Grondstoffen die nodig zijn bij het maken van roestvrij staal
Roestvast staal is gemaakt van enkele van de basiselementen die in de aarde voorkomen: ijzererts, chroom, silicium, nikkel, koolstof, stikstof en mangaan. De eigenschappen van de uiteindelijke legering worden op maat gemaakt door de hoeveelheden van deze elementen te variëren.
Productieproces: hoe wordt roestvrij staal gemaakt?
Zodra de grondstoffen zijn verzameld, kan de rest van het roestvrijstalen productieproces beginnen. Over het algemeen gaat het om een reeks processen.
Stap 1: Smelten
Eerst worden de grondstoffen – ijzererts, chroom, silicium, nikkel, enz. – samengesmolten in een elektrische oven. Deze stap omvat gewoonlijk 8 tot 12 uur intense hitte. Zodra het metaal gesmolten is, kan de productie van roestvrij staal doorgaan naar de volgende stap.
Stap 2: Koolstofgehalte verwijderen
Koolstof helpt de hardheid en sterkte van ijzer te vergroten. Te veel koolstof kan echter problemen veroorzaken, zoals carbide-neerslag tijdens het lassen. Voordat gesmolten roestvrij staal wordt gegoten, is kalibratie en vermindering van het koolstofgehalte tot het juiste niveau essentieel.
Er zijn twee manieren waarop gieterijen het koolstofgehalte kunnen controleren.
De eerste is via argonzuurstofontkoling (AOD). Het injecteren van een argongasmengsel in het gesmolten staal vermindert het koolstofgehalte met minimaal verlies van andere essentiële elementen.
De andere gebruikte methode is vacuümzuurstofontkoling (VOD). Bij deze methode wordt gesmolten staal overgebracht naar een andere kamer waar zuurstof in het staal wordt geïnjecteerd terwijl warmte wordt toegepast. Een vacuüm verwijdert vervolgens de afgevoerde gassen uit de kamer, waardoor het koolstofgehalte verder wordt verlaagd.
Beide methoden bieden een nauwkeurige controle van het koolstofgehalte om een goed mengsel en exacte kenmerken van het uiteindelijke roestvrijstalen product te garanderen.
Stap 3: Afstemmen
Om de kwaliteit van het eindproduct te helpen verfijnen, kan het gesmolten staal worden geroerd om te helpen bij het verdelen en/of verwijderen van specifieke roestvrijstalen componenten uit het mengsel. Dit draagt ertoe bij dat het roestvast staal van uniforme kwaliteit is en voldoet aan de door eindgebruikers gestelde specificaties.
Stap 4: Vormen of gieten
Nu wordt het gesmolten staal in vormen gegoten. Deze vormen kunnen worden gevormd in:
Bloemen (rechthoekige vormen)
Knuppels (ronde of vierkante vormen)
platen
Staven
Tubes
Vanaf hier zullen de stappen verschillen, afhankelijk van de beoogde kwaliteit en het eindproduct of de functie. Sommige van deze stappen kunnen meerdere keren worden doorlopen om het gewenste uiterlijk of de gewenste kenmerken te creëren.
Stap 5: Heetwalsen
Heetwalsen vindt plaats bij een temperatuur boven de herkristallisatietemperatuur van het staal, wat helpt om de ruwe fysieke afmetingen van het staal vast te stellen. De precieze temperatuur is afhankelijk van de gewenste RVS kwaliteit. In de meeste gevallen zal dit in de loop van de tijd door meerdere walserijen gaan om de gewenste dikte te bereiken.
Stap 6: Koudwalsen
Vaak gebruikt wanneer precisie vereist is, vindt koudwalsen plaats onder de herkristallisatietemperatuur van het staal. Het wordt uitgevoerd met rollen met een kleine diameter en een reeks ondersteunende rollen. Dit proces maakt de productie mogelijk van brede platen met verbeterde oppervlakteafwerkingen.
Wil je het verschil weten tussen warmwalsen en koudwalsen, bekijk dan onze blog: Wat zijn de verschillen tussen warmwalsen en koudwalsen?
Stap 7: Gloeien
Na het walsen ondergaat het meeste roestvast staal een gloeiproces. Dit omvat gecontroleerde verwarmings- en koelcycli. Deze cycli helpen het staal zachter te maken en de interne spanning te verlichten.
De exacte temperaturen en tijden zijn afhankelijk van de staalsoort, waarbij zowel de verwarmings- als de koelsnelheid van invloed zijn op het eindproduct.
Stap 8: Ontkalken of beitsen
Door gloeien ontstaat er aanslag of aanslag op het roestvrij staal. De aanslag kan via verschillende processen worden verwijderd. Bij een van de meest gebruikelijke methoden, beitsen, wordt gebruik gemaakt van een salpeter-fluorwaterstofzuurbad om het staal te ontkalken. Bij een andere methode, elektroreiniging, wordt met behulp van een kathode en fosforzuur een elektrische stroom op het oppervlak aangebracht en wordt de aanslag verwijderd.
De stappen van het ontharden en ontkalken vinden plaats in verschillende fasen, afhankelijk van het type staal dat wordt bewerkt. Staaf en draad ondergaan bijvoorbeeld verdere vormingsstappen (meer warmwalsen, smeden of extruderen) na het eerste warmwalsen voordat ze worden uitgegloeid en ontkalkt. Platen en strippen ondergaan daarentegen onmiddellijk na het warmwalsen een eerste gloei- en ontkalkingsstap. Na het koudwalsen (het passeren van walsen bij een relatief lage temperatuur), waardoor een verdere diktevermindering ontstaat, worden de plaat en de band opnieuw gegloeid en ontkalkt. Een laatste koudwalsstap bereidt vervolgens het staal voor op de eindverwerking.
Stap 9: snijden
Het RVS kan nu op de gewenste maat gesneden worden.
De meest gebruikelijke methoden zijn mechanische methoden, zoals snijden met guillotinemessen, cirkelmessen, hogesnelheidsmessen of ponsen met matrijzen. Voor complexe vormen kan echter ook vlamsnijden of plasmastraalsnijden worden gebruikt.
De beste optie zal afhangen van zowel de gevraagde staalsoort als de gewenste vorm van het geleverde product.
Stap 10: Afwerking
Afwerking is een van de laatste stappen in het productieproces. Roestvrij staal is verkrijgbaar in verschillende afwerkingen, van mat tot spiegel.
Gebruikelijke technieken zijn onder meer zuur- of zandetsen, zandstralen, bandslijpen, bandpolijsten en bandpolijsten.
Stap 11: Inspecteren
Voordat elke partij roestvrij staal wordt verzonden, moet deze chemische en mechanische tests ondergaan om er zeker van te zijn dat deze aan de gewenste specificaties voldoet. Hier zijn twee inspectiemethoden:
1. mechanisch tluister. Mechanisch testen meet het fysieke vermogen van roestvrij staal om belastingen, spanningen en schokken te weerstaan. Mechanische tests omvatten de trek-, Brinell- en taaiheidstests die hierboven zijn beschreven voor mechanische eigenschappen.
2. Chemisch tluister. Chemische tests controleren de exacte chemie van een monster voordat de roestvrij staalsoort wordt gecertificeerd. Chemische tests worden meestal uitgevoerd door middel van niet-destructieve spectrochemische analyse. Corrosiebestendigheid is van bijzonder belang voor roestvrij staal. Staalfabrieken testen en meten de corrosieweerstand met zoutsproeitests: hoe langer het staal onaangetast blijft door corrosie na blootstelling aan zoutnevel, hoe hoger de corrosieweerstand.
Op dit punt wordt roestvrij staal in zijn definitieve vorm verzameld en klaargemaakt voor verzending naar de klant.
Op zoek naar een professionele RVS-fabrikant
Bij Gnee Steel hebben we een breed scala aan roestvrijstalen constructies op voorraad, waaronder buizen, van roestvast staal, platen, en meer. En we kunnen metaal snijden volgens uw exacte specificaties.
Bezoek vandaag nog onze website om te vinden wat je kunt kopen.
