая поверхность. Заготовку будущей зеркальной нержавейки обкатывают. Лист становится более тонким, а его поверхность − гладкой и матовой. Такую сталь можно использовать как самостоятельный продукт. Дополнительно может потребоваться автоматическая или ручная шлифовка для устранения остаточных дефектов.

Матовая нержавейка

Матовая нержавейка

Глянец. Сталь шлифуют абразивными лентами, а затем обрабатывают отжигом едким аммиаком. После аммиачной обработки металл приобретает глянцевый блеск, однако увидеть свое отражение на поверхности листа не получится − оно будет размытым. Сталь такой обработки используется в пищевой промышленности, мебельном производстве, машиностроении и медицине.

Глянцевая нержавейка Фото: Яндекс.Картинки / bph-saratov.ru

Глянцевая нержавейка Фото: Яндекс.Картинки / bph-saratov.ru

Суперотражающее зеркало. Для получения максимального глянца лист полируется войлочными или бумажными кругами. Листы шлифуются до полностью зеркальной поверхности: их можно запросто использовать вместо привычных зеркал. И к тому же, нельзя разбить по неосторожности. Это самая дорогостоящая нержавейка, но ее применение в дизайне и архитектуре очень широко.

Такая сталь может конкурировать с обычным зеркалом

Такая сталь может конкурировать с обычным зеркалом

Зеркало с эффектом старины. Состаренную поверхность можно получить травлением кислотой или щелочью. Другой способ − оксидирование, то есть использование окислительно-восстановительных свойств материалов. Нержавейка, обработанная таким образом, выглядит подобно металлическим деталям в антикварных и винтажных вещах.

Имитация цветного металла. Достигается химической обработкой нержавейки. Наиболее востребованы «золотые», «медные» и «бронзовые» изделия. Они используются для декора, потому что внешне похожи на цветные металлы, но намного дешевле.

И это тоже сделано из обычной нержавейки

И это тоже сделано из обычной нержавейки

Где применяется такая сталь

Благодаря красивому блеску и «классическим» физическим и химическим свойствам эта сталь применяется практически во всех областях производства:

  • медицина и фармакология − контейнеры для переноски и перевозки, лабораторное оборудование, хирургические инструменты;
  • бытовые нужды − посуда, раковины, столовые приборы;
  • наружная реклама − вывески, объемные буквы;
  • мебельное производство − фурнитура, декор;
  • строительство − наружная облицовка зданий, изготовление перил, элементов лифтов и мостов, отделка оконных проемов;
  • пищевая промышленность − емкости для транспортировки и хранения продуктов;
  • автомобилестроение − детали для машин.

Легче назвать отрасли, где нержавейка не нужна, чем перечислить все варианты ее применения. Изделия, произведенные из нержавейки, не корродируют, не тускнеют и долго сохраняют привлекательный внешний вид. К тому же они просты в уходе.

Подписывайтесь на канал, если хотите знать о металлургии и металлических изделиях еще больше.

«Новаметалл Трейд» − один из ведущих производителей металлопроката и металлических изделий в России. На рынке с 2010 года.

В статье использованы изображения из Яндекс.Картинок.

Производство изделий из нержавеющей стали в Москве

Важность использования стали в современной промышленности. Почему нержавейка считается одним из самых долговечных сплавов и какие виды стали применяются в производстве деталей? По какой технологии создаются детали из нержавейки?

Сталь до сих пор остаётся одним из самых распространенных металлов в промышленности. Очень часто при создании машин и механизмов используются изделия из нержавейки — сплава стали с углеродом. Он более прочный и не поддается воздействию коррозии. Поэтому такие детали используются все чаще.

Виды металла для изготовления изделия из стали на заказ

Сплавы по своему назначению делятся на три типа:

  • инструментальный — для создания измерительных инструментов, резаков и штампов;
  • специфический — такой сплав содержат нестандартные изделия из нержавейки. Они обычно поддаются влиянию агрессивной среды — высокого давления, химикатов, перепадов температур и др.;
  • конструкционный — его зачастую применяют для изготовления корпусов, подвижных механизмов и креплений.

Компания Riva Metal занимается изготовлением изделий на заказ из нержавеющей стали для различных нужд. Работники справятся с задачей любой сложности.

Технология производства деталей из нержавеющего сплава

Изготовление металлоконструкций из нержавеющей стали очень похоже на обработку других металлов. Изначально сплав подвергается плавлению для придания более удобной формы. Дальше жидкую базу заливают в подготовленные формы и охлаждают. На полученную заготовку наносят резьбу, шлифуют и выверяют края. Последний этап — нанесение защитного слоя порошковой краски для большей устойчивости к физическому и химическому воздействию.

Почему производство изделий из нержавейки лучше доверить профессионалам

Нередко бывают случаи, когда детали изготавливаются самостоятельно. Однако такое производство из нержавейки не только затратное, но ещё и совершенно невыгодное. Здесь нужно учитывать несколько факторов:

  • Сложность заказа качественного нержавеющего сплава. Такой металл изготавливают и реализуют исключительно оптом.
  • Наличие высокоточного оборудования, которое трудно приобрести. Токарные и фрезерные станки используют новейшие и очень редкие технологии для создания качественных деталей.
  • Глубокие теоретические знания и многолетний опыт.

Поэтому для создания изделия из нержавейки на заказ в Москве лучше обратиться к конструкторам, которые могут похвастаться неисчисляемым количеством созданных деталей.

Компания Riva Metal предлагает производство металлоконструкций из нержавеющей стали по готовым или индивидуальным чертежам. Работники гарантируют полное сопровождение заказа вплоть до его сдачи.

Лист нержавеющий

Значение металлопроката для строительства является огромным. На сегодняшний день некоторая продукция металлургического производства имеет огромный спрос связи с внедрением в сфере строительства передовых технологий. Особое место среди продукции металлургической промышленности, которая пользуется повышенным спросом, занимает лист нержавеющий.

Эта продукция применяется практически во всех областях жизнедеятельности человека. Иногда легче сказать, где нержавеющий лист не используется чем перечислить области его применения.

В зависимости от применяемой при изготовлении нержавеющего листа технологии его делят на два вида: горячекатаный и холоднокатаный. Основное отличие этих двух видов проката – толщина листа. При использовании технологии горячей прокатки толщина листа может составлять от 1,6 до 160 миллиметров, при применении холодной прокатки толщина составляет от 0,3 до 3 миллиметров.

Листовая нержавейка является ходовым товаром, по этой причине производители стараются изготавливать свою продукцию с такими свойствами и качествами, которые бы удовлетворяли как можно больше требований потребителя. Листы нержавейки выпускает металлургическая промышленность с разными размерами. Максимальная длина выпускаемого проката составляет 6000 миллиметров, а ширина 1500 миллиметров. Кроме отличий в размерности различная нержавеющая сталь и листовой прокат из нее могут очень сильно отличаться по своим физическим характеристикам, но при этом различный прокат имеет очень много схожих полезных свойств, с которыми потягаться может лишь только алюминий анодированный. Листы из нержавеющей стали являются одним из самых ходовых товаров металлургии. Цена на этот товар зависит от многих критериев. На стоимость оказывает влияние характеристики стали как исходного сырья для производства листовой нержавейки. Чем больше в состав стали входит легирующих компонентов и чем выше их цена на рынке, тем дороже стоимость листа нержавеющего. На цену продукции также сильно влияет технология производства, применяемая при изготовлении готовой продукции. Чем выше стоимость технологии и чем больше технологические затраты тем выше стоимость готового нержавеющего листа.

В некоторых областях строительства применение такого материала, как нержавеющий лист, является единственно возможным вариантом решения поставленной инженерно-строительной задачи. Примером такого применения нержавеющего листа, является использование этой продукции металлургического производства в районах крайнего севера. Там по причине особо низких температур невозможно применить другой продукт металлургической промышленности, который бы не сваривался в таких климатических условиях. Можно привести огромное количество различных примеров из разных областей деятельности человека, которые показывают что такая продукция металлургического производства, как нержавеющий листовой прокат очень полезна и удобна в применении, но в этом нет необходимости. Любому инженеру-строителю известны превосходные свойства этого материала. Связи с высоким спросом и популярностью этого материала у потребителя металлургическая промышленность ежегодно огромными темпами наращивает производство именно этой популярной продукции.

Технологии и процессы производства стали

Преобладает век стали

Сегодня мы продолжаем жить [образно] в эпоху железа и стали. Знатоки и поклонники электроники могут предположить, что мы живем в кремниевом веке, но все, что нас окружает, сделано из стали. Наши инструменты, транспортные средства, машины, бытовая техника, мосты, жилые дома, дороги и фабрики построены из стали или содержат сталь. Примечательно, что с 2003 года мировое производство железной руды увеличилось в три раза.

«Цветные металлы, такие как железная руда, медь, алюминий и никель – являются источником жизненной силы мировой промышленности. Рисунок 1: Мировое производство нерафинированной стали с 1950 по 2015 год в миллионах тонн или метрических тонн. Изображение предоставлено: worldsteel.org, производство и строительство … », – говорится в сообщении на сайте Международного валютного фонда (МВФ). Сталь и сплавы на основе железа широко используются благодаря своим выдающимся свойствам и универсальности. Исходя из важности стали как промышленного и конструкционного материала, каждый инженер должен лучше понимать процесс производства стали.

В 2015 году десять ведущих стран-производителей стали произвели 1348,7 миллиона метрических тонн стали. Производители стали продолжают свою историю инноваций в производстве чугуна и стали для улучшения свойств, производительности, стабильности и качества стали. Рисунок 1 хорошо показывает экспоненциальный рост производства стали и продолжающееся расширение эпохи стали. На Рисунке 2 представлены объемы производства стали для некоторых крупнейших мировых производителей стали.

Диаграмма 2: Производство стали в 2016 году для 30 крупнейших сталелитейных компаний.Изображение предоставлено: worldsteel.org Сталелитейная промышленность добилась больших успехов в сокращении выбросов парниковых газов (ПГ, отходы и переработка стального лома). В 2016 году было переработано 650 миллионов метрических тонн стали, что снижает потребление энергии, количество отходов и парниковых газов. Сталелитейная промышленность стала очень эффективной в сокращении отходов, превращая сырье в сталь на 64,4%, побочные продукты на 32,9% и отходы только на 2,7%. Побочные продукты (шлак, горячие газы) используются для производства удобрений, электричества (когенерация отходящего тепла), цемента, материалов для дорожных покрытий, красок и абразивоструйных материалов.Комбинируя процессы от восстановления руды до производства чугуна, от производства стали до чистовой обработки стали, интегрированные сталелитейные заводы могут снизить затраты на энергию, поскольку отпадает необходимость в повторном нагреве материала между этапами.

Производство стали состоит из трех основных этапов:

  • Производство чугуна – восстановление железной руды до чугуна или чугуна и губчатого железа (DRI / HBI)
  • Сталеплавильное производство – переработка чугуна в сталь, рафинирование, легирование и непрерывная разливка
  • Формование и чистовая обработка – прокатка, формование и обработка

Производство чугуна – от руды до железа

Технологический трубопровод от производства железной руды до стали может проходить по нескольким различным направлениям.Сталеплавильное производство начинается с переработки железной руды. Порода, содержащая железную руду, измельчается и измельчается для отделения пустой породы от руды с помощью магнитных валков. Уголь для коксования удаляет примеси и превращает уголь в кокс, почти чистую форму углерода.

Доменные печи производят большую часть передельного чугуна или чугуна, используемого сегодня в сталелитейной промышленности, из смеси железооксидной руды и известнякового флюса. Смесь или шихта железной руды, известнякового флюса и угля нагревается в доменной печи для получения расплавленного чугуна или чугуна, из которого делают сталь.

Новые процессы производства чугуна, такие как восстановительная плавка и заводы по производству чугуна, не так широко используются, но их внедрение расширяется по мере совершенствования технологии и роста экологических проблем. Горячий чугун перерабатывается в сырую сталь в кислородных конвертерах. Губчатое железо, такое как железо прямого восстановления (DRI) и горячебрикетированное железо (HBI), производимое из железной руды на установках прямого восстановления, превращается в сырую сталь в электродуговых печах. Сталь на 100% пригодна для вторичной переработки, поэтому сырая сталь также производится путем переработки стального лома в электродуговых печах.

Рис. 3. Поточные линии сталеплавильного производства, подготовка сырья, доменная печь, обработка чугуна, рафинирование и литье. Изображение предоставлено Американским институтом чугуна и стали (AISI)) Производство стали – от железа к стали

Чугун имеет очень высокое содержание углерода и таких примесей, как сера, фосфор и кремний, которые необходимо восстанавливать для производства стали. Содержание углерода в чугуне такое же, как в чугуне или чугуне с шаровидным графитом, но слишком велико для стали. Высокий уровень серы может привести к горячему измельчению или растрескиванию на границе зерен во время горячего формования.Очистка или рафинирование осуществляется в конвертерах, таких как кислородные печи (кислородные печи) и электродуговые печи, которые превращают чугун, губчатый чугун и стальной лом или комбинацию этих сырьевых материалов в сталь. Вторичное рафинирование и легирование могут происходить для получения определенных стальных сплавов.

После того, как расплав стали соответствует требуемым стандартам для сплава, расплавленной стали необходимо придать требуемую форму готовой заготовки или полуфабриката. Непрерывное литье является основным способом переработки первичных стальных изделий, таких как слябы, тонкие слябы, заготовки или блюмы.Некоторая сталь все еще разливается в слитки для последующей прокатки, ковки, экструзии, производства порошков или литья по выплавляемым моделям.

Процессы формовки и чистовой обработки стали

Литые слитки или непрерывнолитые слябы перерабатываются в широкий спектр готовых стальных изделий посредством процессов горячей и холодной прокатки. Слябы прокатываются для производства стального листа, полосы и листа. Фермы, балки и другие конструкционные формы обычно изготавливаются из блюмов. Заготовки формуются в стержни и стержни или протыкаются для образования стали. Рис. 4. Поточные линии чистовой обработки стали включают в себя технологические установки прокатки, формовки, термообработки и нанесения покрытий для производства полуфабрикатов и готовых стальных профилей из слитков, слябов, заготовок и блюмов.Изображение предоставлено: Труба Американского института железа и стали (AISI). В процессе горячей прокатки стальной сляб нагревается до красного каления (более 1700 ° F) в печи для повторного нагрева, а затем сжимается между двумя стальными валками. Термомеханическое воздействие процесса горячей прокатки улучшает микроструктуру, разрушает включения и устраняет любую внутреннюю пористость. Уменьшение размера зерна происходит потому, что процесс происходит выше температуры рекристаллизации стали. Хороший предел текучести, пластичность и свариваемость горячекатаных сталей делают их пригодными для многих строительных конструкций.Горячую прокатку часто протравливают для удаления темной окалины с поверхности и смазывают маслом или гальванизируют для защиты от коррозии.

Рис. 5. Раскаленная сталь в процессе горячей прокатки. Изображение предоставлено: Bonpertius (слева), Minmetals (справа) Горячекатаные стали можно пропустить через дополнительную холодную прокатку для получения более тонких стальных листов и полос. В процессе холодной прокатки сталь подвергается холодной обработке или закаливанию, что увеличивает прочность и твердость. В процессе холодной прокатки получается стальная продукция с допуском на размер и более низкой чистотой поверхности (Ra).Последующий отжиг может применяться для снятия напряжения, рекристаллизации или улучшения зеренной структуры в зависимости от конкретных применяемых температур.

Холоднокатаные стали обладают превосходными формовочными свойствами, окрашиваемостью и свариваемостью. Холоднокатаные материалы обладают исключительной гладкостью поверхности и допуском на размер. Специальные станы холодной прокатки, такие как Ulbrich Stainless Steels & Special Metals, Inc., производят удивительную холодную прокатку нержавеющей стали до толщины, указанной на Рис. 6: Фольга UltraLite® из нержавеющей стали для холодной прокатки толщиной до 0.00039 дюймов (0,01 мм). Изображение предоставлено: Ulbrich 0,00039 дюйма (0,01 мм) для специальных применений в автомобильной, солнечной, химической, медицинской, фармацевтической, термообработке (обертывание инструментов), пленочной ленте, пищевой, упаковочной, бытовой и строительной отраслях.

В некоторых случаях для защиты стали используются дополнительные чистовые операции, такие как травление и смазывание, окраска или гальваника. Нержавеющая сталь не требует специальных защитных покрытий, потому что плотная пленка оксида хрома обеспечивает коррозионную стойкость и восстанавливается после резки.Стальные листы также имеют текстуру или узор для конкретных применений.

После производства высококачественной стальной заготовки или рулонной продукции сталь преобразуется в такую ​​ширину и длину, которая необходима потребителям-производителям, с использованием процессов продольной и поперечной резки. Заказчики создают детали, используя такие процессы, как формовка листового металла, штамповка, ковка, экструзия, литье по выплавляемым моделям, механическая обработка и шлифование. Наконец, бытовая техника, автомобили и многие другие изделия, которые мы используем каждый день, собираются из стальных компонентов с помощью крепежа, сварки или склеивания.

Производство стали – обзор

2.5.3 CO

2 Улавливание в черной металлургии

Мировое производство стали сильно зависит от угля, который используется для производства кокса, для сжигания в доменной печи, для производства агломерата , для производства пара и электроэнергии, в качестве источника углерода для добавок в процессах производства стали и в процессах прямой плавки чугуна. Приблизительно 0,44 млн тонн угля требуется на 1 млн тонн произведенной стали.

Сектор черной металлургии является одним из основных источников выбросов CO 2 за пределами сектора энергетики, где можно было бы установить CCS, что в значительной степени способствовало бы усилиям по смягчению последствий.Большая часть выбросов CO 2 возникает в результате потребления угля в доменной печи, хотя есть и другие крупные источники CO 2 на сталелитейном заводе: внутренняя электростанция, доменная печь, коксовая печь и т. Д. Toshiba проанализировала возможность модернизации китайского сталеплавильного завода для поставки 300 т / д CO 2 для повышения нефтеотдачи на близлежащем нефтяном месторождении с использованием химического поглощения. Дымовой газ из печи горячего дутья был определен как лучший источник тепла для выработки пара для отпарной колонны (см.рис.2.6). Были оценены два источника CO 2 : газ из печи для обжига извести (рис. 2.6a) с высокой концентрацией CO 2 и дымовой газ из печи горячего дутья (рис. 2.6b). Согласно исследованию, стоимость улавливания CO 2 на сталелитейном заводе аналогична стоимости из других источников (Toshiba, 2015).

Рисунок 2.6. Схема возможных реализаций улавливания CO 2 на металлургическом заводе. DCC, охладитель прямого контакта.

Первая в мире коммерческая установка по улавливанию углерода на сталеплавильном заводе была запущена на территории комплекса Emirates Steel Industries в Муссафе, Объединенные Арабские Эмираты, в 2016 году.В проекте CCS в Абу-Даби используется процесс прямого восстановления железа с H 2 и CO, получаемый при паровом риформинге метана. В установке для улавливания углерода используется растворитель на основе амина (белая технология BASF OASE®) для улавливания 90% произведенного CO 2 (0,8 Мт / год). Продукт CO 2 сжимается, обезвоживается и перекачивается по 50-километровому трубопроводу для закачки в наземное нефтяное месторождение национальной нефтяной компании Абу-Даби для повышения нефтеотдачи пластов.

Хотя сталелитейная промышленность Японии является лидером в мире по эффективности, ее выбросы CO 2 по-прежнему составляют 15% от общего объема.Федерация черной металлургии Японии в рамках проекта COURSE 50 нацелена на разработку передовых технологий для сокращения выбросов CO 2 на 30%, их внедрения к 2030 году и их индустриализации и передачи к 2050 году. Применяется двойной подход: (1) Ожидается, что уменьшение на 10% будет достигнуто за счет восстановления железной руды с помощью риформированного коксового газа и (2) на 20% путем улавливания CO 2 из доменного газа (BFG) с использованием методов химической абсорбции и физической адсорбции и неиспользованных отходящее тепло (Тономура и др., 2016). В рамках проекта разрабатываются передовые технологии использования неиспользованного отходящего тепла для улавливания CO 2 . Усовершенствованные растворители, испытанные с реальным газовым газом на пилотных установках CAT1, 1 т / день и CAT30, 30 т / день, показали снижение энергии регенерации на 2,5 ГДж / т в течение более 2000 часов работы в 2011 году при степени улавливания 90% ( Тономура, 2013). Усовершенствованная система разделения путем адсорбции оксида углерода ( ASCOA ) была протестирована на небольшой экспериментальной установке ASCOA-3 с производительностью извлечения CO 2 3 т / день на заводе JFE Steel в Западной Японии. Работает в Фукуяме, Япония.BFG сжимают, охлаждают и осушают с помощью диоксида кремния и оксида алюминия до точки росы -60 ° C. Затем сухой газ сжимается до 0,15–0,3 МПа, охлаждается до 10 ° C и подается в установку PSA, в которой в качестве адсорбента используется цеолит (цеол F9). Технология прошла валидацию с извлечением CO 2 до 6,3 т / сут при стоимости 63% от первоначальной стоимости извлечения (Saima et al., 2013a) и соответствующем потреблении энергии 0,44 ГДж / т (GCCSI, 2014 ). Общая стоимость коммерческой установки мощностью 1 млн т / год составляет всего 20 долларов за тонну CO 2 (Saima et al., 2013б).

Европейский проект STEPWISE продемонстрирует технологию SEWGS с использованием доменного газа на сталеплавильном заводе в масштабе 15 т CO 2 / сутки в Лулео, Швеция. Пилотная версия состоит из секции сжатия, расширенной секции WGS и секции SEWGS. Хотя SEWGS представляет собой многоколоночный реактивный процесс горячего PSA, в пилотном проекте будет использоваться одна колонка для демонстрации разделения H 2 / CO 2 в противоточном PSA с использованием 2,5 т K-промотированного MgO – Al 2 О 3 Сорбент на основе гидроталькита.Работа будет сосредоточена на потребности в паре для достижения заданной эффективности разделения, конструкции цикла, управлении теплом и взаимодействии между секциями WGS и SEWGS. Эти данные будут использоваться в качестве справочной информации для точной настройки имитационной модели SEWGS и демонстрации долговечности материала с использованием реального доменного газа (van Dijk et al., 2017).

Шесть этапов современного производства стали

Процесс превращения сырого продукта в готовую нержавеющую сталь является длительным, но его можно упростить до шести этапов.Давайте посмотрим на этот невероятный процесс.

Изготовление железа

Для производства чистой стали продукты, из которых она состоит – известь, кокс и железная руда, – должны быть превращены в железо. Все они помещаются в доменную печь и переплавляются для получения так называемого расплавленного чугуна или чугуна. На этом этапе железо все еще имеет много примесей, и их необходимо удалить, чтобы металл не стал хрупким.

Первичное производство стали

Для удаления примесей в расплавленный металл добавляют стальной лом.Кислород также будет проходить через печь, который удаляет много углерода и других примесей. В электрических печах электричество пропускается через печь, и могут быть достигнуты те же результаты. После завершения этого процесса у нас есть необработанная сталь.

Вторичное производство стали

Для разных задач используются разные марки стали. Классификация основана на том, какие элементы все еще находятся в металле, например, двуокись углерода. Будет удалено много углерода, но его место займет алюминий, чтобы создать сталь качества чертежей.Для изготовления конструкционной стали внутри остается больше углерода, и это придает стали большую прочность на разрыв. Некоторые методы могут быть применены для изменения уровня оставшихся примесей, в том числе:

  • Перемешивание
  • Повышение или понижение температуры
  • Удаление газов
  • Ковш для впрыска

Когда процесс закончен и правильная оценка достигнута, можно начинать следующий шаг.

Непрерывное литье

Затем сталь в расплавленном виде разливают в охлаждающие формы.Это позволяет стали становиться твердой, и сталь вытягивается оттуда, пока она еще горячая. Для ее вытягивания используются направляющие ролики, а затем сталь разрезается на куски нужной длины. Его можно использовать для балок, заготовок, плит или других изделий, а когда детали полностью охлаждаются, они отправляются в другое место для первичной ковки.

Первичная поковка

На этом этапе черновым литым изделиям придают форму посредством процесса, называемого горячей прокаткой. Это избавит от дефектов формы и создаст желаемое качество стали.Этот процесс можно использовать для изготовления бесшовных трубок, длинных и плоских изделий, а также различных изделий на заказ.

Вторичное формование

Для создания окончательной формы стали можно использовать ряд второстепенных методов, в том числе:

  • Покрытие
  • Термическая обработка
  • Присоединение
  • Прессование
  • Бурение
  • Обработка
  • Клепка

Это весь процесс формования стали.Если вы создаете проект из стали и хотите получить профессиональный совет о том, какую технику использовать или какой тип стали применять, свяжитесь с нами. Мы можем взять ваши дизайнерские планы и превратить их в продукты, которые вы хотите обеспечить успеху вашего проекта. Позвоните нам сегодня, чтобы получить бесплатное предложение.

Нержавеющая сталь

как основа современной индустрии – Блог

Inox или нержавеющая сталь – это железный сплав, содержащий не менее 10,5% хрома, основным свойством которого является долговечность и коррозионная стойкость, поэтому он используется в строительстве, хирургии, автомобильной промышленности и т. Д.

Появление сплава нержавеющей стали

Сегодняшний мир строительства, автомобилестроения, машиностроения и многих других отраслей трудно представить без нержавеющей стали. Inox был создан в 1821 году, когда француз Бертье добавил в сталь 1,5% хрома для изготовления столовых приборов. В ХХ веке подход к развитию технологии производства стали был систематическим; и был обнаружен ряд новых способов и методов, которые в значительной степени способствовали и улучшили производство того же самого.

Важность этого материала отражается в том факте, что в 2011 году в мире было произведено 1 490,06 миллиона тонн стали, и с годами эта цифра увеличивается. Ведущим производителем нержавеющей стали является Китай, за ним следуют Япония, США и Индия. Особое значение нержавеющей стали состоит в том, что она может быть полностью переработана, а доля переработанной нержавеющей стали составляет до 80%.

Химический состав нержавеющей стали

Как уже было сказано, при производстве нержавеющей стали к упомянутым добавляется определенный процент хрома или никеля.Эти материалы делают сталь устойчивой к коррозии. К железу и углероду добавляется хром, доля которого может возрасти до 20%. Помимо хрома в смесь добавляют никель. Однако разные стандарты производства нержавеющей стали требуют разных пропорций химических элементов. Например, сталь стандарта X13 NiCr Si 35-16 содержит до 37% никеля и 17% хрома, в то время как доля других элементов, таких как азот, составляет максимум 0,11%. Однако наиболее важным металлом в химическом составе является хром, который создает на поверхности стали окисленный слой, защищающий ее от коррозии и внешних воздействий.

Производственный процесс

Процесс производства нержавеющей стали начинается с загрузки переработанного материала большими кранами или магнитами в контейнеры, которые затем транспортируются в высокие печи. В высоких печах с добавлением никеля или хрома переработанную сталь оставляют плавиться. Существуют различные печи, которые можно использовать в этом процессе, и среди лучших – электрическая печь, которая производит лучшую сталь, а также мелкую сталь. Однако перед плавкой сталь следует отшлифовать или очистить от примесей, чтобы добиться максимального качества.

После плавки производственный процесс продолжается в рафинировочной печи. Поскольку жидкая сталь сама по себе содержит много других химических элементов, эти элементы необходимо удалить, что достигается процессом рафинирования, после которого жидкая сталь вытекает из рафинировочной печи и формируется в куски длиной около 64 метров. Эти детали подвергаются дальнейшей прокатке с получением прокатанной стальной полосы, которая затем идет на дальнейшую очистку или на которую образуется защитный слой за счет контакта хрома и атмосферы.После этого сталь формуют или разрезают по желанию заказчика, а в дальнейшем из нее могут быть изготовлены трубы, заборы и другие изделия.

Помимо того факта, что сталь можно производить путем вторичной переработки старой стали, ее также можно производить путем очистки сырого чугуна, который в некоторых сегментах отличается от производственного процесса, осуществляемого с использованием вторично переработанной стали.

Высокие печи

Производство стали, как и других металлов, происходит в высоких печах.Электропечь служит для плавки стали и изготавливается на основе электрической дуги или индукции. Лезвия на основе электрической дуги работают таким образом, что между электродом и металлом с помощью электроэнергии создается высокая температура, и именно так плавится сталь. Существует несколько основных причин, по которым используется электрическая печь, и главными причинами являются легкое достижение высокой температуры, более легкий контроль химического состава, отсутствие продуктов сгорания и гораздо меньшее расходование покрытия на самой печи.

Виды нержавеющих сталей

Существуют различные типы нержавеющих сталей или нержавеющих сталей, которые можно разделить на:

  • Ферритные нержавеющие стали – Эта нержавеющая сталь содержит от 13 до 17% хрома. Эта сталь очень устойчива к кислотам, очень мягкая, обладает свойствами магнита, но существует проблема плохой свариваемости.
  • Аустенитная нержавеющая сталь – содержание хрома в этой стали составляет от 15 до 20%.Его основные характеристики – самомагнетизм, большая деформация при сварке, пластичность и хорошие свойства при низких температурах.
  • Феррит аустенитный нержавеющая сталь – содержание хрома составляет от 22 до 24%. Эта сталь часто используется в горнодобывающей промышленности, например, в нефтяной, нефтехимической и химической промышленности.
  • Мартенситная нержавеющая сталь – нержавеющая сталь с повышенным содержанием углерода, используемая в основном в производстве инструментов
  • Мягкая мартенситная нержавеющая сталь – эти стали высокопрочные.Из них изготавливаются детали, которые находятся в среде, где много загрязненного воздуха.

Технологии обработки нержавеющей стали

Inox, как один из наиболее распространенных металлов в современной промышленности, имеет различные технологии обработки. Однако, чтобы позиции из нержавеющей стали стали поддающимися обработке, необходимо их вырезать. Один из самых экономичных способов резки – это лазерная резка. Помимо лазерной резки, нержавеющую сталь можно резать следующими способами:

  • Плазменная резка
  • Гидроабразивная резка
  • Автогенная резка
  • Резка стали с помощью режущих пластин

Однако из всех вышеупомянутых технологий резки металла лазерная резка из нержавеющей стали представляет собой метод, в котором соотношение качества резки, скорости и экономичности резки является наилучшим.


Процесс поставки и производства нержавеющей стали – MSI Structural Steel

Процесс поставки и производства нержавеющей стали

Ведущий поставщик нержавеющей стали в Лос-Анджелесе

Нержавеющая сталь – один из наиболее широко используемых металлов в обрабатывающей промышленности.

Многие компании в различных промышленных секторах, таких как строительство и производство продукции, полагаются на нержавеющую сталь для доставки как незавершенной, так и готовой продукции для проектов по изготовлению металлов и для широкого спектра применений, включая строительство и кровельные работы, погрузочно-разгрузочное оборудование для сыпучих материалов, автомобильные компоненты, химические заводы. , водопровод и судостроение.

Нержавеющая сталь продолжает оставаться лидером выбора в строительстве и обрабатывающей промышленности благодаря ряду преимуществ, которые она предлагает.

  • Высокая прочность и пластичность
  • Отличная устойчивость к коррозии
  • Низкие эксплуатационные расходы
  • Выгоды затрат на жизненный цикл
  • 100% переработка
  • Отличные свойства при высоких и низких температурах
  • Эстетическая обработка поверхности
  • Немагнитный
  • Устойчив к появлению пятен

Производители, ищущие стальную продукцию, должны выбрать правильную форму продукции из нержавеющей стали в соответствии с потребностями своего проекта.От плоского и сортового проката до полуфабрикатов, проката и готовой продукции – существуют разные варианты производства нержавеющей стали. Ваш поставщик нержавеющей стали должен иметь надежный процесс поставки и производства нержавеющей стали, отвечающий вашим конкретным потребностям и требованиям.

Вот что вам следует знать о процессе поставки и производства нержавеющей стали:

Источники сырья: процесс поставки и производства нержавеющей стали

Нержавеющая сталь в основном состоит из железного сердечника и других элементов земли, таких как хром, кремний, никель, азот, марганец и углерод.Обычно свойства и общее качество конечного сплава нержавеющей стали регулируются путем изменения количества каждого из этих элементов. Например, азот помогает улучшить коррозионную стойкость и пластичность нержавеющей стали.

Почти 80% нержавеющей стали, используемой сегодня, будет перерабатываться в новую сталь, что сделает нержавеющую сталь одним из наиболее перерабатываемых материалов в мире. Почти каждый поставщик нержавеющей стали, поставляющий стальную продукцию для производства и строительства, полагается на большие объемы стального лома в качестве сырья для удовлетворения растущих потребностей в поставках качественной нержавеющей стали.

По прибытии стальной лом проверяется на отсутствие радиоактивных элементов.

Затем сталь снова испытывается, анализируется и сортируется в соответствии с ее конкретным содержанием легирующих элементов, чтобы определить, подходит ли ее химический состав для производства нержавеющей стали.

Плавильный цех

Когда дело доходит до производства нержавеющей стали, обработка стальных сплавов и лома в плавильном цехе является первым шагом.

В зависимости от возможностей сталелитейного завода и типа необходимой нержавеющей стали, в плавильном цехе обычно выполняются четыре основных этапа до начала процесса производства нержавеющей стали.

  • Плавка сырья, лома и ферросплавов в дуговой электропечи
  • Удаление определенных элементов, таких как углерод, сера и азот, в сталеплавильном конвертере
  • Регулировка состава и температуры стали при обработке в ковше
  • Разливка слябов или слитков из нержавеющей стали в обрабатываемые размеры

Производственный процесс: процесс поставки и производства нержавеющей стали

Производство нержавеющей стали включает в себя ряд процессов.

Перед тем, как начнется собственно производственный процесс, поставщик нержавеющей стали после консультации с клиентами должен принять решение относительно точных компонентов и их состава, чтобы гарантировать, что произведенная нержавеющая сталь соответствует требованиям конкретных областей применения. Для создания продукта из нержавеющей стали с нуля требуется много труда, науки и техники.

Вот некоторые из наиболее ответственных этапов производства нержавеющей стали:

Плавка и литье

Сырье, из которого состоит нержавеющая сталь, складывается и плавится в огромной электропечи.На этом этапе сырье подвергается сильному нагреву на срок до 8–2 часов. После того, как процесс плавления завершен, расплавленная сталь затем отливается или формуется в желаемые полуфабрикаты или формы, такие как круглые или квадратные заготовки, слябы, прямоугольные блюмы, круглые трубы и стержни.

Формовка

Во втором процессе производства нержавеющей стали полуфабрикаты затем подвергаются ряду операций формования для создания продуктов, подходящих для различных типов применений.Этот процесс включает в себя как горячую, так и холодную прокатку нержавеющей стали для достижения и улучшения определенных свойств.

Например, когда нержавеющая сталь подвергается горячей прокатке или нагреву и пропускается через огромные валки, сформированные заготовки или блюмы затем могут быть преобразованы в прутки или проволоку из нержавеющей стали. Из плит можно формировать листы, полосы и пластины из нержавеющей стали. Из полуфабрикатов можно легко сформировать стержни, которые являются наиболее универсальной формой из нержавеющей стали, поскольку они бывают разных размеров и сортов, включая круглые, шестиугольные, квадратные и восьмиугольные.

Термическая обработка

Термическая обработка или отжиг – критически важный процесс производства нержавеющей стали. Этот процесс включает нагрев и охлаждение стали в контролируемых условиях, которые помогают снизить внутренние напряжения и еще больше размягчают нержавеющую сталь, чтобы сделать ее пригодной для самых разных применений.

Некоторые виды стали подвергаются термообработке или старению для повышения их прочности.

Важно отметить, что даже небольшие изменения в термообработке стали по сравнению с рекомендованным временем, температурой и даже скоростью охлаждения могут значительно повлиять на свойства производимой нержавеющей стали.

Тип используемой термообработки обычно зависит от типа стали: ферритной, аустенитной или мартенситной, с которой работает ваш поставщик нержавеющей стали.

Иногда требуется очистка поверхностей стальных деталей для удаления любых загрязнений для достижения более эффективной термообработки стали.

Для более толстых стальных профилей для охлаждения используется закалка в воде, а для более тонких стальных профилей – продувка воздухом или охлаждение.

Удаление накипи

Процесс термической обработки или отжига при производстве нержавеющей стали часто приводит к образованию накипи или отложений на стали.Чтобы избавиться от накипи, необходимо предпринять несколько шагов – это процесс, известный как удаление накипи. Один из методов включает травление, при котором для удаления накипи используют ванну с азотно-плавиковой кислотой. Электроочистка, при которой электрический ток подается на поверхность стали с помощью катода, и фосфорная кислота также может использоваться для удаления накипи.

В зависимости от типа производимой стали процессы отжига и удаления окалины могут применяться на разных этапах. Например, проволока и пруток из нержавеющей стали должны пройти дополнительные процессы формования, такие как дополнительная горячая прокатка и ковка, перед отжигом и удалением окалины.Листы и полосы из нержавеющей стали должны быть отожжены и очищены от окалины сразу после первоначального процесса горячей прокатки.

Сразу после процесса холодной прокатки, при котором сформированная сталь пропускается через валки при относительно более низкой температуре, уменьшая толщину стали, нержавеющая сталь должна быть снова отожжена и очищена от окалины, после чего снова выполняется окончательный процесс холодной прокатки, чтобы гарантировать сталь готова к окончательной обработке.

Раскрой

После термообработки и удаления окалины полуфабрикаты из нержавеющей стали нарезаются на определенные формы.Механическая резка – самый распространенный метод. Формы из нержавеющей стали можно вырубать с помощью вырубных штампов и штампов, резать прямыми ножницами с помощью гильотинных ножей, распиливать с помощью высокоскоростных ножей или резать по кругу с помощью дисковых ножей.

Другие методы, используемые при резке нержавеющей стали, включают плазменную резку, при которой используется столб ионизированного газа вместе с электрической дугой для резки стали или пламенный резак, работающий на кислороде, пропане и железном порошке. Желаемая форма форм из нержавеющей стали часто определяет тип используемого метода резки.

Чистовая

Обработка поверхности – важнейший процесс производства нержавеющей стали. Когда дело доходит до производства изделий из нержавеющей стали, где имеет значение внешний вид конечного продукта, необходимо выполнять правильные процессы отделки. Обработка поверхности облегчает очистку стали, а более гладкая поверхность также улучшает свойства коррозионной стойкости. Степень полировки нержавеющей стали также варьируется в зависимости от конечного использования продукта.

С другой стороны, грубая обработка нержавеющей стали необходима для смазки или для облегчения других этапов производства стали.Для достижения желаемого эстетичного вида используются различные методы отделки стальной поверхности. Некоторые из методов отделки включают сухое травление с использованием пескоструйной обработки, влажное травление с использованием кислотных растворов, шлифовку или полировку с использованием шлифовальных кругов или абразивных лент.

Процесс поставки и производства нержавеющей стали

Производство металлов для конечных пользователей

В зависимости от потребностей клиента нержавеющая сталь может подвергаться дальнейшим процессам изготовления металла, таким как сварка, для окончательной обработки продукта в соответствии с требованиями клиента.После завершения всех процессов нержавеющая сталь готова к отправке поставщикам.

Следует учесть, что процесс изготовления нержавеющей стали может отличаться в зависимости от производимого продукта.

Используемые методы формовки и литья обычно различаются в зависимости от типа используемого сплава.

Форма конечного продукта также принимается во внимание при производстве нержавеющей стали. Благодаря полезным свойствам нержавеющая сталь является предпочтительным материалом для изготовления различных продуктов.

Производство и поставка качественного металла

Работа с правильным производителем металла и поставщиком нержавеющей стали важна для любой компании, которая полагается на надежные поставки качественных форм из нержавеющей стали для производства стальных изделий. В MSI мы обеспечиваем изготовление и поставку нержавеющей стали, адаптированные к требованиям клиентов. Если вам нужны крупномасштабные поставки металла или решения «под ключ» для вашего проекта по производству металлоконструкций, компания MSI готова вам помочь.

Краткая история американской сталелитейной промышленности | Национальная компания по производству материалов

Сегодня в американской сталелитейной промышленности работает около 100 предприятий по поставке стали и производства стали, на которых работают 140 000 человек, которые прямо или косвенно обеспечивают средства к существованию почти 1 миллиону американцев. AHSS (улучшенная высокопрочная сталь) – единственный материал, который снижает выбросы парниковых газов на всех этапах эксплуатации автомобиля: при производстве, вождении и окончании срока службы.Только в Северной Америке, поскольку это наиболее перерабатываемый материал в мире, больше, чем алюминий, медь, бумага, стекло и пластик вместе взятые, более 60 миллионов тонн стали перерабатываются или экспортируются для переработки каждый год.

Расцвет американской сталелитейной промышленности

Ранние колонисты преследовали 2 основные цели: укрытие и еда. Им нужно было строить дома, сажать урожай и охотиться. Чтобы облегчить эти задачи, понадобились железные инструменты. Такие вещи, как молотки, ножи, пилы, топоры, гвозди, мотыги, пули и подковы.Металлопродукция пользовалась спросом, но только в 19 веке, когда технический прогресс снизил стоимость и повысил качество продукции, производство стали стало доминирующей отраслью. «Благодаря обильным месторождениям железной руды вокруг озера Верхнее, богатым угольным жилам Пенсильвании и легкому доступу к дешевым водным транспортным маршрутам через Великие озера Средний Запад стал центром американской тяжелой промышленности», – историк бизнеса и финансов Джон Стил Гордон пишет в своей экспозиции «Важность стали».«В годы после Гражданской войны американская сталелитейная промышленность росла с поразительной скоростью, а национальная экономика росла и стала крупнейшей в мире. С 1880 года до начала века производство стали в США увеличилось с 1,25 миллиона тонн до более чем 10 миллионов тонн. К 1910 году Америка производила более 24 миллионов тонн, что было намного больше, чем в любой другой стране ».

Прочная технологическая база была основной движущей силой стремительного роста сталелитейной промышленности.Поставка стали имела решающее значение для быстрого расширения городов и городской инфраструктуры. Железные дороги, мосты, фабрики, здания и, наконец, в 20 веке сталь использовалась для производства бытовой техники и автомобилей. Это было в то время, когда сталелитейная промышленность США начала использовать мартеновскую печь, а затем и основной кислородный процесс выплавки стали.

Спустя долгое время после Второй мировой войны американская металлургическая промышленность продолжала процветать и служить основой национальной экономики.В 1969 году производство стали в США достигло пика, когда страна произвела 141 262 000 тонн. С тех пор крупные сталелитейные заводы были заменены небольшими мини-заводами и специализированными заводами, использующими в качестве сырья железный и стальной лом, а не железную руду.

American Steel Service and Industry Today

Несмотря на то, что мы вошли в век компьютеров, американская сталь остается главным конкурентом на мировом рынке. Соединенные Штаты являются крупнейшим импортером стали в мире, по данным Американского института железа и стали, производительность труда с начала 1980-х годов выросла в пять раз, в среднем с 10.От 1 человеко-часа на тонну готовой продукции до в среднем 1,9 человеко-часа на тонну готовой стали в 2015 году. Кроме того, сталелитейная промышленность Северной Америки придерживается самых высоких стандартов безопасности и гигиены труда. С 2005 года производители стали в США добились 70-процентного сокращения как общего количества регистрируемых OSHA травм и заболеваний, так и количества случаев потери рабочего дня. Текущие тенденции производства стали в США можно увидеть здесь: https://tradingeconomics.com/united-states/steel-production

.

Улучшенная высокопрочная сталь

Развитие современных высокопрочных сталей (AHSS) продолжает расти в области применения, особенно в автомобильной промышленности.Новые улучшенные марки стали – это легкий автомобильный материал, который наилучшим образом удовлетворяет потребность общества в сокращении выбросов парниковых газов без ущерба для безопасности, производительности или доступности. Эти новые типы стали уже используются для улучшения характеристик транспортных средств на дорогах, и новые сорта стали будут применяться все чаще. Каждый год появляются новые модели автомобилей, в которых используются более легкие и высокопрочные стальные компоненты, которые обеспечивают рентабельный ответ на потребность в повышенной безопасности и экономии топлива.Исследования показывают, что сорта стали AHSS в новых автомобильных приложениях растут быстрее, чем алюминий и пластик – основные конкуренты стали.

О компании National Material LP – NMLP, в которой работают более 3000 сотрудников из многонационального портфеля компаний, предоставляет изделия из металла, в том числе экструзию алюминия и прокат из нержавеющей стали, для автомобильной, аэрокосмической, строительной, оборонной, электротехнической и промышленной продукции. рынки.

Посетите национальный материал: https: // www.nationalmaterial.com или позвоните (США) 847-806-7200, Diana Pulido

(ИСТОЧНИКИ: Американский институт черной металлургии , Институт развития рынка стали , Джон Стил Гордон )

Прошлое, настоящее и будущее черной металлургии

Американская сталелитейная промышленность повидала многое за свою выдающуюся историю. С момента его подъема после гражданской войны, на протяжении всего его падения во второй половине 20-го века, а теперь и в нынешнем состоянии с новыми правилами, ведущими к торговой войне на мировом рынке.Сталь на протяжении веков была основой инноваций и экономического роста нашей великой нации.

Сегодня сталелитейная промышленность США состоит из примерно 100 предприятий снабжения и производства, в ней занято почти 150 000 рабочих 1 , и она обеспечивает средства к существованию миллионов американцев. Сталь также является самым перерабатываемым материалом на планете: ежегодно перерабатывается более 60 миллионов тонн. Это больше, чем алюминий, медь, бумага, стекло и пластик вместе взятые. А благодаря технологическим достижениям, делающим ее прочнее и еще легче, сталь действительно является материалом, из которого мы строим будущее.

Но с чего все началось? Почему так сильно упало? И каково будущее отрасли для нашей страны? Ответы на эти вопросы необходимо понять, если вы хотите понять текущее состояние американской стали. Только понимая, через что мы прошли, мы можем гарантировать светлое будущее этой великой американской индустрии.

Рост американской стали

Производство стали существует уже давно.Однако производство стали стало заметной отраслью только в 19 веке, когда технический прогресс удешевил производство и повысил качество продукции. В Америке богатые залежи железной руды вокруг озера Верхнее и обилие угля в Пенсильвании позволили Среднему Западу стать рассадником американского производства.

С 1880 года до начала века производство стали в Америке выросло с 1,25 миллиона тонн стали в год до более чем 10 миллионов тонн.А к 1910 году Америка производила 24 миллиона тонн в год 1 – намного больше, чем любая другая страна в мире. С помощью крупных технологических достижений нескольких великих изобретателей сталь помогла ускорить рост американских городов, железных дорог, мостов и заводов.

После Второй мировой войны американская сталелитейная промышленность продолжала расти быстрыми темпами. Ни одна отрасль в мире не была более влиятельной или могущественной. Мир был опустошен войной, и спрос на сталь был больше, чем когда-либо.Зарубежные заводы были разрушены в результате бомбардировок, и в то время как города по всей Европе и Азии восстанавливались, города в США продолжали неуклонно расти.

Мы производили сталь как никогда раньше, и к 1940 году мы производили более половины мировой стали. Продолжая процветать, в американской сталелитейной промышленности в 1950-е годы было занято около 700 000 рабочих 2 , а в 1969 году она достигла пика производства – примерно 141 миллион тонн стали.

Несомненно, это были великие времена для сталелитейной промышленности и страны.Страна процветала, экономика процветала, и будущее американской сталелитейной промышленности выглядело многообещающим.

Конец эпохи

В течение ХХ века объем мирового производства стали только увеличивался. Фактически, он вырос с 28 миллионов тонн в год в начале века до ошеломляющих 781 миллиона тонн в 1999 году. 1 . Однако, хотя США помогли сыграть важную роль в увеличении производства за этот период времени, к концу 20-го века мы производили менее 6% мировой стали 1 .

Что случилось с некогда самой мощной отраслью в мире?

Так же быстро, как американская сталелитейная промышленность увидела свой рост, она начала отмирать, пока почти полностью не умерла. Во многом это связано с гораздо более эффективным процессом производства стали. Современная кислородная печь, отчасти благодаря изобретению машины непрерывного литья под давлением, позволила в процессе использовать меньше труда, энергии и рабочей силы, чем мартеновские печи золотых лет отрасли.

Иностранные конкуренты, которые когда-то были в разорении, строили новые фабрики и внедряли эти новые технологии. Это давало им конкурентное преимущество, необходимое для производства более быстрыми темпами с меньшими затратами. Для многих крупных заводов нашей страны стоимость остановки и преобразования существующего оборудования сделала переход от старых методов чрезвычайно болезненным. Постепенно американские фабрики, которые когда-то были центрами промышленности, обанкротились и остановились.

Технологический прогресс повысил эффективность производства.С 1960 года по сегодняшний день количество рабочих на американских сталелитейных заводах сократилось с 700 000 до 83 000 человек. А за последние 40 лет производительность труда увеличилась более чем в пять раз с примерно 10 человеко-часов на тонну готовой продукции до менее 2,

.

Именно в это время изменилась природа экономики США – она ​​отошла от производства товаров и стала больше ориентироваться на бизнес, ориентированный на оказание услуг. Такие отрасли, как СМИ, технологии и банковское дело, помогли переломить ситуацию и положить конец великой эпохе.

Состояние стали сегодня

Сталелитейная промышленность Америки пострадала от импорта больше, чем что-либо другое в стране. Вступая в 21 век, наша страна зависела от импорта, чтобы обеспечить нас необходимой сталью. Фактически, мы стали крупнейшим импортером стали в мире 1 , производя лишь небольшой процент от общего объема производства стали. Смена нашей роли с «крупнейшего экспортера» на «крупнейшего импортера» является простой иллюстрацией того, как быстро развивалась мировая экономика.


Более того, большая часть стали, производимой в Америке, в настоящее время производится на специализированных заводах или «мини-заводах», которые используют в качестве сырья лом железа и стали. Этот процесс дешевле и экологичнее, чем традиционный метод, но без производства стали непосредственно из железной руды мы не сможем даже приблизиться к удовлетворению спроса нашей страны на сталь.

В отрасли производится 106 миллионов тонн стали в год. Однако с учетом последних тенденций наблюдается огромный спрос на сталь и низкие запасы, что заставляет потребителей покрывать более высокие затраты.Поставщики стали используют такие системы, как своевременная доставка и настройка для удовлетворения требований и требований клиентов.

Взгляд в будущее

Сталь существует уже давно. Однако более 75% типов стали, которые мы используем сегодня, были разработаны только за последние два десятилетия 3 . В настоящее время процесс в гораздо меньшей степени зависит от рабочей силы и в большей степени зависит от технологий. Это технология, которая способствовала достижению этих значительных успехов в отрасли.Мы добились невероятных успехов в сокращении количества энергии, необходимой для производства. С 1990 года в отрасли наблюдалось сокращение энергопотребления на 32 процента и сокращение выбросов парниковых газов на 37 процентов. Безопасность также значительно повысилась благодаря технологическим достижениям.

Несмотря на все, что американская сталелитейная промышленность пережила за многие годы, экономические и политические последствия и изменения, которые она может увидеть в будущем, есть много причин для оптимизма в отношении будущего черной металлургии нашей страны.

Спрос на более прочные и тонкие материалы продолжает расти по мере увеличения спроса на строительные и трубные материалы. Есть многообещающие инвестиции в сталелитейную промышленность США по сравнению с объемом производства, и по мере того, как технологии продолжают совершенствоваться и влияют на будущее, мы считаем, что отрасль будет только укрепляться и продолжать расти.

Сталь, являющаяся основой многих наших городов, поставляет материалы для мостов, небоскребов, железных дорог и автомобильной промышленности, и по-прежнему будет неотъемлемой частью жизни американцев.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *