Сталь - самый популярный строительный материал в мире благодаря уникальному сочетанию долговечности, работоспособности и стоимости. Это железный сплав, который содержит от 0,2 до 2 процентов углерода по весу.

По данным Всемирной ассоциации стали , в 2016 году мировое производство стали достигло 1 628,5 млн тонн. Из них примерно три четверти были произведены с использованием установок BOS, в то время как оборудование для ЭДП приходилось на оставшийся квартал.

Некоторые из крупнейших стран-производителей стали - это Китай, Япония, США и Индия. На долю Китая приходится примерно 50 процентов этой продукции.

Крупнейшими в мире производителями стали являются ArcelorMittal, Hebei Steel Group, Baosteel, POSCO и Nippon Steel.

6-ступенчатый современный производственный процесс
Методы производства стали значительно изменились, поскольку промышленное производство началось в конце 19 века. Однако современные методы все еще основаны на той же предпосылке, что и исходный процесс Бессемер , который использует кислород для снижения содержания углерода в железе.

Сегодня в производстве стали используются как переработанные материалы, так и традиционные сырьевые материалы, такие как железная руда, уголь и известняк. Два процесса; базовая кислородная сталь (BOS) и электродуговые печи (EAF) составляют практически все производство стали.

Современное производство стали можно разбить на шесть этапов:

1. Производство чугуна : на первом этапе сырьевые поступления железной руды, кокса и извести расплавляются в доменной печи.

Полученное расплавленное железо, также называемое «горячим металлом», все еще содержит 4-4,5% углерода и другие примеси, которые делают его хрупким.

2. Первичная металлургия. Существует два способа производства стали: BOS (основная кислородная печь) и более современные методы электродуговой печи. Методы BOS добавляют переработанную металлолома к расплавленному железу в конвертере.

При высоких температурах кислород продувается через металл, что снижает содержание углерода до 0-1,5%. Тем не менее, методы ЭДП используют переработанный стальной лом с использованием высокопроизводительных электрических дуг (температура до 1650 ° C) для расплавления металла и преобразования его в высококачественную сталь.

3. Вторичное производство стали. Вторичное производство стали включает обработку расплавленной стали, полученной из обоих линий BOS и EAF, для регулировки состава стали. Это делается путем добавления или удаления некоторых элементов и / или управления температурой и производственной средой. В зависимости от типов требуемой стали могут использоваться следующие вторичные процессы производства стали:

перемешивание
ковш-печь
впрыск ковша
дегазация
CAS-OB (корректировка состава запечатанным барботированием аргона с выдуванием кислорода).

4.  Непрерывное литье : на этом этапе расплавленную сталь отливают в охлажденную форму, заставляя тонкую стальную оболочку затвердевать. Слой оболочки отводится с помощью направляющих валков и полностью охлаждается и затвердевает. В зависимости от применения прядь нарезается на желаемую длину; плиты для плоских изделий (плиты и полосы), цветки для профилей (балок), заготовки для длинной продукции (проводов) или тонких полос.

5. Первичное формование . Сталь, которая литой, затем формируется в различные формы, часто путем горячей прокатки, процесс, который устраняет дефекты литья и обеспечивает требуемую форму и качество поверхности.

Горячекатаные изделия подразделяются на плоские изделия, длинные изделия, бесшовные трубы и специальные продукты.

6. Изготовление, изготовление и отделка : наконец, методы вторичной формовки придают стали окончательную форму и свойства. Эти методы включают:

(например, холодная прокатка) механическая обработка (например, сверление) соединение (например, сварка) покрытие (например, гальванизация) термическая обработка (например, отпуск) поверхностная обработка (например, науглероживание)