Как делается нержавеющая сталь

Точный процесс для марки нержавеющей стали будет отличаться на более поздних этапах. То, как марка стали формируется, обрабатывается и обрабатывается, играет важную роль в определении того, как она выглядит и работает.

Прежде чем вы сможете создать поставляемый стальной продукт, вы должны сначала создать расплавленный сплав.

Из-за этого большинство марок стали имеют общие начальные шаги.

Шаг 1: плавление

Производство нержавеющей стали начинается с плавки металлолома и добавок в электродуговой печи (eaf). Используя мощные электроды, EAF нагревает металлы в течение многих часов, чтобы создать расплавленную жидкую смесь.

По мере того как нержавеющая сталь 100% ресиклабле, много нержавеющих заказов содержат как много как 60% повторно использованной стали. Это помогает не только контролировать затраты, но и уменьшать воздействие на окружающую среду.

Точные температуры будут варьироваться в зависимости от марки созданной стали.

Шаг 2: удаление содержания углерода

Углерод помогает увеличить твердость и прочность железа. Однако, слишком много углерода может создать проблемы-как высыпание карбида во время заварки.

Перед литьем расплавленной нержавеющей стали необходима калибровка и снижение содержания углерода до надлежащего уровня.

Есть два способа контроля содержания углерода в литейных цехах.

Первый-путем обезуглероживания кислородом аргона (aod). Впрыскивание газовой смеси аргона в расплавленную сталь снижает содержание углерода с минимальными потерями других важных элементов.

Другой используемый метод-вакуумная кислородная декарбюризация (вод). В этом методе расплавленная сталь переносится в другую камеру, где кислород впрыскивается в сталь во время подачи тепла. Вакуум затем удаляет вентилируемые газы из камеры, дополнительно уменьшая содержание углерода.

Оба метода предлагают точный контроль содержания углерода для обеспечения свойственной смеси и точных характеристик в конечном продукте нержавеющей стали.

Шаг 3. настройка

После уменьшения углерода, окончательная балансировка и гомогенизация температуры и химии происходит. Это гарантирует, что металл соответствует требованиям для его предполагаемого класса и что состав стали является последовательным на протяжении всей партии.

Образцы тестируются и анализируются. Затем производятся корректировки до тех пор, пока смесь не будет соответствовать требуемым стандартам.

Шаг 4: формовка или литье

С созданной расплавленной сталью литейный завод должен теперь создать примитивную форму, используемую для охлаждения и обработки стали. Точная форма и размеры будут зависеть от конечного продукта.

Общие формы включают:

• blooms

• billets

• slabs

• rods

• tubes

forms are then marked with an identifier to track the batch through the various processes to follow.

from here steps will differ depending on the intended grade and final product or function. slabs become plates, strips and sheets. blooms and billets become bars and wires.

depending on the grade or format ordered, a steel might go through some of these steps multiple times to create the desired appearance or characteristics.

the following steps are the most common.

hot rolling

performed at temperatures higher than the recrystallization temperature of the steel, this step helps to set the rough physical dimensions of the steel. precise temperature control throughout the process keeps the steel soft enough to work without altering the structure.

the process uses repeated passes to adjust the dimensions of the steel slowly. in most cases, this will involve rolling through multiple mills over time to achieve the desired thickness.

cold rolling

often used when precision is required, cold rolling occurs below the recrystallization temperature of the steel. multiple supported rollers are used to shape the steel. this process creates a more attractive, uniform finish.

however, it can also deform the steel’s structure and often requires heat treatment to recrystallize the steel to its original microstructure.

annealing

after rolling, most steel undergoes an annealing process. this involves controlled heating and cooling cycles. these cycles help to soften steel and relieve internal stress.

the exact temperatures and times involved will depend on the grade of steel, with both heating and cooling rates impacting the final product.

descaling or pickling

as steel is worked through the various steps, it often accumulates scale on the surface.

this accumulation isn’t simply unattractive. it can also impact the stain-resistance, durability and weldability of the steel. removing this scale is essential to creating the oxide barrier that gives stainless it’s characteristic corrosion and stain resistance.

descaling or pickling removes this scale using either acid baths (known as acid pickling) or through controlled heating and cooling in an oxygen free environment.

depending on the final product, the metal might return to rolling or extruding for further processing. this is followed by repeated annealing phases until achieving the desired properties.

cutting

once the steel is worked and ready, the batch is cut to fit order requirements.

the most common methods are mechanical methods, such as cutting with guillotine knives, circular knives, high-speed blades or punching with dies.

however, for complex shapes, flame cutting or plasma jet cutting may be used as well.

the best option will depend on both the grade of steel requested and the desired shape of the delivered product.

finishing

stainless steel is available in a variety of finishes from matte to mirror. finishing is one of the last steps involved in the manufacturing process. common techniques include acid or sand etching, sand blasting, belt grinding, belt buffing and belt polishing.

at this point, the steel is gathered in its final form and readied for shipping to the customer. rolls and coils are common ways to both store and ship large quantities of stainless for use in other manufacturing processes. however, the final form will depend on the type of steel required and other factors specific to the order.