Nødvendige råmaterialer til fremstilling af rustfrit stål
Rustfrit stål er lavet af nogle af de grundlæggende elementer, der findes i jorden: jernmalm, krom, silicium, nikkel, kulstof, nitrogen og mangan. Egenskaberne af den endelige legering er skræddersyet ved at variere mængderne af disse elementer.
Fremstillingsproces: Hvordan fremstilles rustfrit stål?
Når råvarerne er samlet, kan resten af fremstillingsprocessen af rustfrit stål begynde. Generelt involverer det en række processer.
Trin 1: Smeltning
Først smeltes råvarerne – jernmalm, krom, silicium, nikkel osv. – sammen i en elektrisk ovn. Dette trin involverer normalt 8 til 12 timers intens varme. Når metallet er smeltet, kan fremstillingen af rustfrit stål fortsætte til næste trin.
Trin 2: Fjernelse af kulstofindhold
Kulstof hjælper med at øge hårdheden og styrken af jern. Men for meget kulstof kan skabe problemer - såsom karbidudfældning under svejsning. Før støbning af smeltet rustfrit stål er kalibrering og reduktion af kulstofindholdet til det korrekte niveau afgørende.
Der er to måder, hvorpå støberier kontrollerer kulstofindholdet.
Den første er gennem Argon Oxygen Decarburization (AOD). Indsprøjtning af en argongasblanding i det smeltede stål reducerer kulstofindholdet med minimalt tab af andre væsentlige elementer.
Den anden anvendte metode er Vacuum Oxygen Decarburization (VOD). I denne metode overføres smeltet stål til et andet kammer, hvor ilt sprøjtes ind i stålet, mens der tilføres varme. Et vakuum fjerner derefter udluftede gasser fra kammeret, hvilket yderligere reducerer kulstofindholdet.
Begge metoder tilbyder præcis kontrol af kulstofindholdet for at sikre en korrekt blanding og nøjagtige egenskaber i det endelige rustfri stålprodukt.
Trin 3: Tuning
For at hjælpe med at finjustere kvaliteten af det endelige produkt, kan det smeltede stål omrøres for at hjælpe med at fordele og/eller fjerne specifikke komponenter af rustfrit stål fra blandingen. Dette er med til at sikre, at det rustfri stål er af ensartet kvalitet og vil opfylde de specifikationer, som slutbrugerne kræver.
Trin 4: Formning eller støbning
Nu støbes det smeltede stål til former. Disse former kan formes i:
Blomstrer (rektangulære former)
Billetter (runde eller firkantede former)
plader
Rods
slange
Herfra vil trinene variere afhængigt af den påtænkte kvalitet og slutprodukt eller funktion. Det kan gå gennem nogle af disse trin flere gange for at skabe det ønskede udseende eller egenskaber.
Trin 5: Varmvalsning
Varmvalsning sker ved en temperatur over stålets omkrystallisationstemperatur, hvilket er med til at indstille stålets grove fysiske dimensioner. Den præcise temperatur afhænger af den ønskede rustfri stålkvalitet. I de fleste tilfælde vil dette involvere valsning gennem flere møller over tid for at opnå den ønskede tykkelse.
Trin 6: Koldvalsning
Bruges ofte, når præcision er påkrævet, koldvalsning forekommer under stålets omkrystallisationstemperatur. Det udføres ved hjælp af ruller med lille diameter og en række støtteruller. Denne proces muliggør produktion af brede plader med forbedret overfladefinish.
Vil du vide forskellen mellem varmvalsning og koldvalsning, se vores blog: Hvad er forskellene mellem varmvalsning og koldvalsning?
Trin 7: Udglødning
Efter valsning gennemgår det meste rustfrit stål en udglødningsproces. Dette involverer kontrollerede opvarmnings- og afkølingscyklusser. Disse cyklusser hjælper med at blødgøre stål og lindre intern stress.
De nøjagtige temperaturer og tider, der er involveret, afhænger af stålkvaliteten, hvor både opvarmnings- og afkølingshastigheder påvirker det endelige produkt.
Trin 8: Afkalkning eller bejdsning
Udglødning forårsager, at der dannes skæl eller opbygning på det rustfri stål. Skalaen kan fjernes ved hjælp af flere processer. En af de mest almindelige metoder, bejdsning, bruger et salpeter-flussyrebad til at afkalke stålet. I en anden metode, elektrorensning, påføres en elektrisk strøm overfladen ved hjælp af en katode og fosforsyre, og kalken fjernes.
Udglødnings- og afkalkningstrinnene sker på forskellige stadier afhængigt af hvilken type stål, der bearbejdes. Stang og tråd gennemgår for eksempel yderligere formningstrin (mere varmvalsning, smedning eller ekstrudering) efter den første varmvalsning, før de udglødes og afkalkes. Ark og bånd gennemgår på den anden side et indledende udglødnings- og afkalkningstrin umiddelbart efter varmvalsning. Efter koldvalsning (gennemløb af ruller ved en relativt lav temperatur), hvilket giver en yderligere reduktion i tykkelsen, udglødes pladen og båndet og afkalkes igen. Et sidste koldvalsningstrin forbereder derefter stålet til endelig behandling.
Trin 9: Skæring
Det rustfri stål kan nu skæres til den ønskede størrelse.
De mest almindelige metoder er mekaniske metoder, såsom skæring med guillotineknive, cirkulære knive, højhastighedsklinger eller udstansning med matricer. Til komplekse former kan der dog også anvendes flammeskæring eller plasmastråleskæring.
Den bedste mulighed vil afhænge af både den ønskede stålkvalitet og den ønskede form på det leverede produkt.
Trin 10: Afslutning
Efterbehandling er et af de sidste trin involveret i fremstillingsprocessen. Rustfrit stål fås i en række forskellige finish fra mat til spejl.
Almindelige teknikker omfatter syre- eller sandætsning, sandblæsning, båndslibning, båndpolering og båndpolering.
Trin 11: Inspicering
Før afsendelse skal hvert parti af rustfrit stål gennemgå kemiske og mekaniske tests for at sikre, at det opfylder de ønskede specifikationer. Her er to inspektionsmetoder:
1. Mekanisk tsant. Mekanisk test måler rustfrit ståls fysiske evne til at modstå belastninger, belastninger og stød. Mekaniske test omfatter træk-, Brinell- og sejhedstestene beskrevet ovenfor i mekaniske egenskaber.
2. Kemisk tsant. Kemiske test kontrollerer den nøjagtige kemi af en prøve, før den certificerer den rustfri stålkvalitet. Kemiske test udføres normalt ved ikke-destruktiv spektrokemisk analyse. Korrosionsbestandighed er af særlig betydning for rustfrit stål. Stålværker tester og måler korrosionsbestandighed med saltspraytest - jo længere stålet forbliver ubesværet af korrosion efter udsættelse for saltspray, jo højere korrosionsbestandighed.
På dette tidspunkt samles rustfrit stål i sin endelige form og klargøres til forsendelse til kunden.
Leder efter professionel rustfri stålfabrikant
Hos Gnee Steel har vi et bredt udvalg af rustfrit stål fabrikationer, herunder rør, spoler, Plader, og mere. Og vi kan skære metal til dine nøjagtige specifikationer.
Besøg vores hjemmeside i dag at finde, hvad du kan købe.
