-
Herstellungsprozess von Edelstahl
Die Produktion von rostfreiem Stahl umfasst hauptsächlich Rohstahlschmelzen, Warmwalzen, Kaltwalzen und andere Verbindungen. Im Folgenden finden Sie eine Popularisierung des Edelstahlproduktionsprozesses:
1. Rohstahlschmelzprozess aus rostfreiem Stahl
Derzeit werden die Schmelzprozesse zur Herstellung von rostfreiem Stahl weltweit hauptsächlich in einstufige, zweistufige und dreistufige Verfahren sowie neue integrierte Produktionsverfahren unterteilt. Einstufiges Schmelzen ist: geschmolzenes Eisen + AOD (Argon-Sauerstoff-Raffinationsofen); zweistufiges Verfahren ist: EAF (Elektrolichtbogenofen) + AOD (Argon-Sauerstoff-Raffinationsofen). Das dreistufige Verfahren ist: EAF (Elektrolichtbogenofen) + AOD (Argon-Sauerstoff-Raffinationsofen) + VOD (Vakuum-Raffinationsofen). Neben mehreren traditionellen Produktionsverfahren wird von vielen Unternehmen auch das aktuelle integrierte Produktionsverfahren angewendet, d. h. der Produktionsprozess von geschmolzenem Eisen direkt zu rostfreiem Stahl. Das Produktionsverfahren ist: RKEF (Drehrohrofen) + AOD (Argon-Sauerstoff-Raffinationsofen).
2. Edelstahl-Warmwalzverfahren
Beim Warmwalzverfahren für Edelstahl werden Brammen (hauptsächlich Stranggussbrammen) als Rohstoffe verwendet und nach dem Erhitzen durch Vorwalzwerke und Endwalzwerke zu Bandstahl verarbeitet. Das heiße Stahlband, das aus dem letzten Walzwerk des Endwalzwerks kommt, wird durch laminare Strömung auf die eingestellte Temperatur abgekühlt und durch den Wickler zu einer Stahlspule gerollt. Die gekühlte Stahlspule hat eine Oxidschicht auf der Oberfläche und ist schwarz, allgemein bekannt als „schwarze Edelstahlspule“. Nach dem Glühen und Beizen wird die oxidierte Oberfläche entfernt, was die „weiße Edelstahlspule“ ergibt. Die meisten der auf dem Edelstahlmarkt im Umlauf befindlichen warmgewalzten Produkte sind weiße Edelstahlspulen. Der spezifische Produktionsprozess für das Warmwalzen von Edelstahl ist wie folgt:
3. Kaltwalzverfahren für Edelstahl
Nach dem Warmwalzen von Edelstahl werden einige warmgewalzte Edelstahlprodukte direkt in weiterverarbeiteten Prozessen verwendet, und einige warmgewalzte Produkte müssen vor der Verwendung weiter kaltgewalzt werden.
Beim Kaltwalzen von Edelstahl werden meist warmgewalzte Edelstahlprodukte mit einer Dicke von 3.0–5.5 mm verwendet. Nach der Walzverarbeitung in Kaltwalzanlagen werden daraus kaltgewalzte Edelstahlprodukte hergestellt. Derzeit gibt es zwei Hauptproduktionsverfahren für das Kaltwalzen von Edelstahl: Einrahmen-Kaltwalzen von Edelstahl und Mehrrahmen-Kaltwalzen von Edelstahl. Der spezifische Produktionsprozess ist wie folgt:
Nach dem Kaltwalzen muss Edelstahl Glüh- und Beizeinheiten durchlaufen. Das Glühen von Edelstahl nach dem Kaltwalzen dient dazu, die Kaltverfestigung durch den Rekristallisationsprozess zu beseitigen und so das Erweichen zu erreichen. Der Zweck des Beizens besteht darin, die während des Glühprozesses auf der Oberfläche des Stahlbandes gebildete Oxidschicht zu entfernen und die Oberfläche des Edelstahls zu passivieren, um die Korrosionsbeständigkeit der Stahlplatte zu verbessern.
Video ansehen -
Produktionsprozess von warmgewalztem Stahl
1.Erwärmung des Knüppels: Der kalte Knüppel wird in einem Heizofen auf eine geeignete Walztemperatur erhitzt. Die Heiztemperatur hängt von Faktoren wie Zusammensetzung, Form und Walzanforderungen des Stahls ab. Vorwalzen: Der erhitzte Knüppel wird in die Vorwalzeinheit eingespeist und bei hoher Temperatur durch mehrere Walzensätze gewalzt. Der Zweck des Vorwalzens besteht darin, die Querschnittsform und -größe des Knüppels vorläufig so anzupassen, dass sie den Zielanforderungen nahe kommt. Zwischenwalzen: Der Knüppel wird nach dem Vorwalzen in die Zwischenwalzeinheit eingespeist, um durch weiteres Walzen die Querschnittsform weiter anzupassen.
2. Der Warmwalzglühprozess: bezieht sich auf das Glühen des Metallmaterials nach dem Warmwalzen, um seine innere Spannung zu beseitigen und seine Duktilität und Zähigkeit zu verbessern. Der grundlegende Prozess ist wie folgt: Warmwalzen: Das Metallmaterial wird bei hoher Temperatur verarbeitet, um es auf eine vorgegebene Größe und Form zu verformen. Beizen: Verunreinigungen wie Rost auf der Metalloberfläche nach dem Warmwalzen werden durch Beizen entfernt.
3. Fertigwalzen: Der Zweck des Fertigwalzens besteht darin, die Dicke und Breite der Spule auf die angegebene Größe einzustellen und bei einer geeigneten Endbearbeitungstemperatur eine glatte Oberfläche und Form für den vorgesehenen Verwendungszweck zu erzeugen. Unsere neuesten Geräte, darunter Umformwalzwerke, Doppelkreuzwalzwerke und Online-Rollenschleifmaschinen (ORG), verbessern die Produktivität der Anlage und die Qualität der fertigen Spulen durch Kontrolle der Kronenform.
4.Auslauftisch und Wicklung: Stahlbänder werden nach dem Fertigwalzwerk zum Auslauftisch geführt, wo sie aufgewickelt werden. Während sie auf dem Tisch aufgerollt werden, werden die Bänder mit Wasser besprüht, um sie auf die richtige Temperatur zum Aufwickeln abzukühlen.
Video ansehen -
Produktionsprozess von kaltgewalztem Stahl
Der Prozessablauf bei kaltgewalzten Stahlblechen umfasst das Glühen der Knüppel, die Lagerung, das Entrosten, das Aufwickeln, Beizen, Kaltwalzen, die Modifizierung mit Beizflüssigkeit, das Schneiden des Stahlbands, das Anlassen und die Endverpackung.
1. Die aus dem Warmbandwerk versandten Stahlcoils werden gekühlt und je nach Typ und Spezifikation im Stahlcoil-Lager vor der Beizeinheit gelagert. Anschließend werden die Stahlcoils planmäßig zum Stahlcoil-Förderband im Zuführbereich der Beizeinheit befördert.
2. Abwickeln, schweißen, mechanisch entzundern und im Beizbehälter der Anlage einweichen, um die Eisenoxidschicht auf der Oberfläche des Bandstahls zu entfernen und ihn abzuspülen. Der Großteil des Bandstahls muss endlos weiter gewalzt und behandelt werden, während der konventionell gewalzte Bandstahl anschließend nicht gereinigt und geölt wird.
3. Wenn das kaltgewalzte Blech endlos gewalzt wird, wird die Stahlspule durch einen Looper gelagert. Beim konventionellen Walzen wird die Stahlspule auf dem Abwickler im Zuführbereich abgewickelt und der Bandstahl wird zum Walzen nacheinander durch jeden Rahmen geführt. Der Wickler im Entladebereich rollt den Stahl erneut zu Spulen und sendet sie zur Verarbeitung je nach Produkt an verschiedene Einheiten.
4. Glühen und Nivellieren. Für die meisten üblichen Zwecke, Tiefziehen und Spezialziehen kaltgewalzter Bleche, werden diese in einem Vertikalofen geglüht, um die mechanischen Eigenschaften des Bandes zu verbessern. Beim Nivellieren des kaltgewalzten Bleches kann ein Nivellierungsmittel zum Nassnivellieren aufgesprüht werden oder es kann Trockennivellierung verwendet werden. Im Allgemeinen beträgt die Nivellierungsmenge weniger als 3 %. Nach dem Nivellieren werden die mechanischen Eigenschaften und die Qualität des Bandes weiter verbessert. Einige kaltgewalzte Bleche werden in einem Durchlaufglühofen abgerollt und geschweißt, in einem Looper gelagert und anschließend oberflächenbehandelt und gereinigt und gelangen kontinuierlich zum Glühen in den Vertikalofen. Nachdem sie den Glühofen verlassen haben, werden sie erneut nivelliert, nach dem Richten zugeschnitten und entsprechend dem angegebenen Gewicht zu Stahlrollen gerollt und über ein Förderband zur Lagerung in das Zwischenlager geschickt.
Video ansehen -
Normalisierungsprozess von nicht orientiertem und orientiertem Siliziumstahl
Siliziumstahl ist ein weichmagnetisches Material und das am häufigsten verwendete Legierungsmaterial unter den magnetischen Materialien. Je nach Anordnungsrichtung der Körner im Produkt wird er in kornorientierten Siliziumstahl und kornunorientierten Siliziumstahl unterteilt. Hochwertiger und hocheffizienter unorientierter Siliziumstahl und hochmagnetisch induktionsorientierter Siliziumstahl müssen während des Produktionsprozesses normalisiert werden, um die erforderliche Kornstruktur und magnetischen Eigenschaften zu erreichen.
1. Normalisierungsprozess von nicht kornorientiertem Siliziumstahl: 1. Der Bandstahl wird nach dem Vorwärmabschnitt zur Nichtoxidation auf 1000 °C erhitzt. 2. Der Strahlungsrohrheizabschnitt, der Heiz-/Kühlabschnitt und der Einweichabschnitt werden alle als Einweichabschnitte für die Normalisierungsbehandlung verwendet. 3. Der Heiz-/Kühlabschnitt Nr. 2 wird als Kühlabschnitt im Ofen verwendet, um den Bandstahl auf 850 °C abzukühlen. 4. Der Luftwischer, der Nebelkühlabschnitt und der Wassersprühabschnitt Nr. 1 werden als erster langsamer Kühlabschnitt außerhalb des Ofens verwendet, um den Bandstahl auf unter 750 °C abzukühlen. 5. Der Wassermantelkühlabschnitt wird als zweiter langsamer Kühlabschnitt außerhalb des Ofens verwendet, um den Bandstahl auf unter 600 °C abzukühlen. 6. Der Wassersprühkühlabschnitt Nr. 2 wird als schneller Kühlabschnitt verwendet, um den Bandstahl auf unter 80 °C abzukühlen.
2. Normalisierungsprozess von orientiertem Siliziumstahl: 1. Der Bandstahl durchläuft den Vorwärmabschnitt ohne Oxidation und wird auf 1100 °C erhitzt; 2. Durchläuft den Strahlungsrohr-Heizabschnitt und wird auf 1120 °C erhitzt; 3. Durchläuft den 1# Heiz-/Kühlabschnitt und wird auf 950 °C abgekühlt; 4. Der Ausgleichsabschnitt und der 2# Heiz-/Kühlabschnitt werden beide als Ausgleichsabschnitte für die Normalisierungsbehandlung verwendet; 5. Kühlt im Nebelkühlungsabschnitt schnell auf 550 °C ab; 6. Kühlt schließlich im 80# Wassersprühabschnitt auf unter 1 °C ab.
3. Forschung zur Reduzierung des Stahlverlusts bei orientiertem Siliziumstahl. Die wichtigsten Maßnahmen zur weiteren Reduzierung des Eisenverlusts bei orientiertem Siliziumstahl sind die Verfeinerung der magnetischen Domäne (die den Eisenverlust bei Hi-B-Stahl und Produkten mit einer Dicke von ≤ 0.23 mm wirksamer reduziert), die Erhöhung des Siliziumgehalts, die Reduzierung der Dicke der Stahlplatte und die Reduzierung der Größe der sekundär rekristallisierten Körner. Da der Siliziumgehalt in Siliziumstahl zu hoch ist, kann die Kaltverformbarkeit leicht beeinträchtigt werden, sodass der Grad der Reduzierung des Eisenverlusts durch Erhöhung des Siliziumgehalts begrenzt ist. Daher besteht das Hauptziel der Reduzierung des Eisenverlusts darin, die magnetische Domäne zu verfeinern und die Dicke der Stahlplatte zu reduzieren.
4. Die Heiztemperatur des Stahlbarrens muss 1360–1380 °C betragen (die Festlösungstemperatur von MnS im Gleichgewichtszustand beträgt 1320 °C).
Video ansehen -
Prozessablauf bei der Stahlplattenherstellung
Umfasst im Wesentlichen die folgenden Schritte:
1. Kokereiproduktionsprozess: Unter Verkokung versteht man den Vorgang des Mischens und Zerkleinerns von Kokskohle in einem Koksofen und der anschließenden Destillation zur Erzeugung von heißem Koks und Koksofengas.
2. Sinterproduktionsprozess: Beim Sintervorgang werden pulverisiertes Eisenerz, verschiedene Flussmittel und Feinkoks gemischt und granuliert und dann über das Verteilungssystem in die Sintermaschine gegeben. Der Feinkoks wird im Zündofen entzündet und die Sinterreaktion wird durch Ablassen der Luft durch die Abluftmühle abgeschlossen. Das bei hohen Temperaturen gesinterte Erz wird zerkleinert, gekühlt und gesiebt und dann als Hauptrohstoff zum Schmelzen von geschmolzenem Eisen in den Hochofen geschickt.
3. Produktionsprozess im Hochofen: Beim Hochofenbetrieb werden Eisenerz, Koks und Flussmittel von oben in den Hochofen eingebracht und anschließend heiße Luft mit hoher Temperatur aus der Blasdüse am Boden des Ofens geblasen, um Reduktionsgas zu erzeugen, Eisenerz zu reduzieren und geschmolzenes Eisen und Schlacke zu produzieren.
4. Konverter-Herstellungsprozess: Das Stahlwerk schickt das geschmolzene Mahlgut zunächst zur Entschwefelung und Entphosphorung an die Vorbehandlungsstation. Nach dem Konverterblasen wird es an die sekundäre Raffinationsbehandlungsstation (RH-Vakuum-Entgasungsbehandlungsstation, LadleInjection-Pfannenblasbehandlungsstation, VOD-Vakuum-Sauerstoffblasentkohlungsbehandlungsstation, STN-Mischstation usw.) für verschiedene Behandlungen entsprechend den Eigenschaften und Qualitätsanforderungen der bestellten Stahlsorte geschickt, und die Zusammensetzung des geschmolzenen Stahls wird angepasst. Schließlich wird es an die Stranggießmaschine für große Stahlknüppel und Flachstahlknüppel geschickt, um zu glühenden Stahlknüppel-Halbzeugen gegossen zu werden. Nach der Inspektion, dem Schleifen oder dem Abbrennen von Oberflächenfehlern kann es direkt an die nachgelagerte Weiterleitung zum Walzen zu Fertigprodukten wie Bandstahl, Walzdraht, Stahlplatten, Stahlspulen und Stahlblechen geschickt werden.
5. Strangguss-Produktionsprozess: Beim Stranggießen wird geschmolzener Stahl in Stahlbarren umgewandelt. Der geschmolzene Stahl, der vorab verarbeitet wurde, wird in einer Stahlpfanne zum Drehtisch transportiert, von einem Verteiler für geschmolzenen Stahl in mehrere Stränge aufgeteilt und in eine Form mit einer bestimmten Form gespritzt. Er beginnt abzukühlen und zu erstarren, um einen gegossenen Embryo mit einer erstarrten Schale auf der Außenseite und geschmolzenem Stahl auf der Innenseite zu bilden. Der gegossene Embryo wird dann in einen bogenförmigen Gießkanal gezogen und erstarrt nach der Sekundärkühlung weiter, bis er vollständig erstarrt ist. Nach dem Richten wird er entsprechend der Bestelllänge in Blöcke geschnitten. Die quadratische Form ist der große Stahlembryo und die Plattenform ist der flache Stahlembryo. Dieses Halbzeug wird nach der Oberflächenbehandlung des Stahlembryos nach Bedarf zum Walzen an das Walzwerk geschickt.
6. Herstellungsprozess kleiner Knüppel: Der große Stahlembryo wird von der Stranggussmaschine hergestellt und erhitzt, entrostet, gebrannt, vorgewalzt, feingewalzt und geschert, um einen kleinen Stahlembryo mit einem Querschnitt von 118 mm × 118 mm zu erzeugen. 60 % der kleinen Stahlembryos werden dann geprüft und geschliffen, um Oberflächenfehler zu entfernen, und an die Stangen- und Drahtfabriken geliefert, um sie zu Stangenstahl, Drahtrollen und geraden Stangenstahlprodukten zu walzen.
7. Herstellungsverfahren für warmgewalzten Stahl: Warmwalzen bedeutet, dass das Material während oder vor dem Walzen erhitzt werden muss. Im Allgemeinen wird es erst gewalzt, nachdem es über die Rekristallisationstemperatur erhitzt wurde. Eigenschaften von warmgewalzten Produkten: Warmgewalzte Produkte haben hervorragende Eigenschaften wie hohe Festigkeit, gute Zähigkeit, einfache Verarbeitung und Formgebung sowie gute Schweißbarkeit, sodass sie in der Fertigungsindustrie wie Schiffen, Autos, Brücken, Gebäuden, Maschinen und Druckbehältern weit verbreitet sind.
8. Drahtherstellungsprozess: Der Produktionsvorgang in einer Drahtfabrik besteht darin, den kleinen Block im Heizofen zu erhitzen, ihn dann durch die Vorwalzeinheit, die Zwischenwalzeinheit, das Fertigwalzwerk und die Reduzierformmaschine zu walzen, ihn dann durch die Wickelmaschine aufzuwickeln und ihn anschließend auf dem Kühlförderband zu befördern und ihn zur Endbearbeitung in den Endbearbeitungsbereich zu senden.
9. Herstellungsprozess von Stahlplatten: Bei der Stahlplattenherstellung werden Flachbarren als Rohmaterial verwendet. Die Flachbarren werden im Heizofen auf 1200 °C erhitzt und dann gewalzt, gekühlt, nivelliert und geschert (geflammt), um zu fertigen Produkten zu werden. Dies ist der Hauptprozessablauf bei der Stahlplattenherstellung. Es ist zu beachten, dass verschiedene Stahlplatten möglicherweise zusätzliche Verarbeitungsschritte wie Oberflächenbehandlung, Wärmebehandlung usw. erfordern, um den spezifischen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden.
Video ansehen