فولاد چگونه ساخته می شود؟

فولاد چگونه ساخته می شود؟

طبق گزارش انجمن جهانی فولاد ، 1869.9 میلیون تن فولاد در سال 2019 تولید شد. این نشان دهنده افزایش 3.4 درصدی تولید نسبت به سال 2018 و بیش از دو برابر تولید در سال 1999 است. نیاز جهان به فولاد روز به روز در حال افزایش است. در ساخت و ساز، صنعت و تولید استفاده می شود. از آنجایی که هم قوی و هم ارزان است، برای تولید انواع محصولات ایده آل است.

فولاد از چه چیزی وچگونه ساخته می شود؟؟

آهن، عنصر اصلی فولاد، یکی از فراوان ترین عناصر در پوسته زمین است. تمام آلیاژهای فولاد عمدتاً آهن و 0.002-2.1 درصد کربن وزنی هستند. در این محدوده، کربن با آهن پیوند میخورد تا یک ساختار مولکولی قوی ایجاد کند. ریزساختار شبکه حاصل به دستیابی به خواص خاصی مواد مانند استحکام کششی و سختی کمک می کند که ما در فولاد به آن تکیه می کنیم. در ادامه به فولاد چگونه ساخته می شود؟ و مراحل ان می پردازیم.

اگرچه تمام فولادها از آهن و کربن ساخته شده اند، اما انواع مختلف فولاد حاوی درصدهای متفاوتی از هر عنصر است.

فولاد همچنین می تواند شامل عناصر دیگری مانند نیکل، مولیبدن، منگنز، تیتانیوم، بور، کبالت یا وانادیم باشد.

افزودن عناصر مختلف به “دستور العمل” یک آلیاژ فولادی بر خواص مواد آن تأثیر می گذارد. روش ساخت و تصفیه فولاد این توانایی ها را بیشتر می کند.

یک گروه قابل توجه از آلیاژهای فولاد حاوی کروم است. همه این آلیاژها معمولاً به عنوان فولاد ضد زنگ شناخته می شوند.

نحوه ساخت فولاد

در ابتدایی ترین حالت، فولاد با مخلوط کردن کربن و آهن در دمای بسیار بالا (بالاتر از 2600 درجه فارنهایت) ساخته می شود.

فولادسازی اولیه از محصولی به نام «آهن» فولاد ایجاد می‌کند. آهن خام، آهن ذوب شده از سنگ معدن است. که حاوی کربن بیشتری نسبت به فولاد است.

فولادساز از سیستمی استفاده می کند که اکسیژن را از طریق ذوب آهن خام حباب می کند. این فرآیند اکسیداسیون مساوی را در سراسر فلز مذاب ایجاد می کند. اکسیداسیون کربن اضافی را حذف می کند. همچنین ناخالصی های ساخته شده از عناصری مانند سیلیکون، فسفر و منگنز را تبخیر یا متصل می کند.

فولادسازی ثانویه “در ملاقه” انجام می شود. این فرآیند پالایش و آلیاژسازی فولاد است. فولادسازی ثانویه می تواند با ذوب ضایعات شروع شود. یا یک فرآیند اولیه را ادامه دهد.

برای بدست آوردن یک آلیاژ خاص می توان عناصر را اضافه کرد. فولادکار همچنین می تواند ناخالصی های سطحی را حذف کند (سرباره زدایی). ملاقه تا دمای مورد نیاز برای فرآیندهای شیمیایی لازم گرم و سرد می شود.