Chapas e bobinas

Proceso de produción do acero inoxidábel

A produción de aceiro inoxidáble inclúe principalmente a fundición de aceiro bruto, laminación en quente, laminación en frío e outras etapas. A continuación, ofrécense informacións divulgativas sobre o proceso de produción do aceiro inoxidáble:

1. Proceso de fundición de aceiro bruto inoxidáble

Actualmente, os procesos de fundición para a produción de aceiro inoxidábel no mundo divídense principalmente en métodos dun só paso, de dous pasos e de tres pasos, así como en novos métodos integrados de produción. A fundición nun só paso é: ferro fundido + AOD (forno de refinado de argón-oxíxeno); o método de dous pasos é: HFA (forno de arco eléctrico) + AOD (forno de refinado de argón-oxíxeno). O método de tres pasos é: HFA (forno de arco eléctrico) + AOD (forno de refinado de argón-oxíxeno) + VOD (forno de refinado ao baleiro). Ademais de varios procesos tradicionais de produción, o actual proceso integrado de produción, é dicir, o proceso de produción desde ferro fundido directamente ata aceiro inoxidábel, tamén é adoptado por moitas empresas. O proceso de produción é: RKEF (forno rotativo-forno eléctrico) + AOD (forno de refinado de argón-oxíxeno).

2. Proceso de laminación en quente do aceiro inoxidábel

O proceso de laminación en quente do aceiro inoxidábel utiliza placas (principalmente placas obtidas por colada continua) como materias primas; despois de seren aquecidas, transformánselle en bandas de aceiro mediante unidades de laminación bruta e unidades de acabado. A banda de aceiro en quente que sae do último tren de laminación do acabado é arrefriada ata a temperatura establecida mediante fluxo laminar e enroscada nun carreteador para formar un carrete de aceiro. O carrete de aceiro arrefriado ten unha capa de óxido na súa superficie e é negro, coñecido comunmente como «carrete negro de aceiro inoxidábel». Despois do recoñecemento e da decapado, elimínase a superficie oxidada, obtendo así o «carrete branco de aceiro inoxidábel». A maioría dos produtos laminados en quente que circulan no mercado do aceiro inoxidábel son carretes brancos de aceiro inoxidábel. O proceso específico de produción de laminación en quente de aceiro inoxidábel é o seguinte:

3. Proceso de laminación en frío do aceiro inoxidábel

Despois da laminación en quente do aceiro inoxidábel, algúns produtos de aceiro inoxidábel laminados en quente úsanse directamente polos consumidores finais, mentres que outros produtos laminados en quente deben ser sometidos a un proceso adicional de laminación en frío antes do seu uso.

A laminación en frío do aceiro inoxidábel utilízase principalmente con produtos de aceiro inoxidábel laminados en quente cun grosor de 3,0–5,5 mm. Tras o procesamento mediante equipos de laminación en frío, obtéñense os produtos de aceiro inoxidábel laminados en frío. Actualmente, existen dous procesos principais de laminación en frío do aceiro inoxidábel: a laminación en frío monomarco e a laminación en frío multimarco do aceiro inoxidábel. O proceso de produción específico é o seguinte:

Despois da laminación en frío do aceiro inoxidábel, debe pasar polas unidades de recozido e decapado. O recozido do aceiro inoxidábel despois da laminación en frío ten como obxectivo eliminar o encrudecemento por deformación mediante o proceso de recristalización para lograr o abrandamento; o obxectivo do decapado é eliminar a capa de óxido formada na superficie da folla de aceiro durante o proceso de recozido e pasivar a superficie do aceiro inoxidábel para mellorar a resistencia á corrosión da chapa de aceiro.

Proceso de produción de aceiro laminado en quente

1. Aquecemento do lingote: O lingote frío escálecese ata unha temperatura adecuada para laminar mediante un forno de calefacción. A temperatura de calefacción depende de factores como a composición, a forma e os requisitos de laminación do acero. Laminación bruta: o lingote escalentado introdúcese na unidade de laminación bruta e lamínase mediante múltiples xogos de rolos a alta temperatura. O obxectivo da laminación bruta é axustar preliminarmente a forma e o tamaño da sección transversal do lingote para aproximarse aos requisitos obxectivo. Laminación intermedia: o lingote tras a laminación bruta introdúcese na unidade de laminación intermedia para continuar a laminación e axustar máis a forma da sección transversal.

2. Proceso de recoñecemento en quente: refírese ao recoñecemento do material metálico despois da laminación en quente para eliminar as súas tensións internas e mellorar a súa ductilidade e tenacidade. O seu proceso básico é o seguinte: Laminación en quente: O material metálico procésase a alta temperatura para deformalo ata un tamaño e forma predeterminados. Decapado: Elimínanse as impurezas, como o óxido, da superficie metálica despois da laminación en quente mediante decapado.

3. Laminación final: O obxectivo da laminación final é axustar o grosor e a largura da bobina ao tamaño especificado e producir unha superficie e forma lisas a unha temperatura de acabado adecuada para adaptalas ao seu uso previsto. Os nosos últimos equipos, incluídos os laminadores de conversión de traballo, os laminadores de cruzamento dobre e os afiadores de rolos en liña (ORG), melloran a produtividade da planta e a calidade das bobinas acabadas controlando a forma do arco.

4. Mesa de saída e bobinado: As bandas de aceiro, despois do laminador de acabado, son enviadas á mesa de saída onde se enroscan. Mentres se enrosca na mesa, as bandas son rociadas con auga para arrefriarlas ata a temperatura adecuada para o enroscado.

Proceso de produción de aceiro laminado en frío

O fluxo de proceso das láminas de aceiro laminado en frío inclúe a recocida do lingote, almacenamento, eliminación da ferra, enroscado, decapado, laminación en frío, modificación do líquido de decapado, corte da banda de aceiro, revenido e empaquetado final.

1. As bobinas de aceiro procedentes do laminador de bandas en quente son arrefriadas e almacenadas no almacén de bobinas de aceiro diante da unidade de decapado segundo o tipo e as especificacións, e despois as bobinas de aceiro son enviadas ao transportador de bobinas de aceiro na sección de alimentación da unidade de decapado segundo o plan.

2. Desenrolar, soldar, descascar mecanicamente e sumerxir no tanque de decapado na unidade para eliminar a capa de óxido de ferro da superficie da folla de acero e enxaguála. A maioría das follas de acero deben ser laminadas e tratadas sen interrupción, mentres que as follas de acero laminadas convencionalmente non se purifican nin engrasan despois.

3. Cando a folla laminada en frío se lamina sen interrupción, a bobina de acero almacénase mediante un bucleador. Cando se emprega a laminación convencional, a bobina de acero desenrólase no desenrolador da sección de alimentación e a folla de acero pásase sucesivamente por cada cadro para a laminación. O enrollador da sección de descarga volve enrollar o acero en bobinas e envíalas a distintas unidades para o seu procesamento segundo os diferentes produtos.

4. Recocido e nivelación. Para a maioría dos usos comúns, as follas laminadas en frío para embutición profunda e embutición especial son recocidas nun forno vertical para mellorar as propiedades mecánicas da folla. Ao nivelar a folla laminada en frío, pode pulverizarse un axente nivelador para a nivelación húmida ou empregarse a nivelación seca. Xeralmente, a cantidade de nivelación é inferior ao 3 %. Despois da nivelación, melloranse aínda máis as propiedades mecánicas e a calidade da folla. Algúns rollos laminados en frío desenrolanse e soldanse nun forno contínuo de recocido, almacénanse nun bucle (looper), sométense a tratamento superficial e limpeza, e entran continuamente nun forno vertical para o recocido. Tras saír do forno de recocido, nivelanse de novo, recortanse despois de enderezarse e enrolanse en bobinas de acero segundo o peso especificado, enviándose logo ao almacén intermedio mediante un transportador.

Proceso de normalización do acero sen orientación e do acero con orientación magnética

O aceiro de silicio é un material magnético brando e o material de aleación máis utilizado entre os materiais magnéticos. Segundo a dirección de disposición dos grans no produto, divídese en aceiro de silicio orientado e aceiro de silicio non orientado. O aceiro de silicio non orientado de alta calidade e alta eficiencia e o aceiro de silicio orientado de alta indución magnética deben ser normalizados durante o proceso de produción para acadar a textura de grans e as propiedades magnéticas requiridas.

1. Proceso de produción normalizado do acero sen orientación con contido de silicio: 1. A folla de acero escántase a 1000 ℃ despois da sección de preescalfamento sen oxidación; 2. A sección de escalfamento con tubos radiantes, a sección de escalfamento/refroidemento e a sección de permanencia úsanse todas como seccións de permanencia para o tratamento de normalización; 3. A sección n.º 2 de escalfamento/refroidemento úsase como sección de refroidemento no forno para refroidir a folla de acero ata 850 ℃; 4. O limpiador de aire, a sección de refroidemento en néboa e a sección n.º 1 de pulverización de auga úsanse como primeira sección de refroidemento lento fóra do forno para refroidir a folla de acero por debaixo dos 750 ℃; 5. A sección de refroidemento con camisa de auga úsase como segunda sección de refroidemento lento fóra do forno para refroidir a folla de acero por debaixo dos 600 ℃; 6. A sección n.º 2 de pulverización de auga úsase como sección de refroidemento rápido para refroidir a folla de acero por debaixo dos 80 ℃.

2. Proceso de produción de normalización do acero silicio orientado: 1. A folla de acero pasa pola sección de precalefacción sen oxidación e escálntase a 1100 ℃; 2. Pasa pola sección de calefacción con tubos de radiación e escálntase a 1120 ℃; 3. Pasa pola sección de calefacción/refrixeración n.º 1 e refrixérase a 950 ℃; 4. A sección de igualación e a sección de calefacción/refrixeración n.º 2 úsanse ambas como seccións de igualación para o tratamento de normalización; 5. Refrixérase rapidamente a 550 ℃ na sección de refrixeración por néboa; 6. Finalmente refrixérase por debaixo de 80 ℃ na sección de pulverización con auga n.º 1.

3. Investigación sobre a redución das perdas de acero no acero eléctrico orientado de silicio. As principais medidas para reducir adicionalmente as perdas de ferro no acero eléctrico orientado de silicio inclúen a refinación do dominio magnético (que é máis eficaz na redución das perdas de ferro no acero Hi-B e nos produtos cun grosor ≤0,23 mm), o aumento do contido en silicio, a redución do grosor da chapa de acero e a redución do tamaño dos grans de recristalización secundaria. Dado que un contido excesivo de silicio no acero eléctrico pode deteriorar facilmente a traballabilidade en frío, o grao de redución das perdas de ferro mediante o aumento do contido en silicio está limitado. Polo tanto, o obxectivo principal para reducir as perdas de ferro é a refinación do dominio magnético e a redución do grosor da chapa de acero.

4. A temperatura de aquecemento do lingote de acero debe ser de 1360–1380 ℃ (a temperatura de solución sólida do MnS no estado de equilibrio é de 1320 ℃).

Fluxo do proceso de fabricación da chapa de acero

Inclúe principalmente os seguintes pasos:

1. Proceso de produción de coque: A operación de coquización é o proceso de mesturar e triturar carbón coquizable na forna de coquización e, a continuación, destilalo para producir coque quente e gas de coquería.

2. Proceso de produción de sinter: A operación de sinterización consiste en mesturar e granular minério de ferro en po, diversos fundentes e coque fino, e despois engadilos á máquina de sinterización mediante o sistema de distribución. O coque fino acéndese coa forna de ignición, e a reacción de sinterización complétase expulsando o aire mediante o ventilador de extracción. O mineral sinterizado a alta temperatura tritúrase, arrefríase e tamízase, e despois envíase ao alto forno como materia prima principal para a fusión do ferro fundido.

3. Proceso de produción no alto forno: A operación no alto forno consiste en introducir minério de ferro, coque e fundentes na forna pola parte superior e, a continuación, inxectar aire quente a alta temperatura polos toberas de soplado na base da forna para producir gas redutor, reducir o minério de ferro e obter ferro fundido e escoria.

4. Proceso de produción no conversor: O aceríu envía primeiro o acero fundido á estación de pretratamento para desulfurización e desfosforización. Despois do soplado no conversor, envíase á estación de refinamento secundario (estación de desgasificación ao baleiro RH, estación de soplado na cuba mediante inxección de ladro, estación de descarbonización ao baleiro con soplado de osíxeno VOD, estación de mestura STN, etc.) para diversos tratamentos segundo as características e os requisitos de calidade do tipo de acero solicitado, axustándose así a composición do acero fundido. Finalmente, envíase á máquina de colada continua de lingotes de gran tamaño e de lingotes planos para ser colado en semiproductos de lingotes de acero ao rubor. Tras a inspección, o lixado ou a eliminación por queima dos defectos superficiais, pode enviarse directamente ás instalacións posteriores para laminación en produtos acabados como tiras de acero, arame, chapa de acero, bobinas de acero e folla de acero.

5. Proceso de produción por colada continua: A operación de colada continua é o proceso de conversión do aceiro fundido en lingotes de aceiro. O aceiro fundido, previamente tratado na etapa anterior, transportase ata a mesa xiratoria nun cadro de aceiro, divídese en varias correntes mediante un distribuidor de aceiro fundido e inxéctase nun molde dunha forma específica. Comeza entón a arrefriarse e solidificarse para formar unha peza fundida cunha capa externa solidificada e aceiro fundido no seu interior. A peza fundida extraese despois cara a un canal de colada de forma arqueada e continúa solidificándose tras o arrefriamento secundario ata que queda completamente solidificada. Tras o enderezamento, córtase en bloques segundo a lonxitude solicitada. A forma cadrada corresponde ao gran lingote de aceiro, e a forma de chapa ao lingote plano de aceiro. Este produto semiacabado envíase á laminadora para laminación despois do tratamento superficial do lingote de aceiro, se fose necesario.

6. Proceso de produción de pequenos lingotes: O gran embrión de aceiro prodúcese na máquina de colada continua e é quentado, desoxidado, queimado, laminado en bruto, laminado fino e cortado para producir un pequeno embrión de aceiro cunha sección transversal de 118 mm × 118 mm. O 60 % dos pequenos embriones de aceiro inspéctanse e lixan para eliminar defectos superficiais e fornécense ás fábricas de barras e arames para a súa laminación en produtos de barra de aceiro, bobinas de arame e barras rectas de aceiro.

7. Proceso de produción de aceiro laminado en quente: Laminar en quente significa que o material debe quentarse durante ou antes da laminación. Xeralmente, só se lamina despois de quentalo por riba da temperatura de recristalización. Características dos produtos laminados en quente: os produtos laminados en quente posúen excelentes propiedades, como alta resistencia, boa tenacidade, facilidade de procesamento e conformación, e boa soldabilidade, polo que se empregan amplamente nas industrias de fabricación, como a construción naval, a automoción, as pontes, os edificios, a maquinaria e os recipientes a presión.

8. Proceso de produción de arame: A operación de produción na fábrica de arame consiste en quentar o pequeno lingote no forno de calefacción e, a continuación, laminalo mediante a unidade de laminación primaria, a unidade de laminación intermedia, a laminadora de acabado e a máquina de redución e conformación, para logo enrollalo co enrolador, transportalo na banda transportadora de refrigeración e enviálo á zona de acabado para o seu procesamento final.

9. Proceso de produción de chapa de aceiro: A operación de produción de chapa de aceiro utiliza lingotes planos como materia prima. Estes lingotes planos son quentados ata 1200 °C no forno de calefacción e, a continuación, laminados, refrigerados, nivelados e cortados (con chama) para obter os produtos acabados. O anterior é o fluxo principal do proceso de fabricación de chapa de aceiro. Debe observarse que distintas chapas de aceiro poden require procesos adicionais, como tratamentos superficiais, tratamentos térmicos, etc., para cumprir requisitos específicos de aplicación.