स्टेनलेस स्टील कैसे बनता है?

स्टेनलेस स्टील बनाते समय आवश्यक कच्चे माल

स्टेनलेस स्टील पृथ्वी में पाए जाने वाले कुछ मूल तत्वों से बने होते हैं: लौह अयस्क, क्रोमियम, सिलिकॉन, निकल, कार्बन, नाइट्रोजन और मैंगनीज। अंतिम मिश्र धातु के गुणों को इन तत्वों की मात्रा को अलग-अलग करके तैयार किया जाता है।

विनिर्माण प्रक्रिया: स्टेनलेस स्टील कैसे बनता है?

एक बार कच्चा माल इकट्ठा हो जाने के बाद, स्टेनलेस स्टील निर्माण की बाकी प्रक्रिया शुरू हो सकती है। सामान्यतया, इसमें प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला शामिल होती है।

चरण 1: पिघलना

सबसे पहले, कच्चे माल-लौह अयस्क, क्रोमियम, सिलिकॉन, निकल, आदि को एक विद्युत भट्टी में एक साथ पिघलाया जाता है। इस चरण में आमतौर पर 8 से 12 घंटे की तीव्र गर्मी शामिल होती है। एक बार जब धातु पिघल जाती है, तो स्टेनलेस स्टील का निर्माण अगले चरण पर आगे बढ़ सकता है।

चरण 2: कार्बन सामग्री को हटाना

कार्बन लोहे की कठोरता और ताकत को बढ़ाने में मदद करता है। हालाँकि, बहुत अधिक कार्बन समस्याएँ पैदा कर सकता है - जैसे वेल्डिंग के दौरान कार्बाइड वर्षा। पिघले हुए स्टेनलेस स्टील की ढलाई से पहले, अंशांकन और कार्बन सामग्री को उचित स्तर तक कम करना आवश्यक है।

फाउंड्रीज़ कार्बन सामग्री को दो तरीकों से नियंत्रित करती हैं।

पहला आर्गन ऑक्सीजन डीकार्बराइजेशन (एओडी) के माध्यम से है। पिघले हुए स्टील में आर्गन गैस मिश्रण डालने से कार्बन की मात्रा कम हो जाती है और अन्य आवश्यक तत्वों का न्यूनतम नुकसान होता है।

उपयोग की जाने वाली दूसरी विधि वैक्यूम ऑक्सीजन डीकार्बराइजेशन (वीओडी) है। इस विधि में, पिघले हुए स्टील को दूसरे कक्ष में स्थानांतरित किया जाता है जहां गर्मी लागू होने पर ऑक्सीजन को स्टील में इंजेक्ट किया जाता है। फिर एक वैक्यूम चैम्बर से बाहर निकली गैसों को हटा देता है, जिससे कार्बन की मात्रा और कम हो जाती है।

दोनों विधियाँ अंतिम स्टेनलेस स्टील उत्पाद में उचित मिश्रण और सटीक विशेषताओं को सुनिश्चित करने के लिए कार्बन सामग्री का सटीक नियंत्रण प्रदान करती हैं।

चरण 3: ट्यूनिंग

अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता को ठीक करने में मदद के लिए, पिघले हुए स्टील को मिश्रण से विशिष्ट स्टेनलेस स्टील घटकों को वितरित करने और/या हटाने में मदद करने के लिए हिलाया जा सकता है। इससे यह सुनिश्चित करने में मदद मिलती है कि स्टेनलेस स्टील एक समान गुणवत्ता का है और अंतिम उपयोगकर्ताओं द्वारा आवश्यक विशिष्टताओं को पूरा करेगा।

चरण 4: निर्माण या ढलाई

अब पिघले हुए स्टील को सांचे में ढाला जाता है। इन रूपों को आकार दिया जा सकता है:

खिलता है (आयताकार आकार)

बिलेट्स (गोल या चौकोर आकार)

स्लैब

छड़

ट्यूब

यहां से चरण इच्छित ग्रेड और अंतिम उत्पाद या फ़ंक्शन के आधार पर भिन्न होंगे। वांछित स्वरूप या विशेषताएँ बनाने के लिए इसे इनमें से कुछ चरणों से कई बार गुजरना पड़ सकता है।

चरण 5: हॉट रोलिंग

हॉट रोलिंग स्टील के पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान से ऊपर के तापमान पर होती है, जो स्टील के मोटे भौतिक आयामों को निर्धारित करने में मदद करती है। सटीक तापमान वांछित स्टेनलेस स्टील ग्रेड पर निर्भर करता है। ज्यादातर मामलों में, इसमें वांछित मोटाई प्राप्त करने के लिए समय के साथ कई मिलों में रोलिंग शामिल होगी।

चरण 6: कोल्ड रोलिंग

अक्सर इसका उपयोग तब किया जाता है जब परिशुद्धता की आवश्यकता होती है, स्टील के पुन: क्रिस्टलीकरण तापमान के नीचे कोल्ड रोलिंग होती है। इसे छोटे-व्यास वाले रोल और सहायक रोल की एक श्रृंखला का उपयोग करके किया जाता है। यह प्रक्रिया बेहतर सतह फिनिश के साथ चौड़ी शीट के उत्पादन की अनुमति देती है।

हॉट रोलिंग और कोल्ड रोलिंग के बीच अंतर जानना चाहते हैं, तो हमारा ब्लॉग देखें: हॉट रोलिंग और कोल्ड रोलिंग के बीच क्या अंतर हैं?

चरण 7: एनीलिंग

रोलिंग के बाद, अधिकांश स्टेनलेस स्टील एनीलिंग प्रक्रिया से गुजरता है। इसमें नियंत्रित ताप और शीतलन चक्र शामिल हैं। ये चक्र स्टील को नरम करने और आंतरिक तनाव से राहत दिलाने में मदद करते हैं।

इसमें शामिल सटीक तापमान और समय स्टील के ग्रेड पर निर्भर करेगा, हीटिंग और कूलिंग दोनों दरें अंतिम उत्पाद को प्रभावित करती हैं।

चरण 8: स्केलिंग या अचार बनाना

एनीलिंग के कारण स्टेनलेस स्टील पर एक स्केल या बिल्ड-अप बन जाता है। कई प्रक्रियाओं का उपयोग करके पैमाने को हटाया जा सकता है। सबसे आम तरीकों में से एक, अचार बनाना, स्टील को डीस्केल करने के लिए नाइट्रिक-हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड स्नान का उपयोग करता है। एक अन्य विधि, इलेक्ट्रो-क्लीनिंग में, कैथोड और फॉस्फोरिक एसिड का उपयोग करके सतह पर विद्युत प्रवाह लगाया जाता है, और स्केल हटा दिया जाता है।

काम किए जा रहे स्टील के प्रकार के आधार पर एनीलिंग और डीस्केलिंग चरण विभिन्न चरणों में होते हैं। उदाहरण के लिए, बार और तार, प्रारंभिक गर्म रोलिंग के बाद एनील्ड और डीस्केलिंग से पहले आगे के निर्माण चरणों (अधिक गर्म रोलिंग, फोर्जिंग, या एक्सट्रूडिंग) से गुजरते हैं। दूसरी ओर, शीट और स्ट्रिप, हॉट रोलिंग के तुरंत बाद प्रारंभिक एनीलिंग और डीस्केलिंग चरण से गुजरती हैं। कोल्ड रोलिंग (अपेक्षाकृत कम तापमान पर रोल से गुजरने) के बाद, जिससे मोटाई में और कमी आती है, शीट और पट्टी को एनील्ड किया जाता है और फिर से डीस्केल किया जाता है। अंतिम कोल्ड रोलिंग चरण के बाद स्टील को अंतिम प्रसंस्करण के लिए तैयार किया जाता है।

चरण 9: काटना

स्टेनलेस स्टील को अब वांछित आकार में काटा जा सकता है।

सबसे आम तरीके यांत्रिक तरीके हैं, जैसे गिलोटिन चाकू, गोलाकार चाकू, उच्च गति वाले ब्लेड, या डाई के साथ छिद्रण के साथ काटना। हालाँकि, जटिल आकृतियों के लिए, फ्लेम कटिंग या प्लाज्मा जेट कटिंग का भी उपयोग किया जा सकता है।

सबसे अच्छा विकल्प अनुरोधित स्टील के ग्रेड और वितरित उत्पाद के वांछित आकार दोनों पर निर्भर करेगा।

चरण 10: समापन

फिनिशिंग विनिर्माण प्रक्रिया में शामिल अंतिम चरणों में से एक है। स्टेनलेस स्टील मैट से लेकर मिरर तक विभिन्न प्रकार की फिनिश में उपलब्ध है।

सामान्य तकनीकों में एसिड या रेत नक़्क़ाशी, सैंडब्लास्टिंग, बेल्ट ग्राइंडिंग, बेल्ट बफ़िंग और बेल्ट पॉलिशिंग शामिल हैं।

चरण 11: निरीक्षण करना

शिप किए जाने से पहले, स्टेनलेस स्टील के प्रत्येक बैच को यह सुनिश्चित करने के लिए रासायनिक और यांत्रिक परीक्षण से गुजरना होगा कि यह वांछित विनिर्देशों को पूरा करता है। यहां दो निरीक्षण विधियां हैं:

1। यांत्रिक tस्थापन करना. यांत्रिक परीक्षण भार, तनाव और प्रभावों को झेलने के लिए स्टेनलेस स्टील की भौतिक क्षमता को मापता है। यांत्रिक परीक्षणों में यांत्रिक गुणों में ऊपर वर्णित तन्यता, ब्रिनेल और कठोरता परीक्षण शामिल हैं।

2। रासायनिक tस्थापन करना. स्टेनलेस स्टील ग्रेड को प्रमाणित करने से पहले रासायनिक परीक्षण नमूने की सटीक रसायन विज्ञान की जांच करते हैं। रासायनिक परीक्षण आमतौर पर गैर-विनाशकारी स्पेक्ट्रोकेमिकल विश्लेषण द्वारा किए जाते हैं। स्टेनलेस स्टील के लिए संक्षारण प्रतिरोध का विशेष महत्व है। स्टील मिलें नमक स्प्रे परीक्षण के साथ संक्षारण प्रतिरोध का परीक्षण और माप करती हैं - नमक स्प्रे के संपर्क में आने के बाद स्टील जितनी देर तक संक्षारण से अछूता रहता है, संक्षारण प्रतिरोध उतना ही अधिक होता है।

इस बिंदु पर, स्टेनलेस स्टील को उसके अंतिम रूप में इकट्ठा किया जाता है और ग्राहक को शिपिंग के लिए तैयार किया जाता है।

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