Nguyên tắc sản xuất thép
– Nguyên liệu: sản xuất thép là gang, sắt phế liệu, khí oxi.
– Nguyên tắc: sản xuất thép là oxi hóa một số kim loại, phi kim để loại ra khỏi gang phần lớn các nguyên tố cacbon, silic, mangan,…
– Quá trình: luyện thép được thực hiện trong lò Bet-xơ-me. Khí oxi oxi hóa các nguyên tố trong gang như C, Mn, Si,..
Sản phẩm thu được là thép.
Quy trình sản xuất thép
Về chi tiết thì nguyên tắc sản xuất thép cũng không có gì quá phức tạp. Đây là quá trình tinh chế, nóng chảy và hợp kim ở ngay nhiệt độ áng khoảng 1600 độ C (tương ứng 2900 độ F) trong điều kiện nóng chảy. Toàn bộ các phản ứng hóa học bắt đầu sẽ diễn ra theo đúng trình tự .
Quá trình của nguyên tắc ấy bao gồm khá nhiều phản ứng đan xen với nhau, đòi hỏi phải sử dụng ở các mô hình theo quy trình. Từ đó, có sự phân tích đúng đắn và phân tích ra đa dạng các phương án chọn lựa nhằm tối ưu hóa các phản ứng đi đến quy trình sản xuất thép hiệu quả nhất.
Quy trình sản xuất thép bao gồm mấy giai đoạn?
Thực tế, quy trình sản xuất thép trải qua tất cả 5 giai đoạn chính. Nhờ có quy trình ấy cho ra đời sản phẩm chất lượng, đáp ứng nhu cầu công trình xây dựng, công nghiệp khác nhau. Tìm hiểu cụ thể 5 giai đoạn như sau:
Giai đoạn 1: Tiến hành xử lý quặng sắt
Công đoạn đầu tiên cần thực hiện, người ta sẽ đưa các quặng khai thác ở phía dưới lòng đất như quặng sắt, quặng viên, quặng thiêu kết và chất phụ gia như đá vôi, than cốc và thép,… vào từ phần đỉnh của lò nung. Ngay tại đây, hỗn hợp các nguyên liệu này sẽ nung nóng trong một mức nhiệt độ nhất định, nhằm tạo ra dòng kim loại nóng chảy.
Nhiệt độ trong lò sẽ gia tăng lên đạt ngưỡng 2000 độ C, quặng sắt sẽ mau chóng trở nên thép màu đen nóng chảy ở phía dưới lò. Thép đen ẩn chứa cacbon, lưu huỳnh, silic cũng như nhiều thành phần tạp chất khác.
Giai đoạn 2: Tạo ra dòng thép khi nóng chảy
Kim loại nóng chảy nghiệm thu được ở mỗi công đoạn xử lý sẽ dẫn đích đến lò cơ bản hoặc lò hồ quang điện. Lúc này, thép nóng chảy được xử lý, tách khỏi thành phần tạp chất. Từ đó, tạo ra sự tương quan giữa thành phần hóa học trong quá trình sản xuất thép.
Ví dụ: Muốn tạo ra mác thép SD 390 thì thành phần hóa học sẽ điều chỉnh đúng như quy định để ra mác thép SD390.
Giai đoạn 3: Đúc nhiên liệu tiếp theo
Sử dụng thép nóng chảy thì được ở giai đoạn 2 đưa tới lò phôi. Ngay sau đó, lập tức xuất hiện 3 loại phôi cơ bản:
– Phôi thanh: phôi có tiết diện 100×100, 125x 125, chiều dài 6-9-12m. Thông thường được sử dụng để cán hay kéo thép cuộn cũng như thép vằn.
– Phôi phiến: Thường sử dụng cán ra thép cuộn cán nóng, thép tấm cán nóng, thép cuộn cán nguội hoặc thép hình.
– Phôi Bloom: Ứng dụng như 2 loại phôi thanh và phôi phiến vậy.
Sau khi, phôi được đúc thì khi đó có thể để ở 2 trạng thái là nóng và nguôi. Trong đó, trạng thái nóng sẽ duy trì phôi ở mức nhiệt độ cao rồi đưa thẳng đến cán nóng. Ngược lại, nếu trạng thái nguội của phôi để xuất bán hoặc chuyển dịch đến nhà máy khác làm nóng lại, rồi nhớ đưa vào nhà máy cán nguội và sản xuất cán nguội tiếp nhé.
Giai đoạn 4: Cán nóng và cán nguội
Nhờ vào việc tuân thủ nguyên tắc sản xuất thép mà đến giai đoạn này, phôi được đưa vào nhà máy nhằm mục đích cán ra các sản phẩm thép xây dựng khác nhau:
– Đưa phôi vào nhà máy thép hình, từ đó cán ra siêu phẩm thép ray hay thép cừ lòng máng, thép hình chữ I, U, V hay thép thanh.
– Đưa phôi vào ngay nhà máy thép để cán ra những thép cuộn trơn trong xây dựng.
– Đưa phôi vào ngay nhà máy thép tấm để cán ra tiếp thép tấm đúc.
– Đưa phôi vào nhà máy thép cán nóng và phôi sẽ được cán ra thép cuộn cán nóng.
Trường hợp nếu như cán ra thép cuộn là cán nguội, khi đó nhớ hạ nhiệt độ xuống sao cho phù hợp nhất. Sau đấy, tiếp tục cho qua dây chuyền tẩy rỉ trước khi chuẩn bị đưa vào máy cán 5 giá kế sau.
Mỗi một giá cán dường như đều trạng bị riêng máy đô độ dày bằng tia X và thiết bị cân chỉnh độ dày tự động AGC.
Giai đoạn 5: Thép ống và thép cuộn mã kẽm
Thép cuộn cán nguội thu được ngay trong giai đoạn 4, nhờ công nghệ NOF mà thành công trải qua quá trình mạ kẽm. Theo đó, hoàn thiện hơn bề mặt cuộn lần cuối cùng cũng như phủ thêm một lớp mạ nào đó có độ bám dính cao trên bề mặt.
Lớp mạ kẽm với tác dụng bảo vệ thép và chống lại sự ăn mòn axit, đồng thời tăng thêm tuổi thọ cho sản phẩm.
Người ta sẽ sử dụng công nghệ hàn cao tần khi uốn ống, nhằm đảm bảo độ nhẵn bóng và trơn tru cho từng đường hàn và góc cạnh của thép. Mọi sản phẩm thép cán nguội như thép hộp chữ nhật, thép hộp tròn và hộp vuông được sản xuất ra nhiều mẫu mã, kích thước khác nhau.
Thép hộp nhiều mẫu mã, kích thước khác nhau
Thép cuộn mạ kẽm
Phía trên là toàn bộ thông tin về quy trình và nguyên tắc sản xuất thép được hầu hết tất cả các nhà máy sản xuất thép của tất cả thương hiệu thép nổi tiếng tại Việt Nam áp dụng. Nếu bạn đang muốn mở một xưởng sản xuất thép mini thì có thể tham khảo những thông tin trên để bắt đầu công việc của mình.
