روش تولید میلگرد استیل
تولید این مقطع فولادی شباهت زیادی به روش تولید میلگرد آجدار و میلگرد ساده دارد. در اینجا نیز فرآیند کلی نورد است. اما مسئله اصلی که باعث تفاوت زیادی بین قیمت میلگرد استیل و قیمت میلگرد آجدار یا ساده می شود نحوه تولید مذاب آلیاژ مورد نظر است.
آماده سازی مذاب
امروزه عمده مذاب فولاد زنگ نزن مورد نیاز به کمک بازیافت تولید می شود. از قراضه استیل به عنوان شارژ اولیه استفاده می شود. عملیات ذوب در کوره ای موسوم به کوره قوس انجام می شود.کوره قوس یک کوره الکتریکی با نرخ ذوب بالاست، این کوره معمولا از 3 الکترود گرافیتی برای ایجاد قوی الکتریکی و تولید گرما کمک می گیرد. پس از ذوب قراضه و تولید مذاب اولیه مذاب از کوره قوس به کوره های خلا (VOD) یا کوره های تحت گاز خنثی (AOD) انتقال پیدا می کند.
ادامه فرآیند باید در عدم حضور اکسیژن انجام شود. در این مرحله ترکیب شیمیایی استیل به ترکیب مورد نظر می رسد. عناصر آلیاژی کروم، نیکل و سایر آن ها با توجه به گرید تولیدی به مذاب افزوده می شود. یکی دیگر از دلایل بالا بودن قیمت میلگرد استیل نسبت به میلگرد آجدار یا ساده وجود عناصر آلیاژی با ارزش در ساختار آن است.
همچنین به طور کلی دو دلیل فنی برای لزوم عدم وجود اکسیژن در اتمسفر کوره وجود دارد:
- عدم اکسیداسیون عناصر با ارزش آلیاژی و بالا رفتن پرت فرآیند تولید که می‌تواند منجر به ضرر اقتصادی بالایی شود.
- فرآیند تولید استیل نیاز به یک مرحله کربن زدایی دارد. به این دلیل که در صورت بالا بودن مقدار کربن با کروم وارد واکنش می شود و کاربید کروم تشکیل می شود که یک فاز ترد و شکننده است و باعث کاهش شدید خواص مکانیکی میلگرد استیل می شود. به همین دلیل مقدار اکسیژن در طول فرآیند تولید استیل بیشتر از فولاد ساده کربنی است و باید سریعا مقدار آن به حداقل برسد.
ریخته گری پیوسته و نورد
پس از آماده سازی مذاب فولاد زنگ نزن در اکثر مواقع به کمک ریخته گری پیوسته مقاطع میانی استیل تولید می شود. ریخته گری پیوسته در چند لاین به صورت همزمان انجام میشود و با توجه به نوع قالب یکی از مقاطع بیلت استیل ، بلوم استیل یا اسلب استیل تولید می شود. بیلت و بلوم استیل برای ساخت میلگرد استیل ، نبشی ، ناودانی و سپری استیل و لوله استیل به کار می روند. همچنین اسلب برای ساخت ورق استیل مورد استفاده قرار می گیرد.
مذاب فولاد زنگ نزن پس از عبور از یک قالب مسی آبگرد به حالت نیمه جامد در می آید. در ادامه ریخته گری عملیات انجماد به صورت کامل انجام میگیرد و مقاطع میانی در طول مشخصی به کمک هوا برش بریده می شوند. سپس به کمک فشار آب لایه های اکسید شده سطح مقاطع میانی زدوده می شود تا مشکلی در مرحله نورد ایجاد نشود.
جهت انجام نورد بیلت یا بلوم در دمای بالا پیشگرم می شود تا شکل پذیری آن افزایش پیدا کند. سپس یک مرحله نورد سنگین رفت و برگشتی روی بیلت استیل انجام می شود تا به شکل مقطع مورد نظر نزدیک شود. سپس با قرار گرفتن در چندین سری غلتک سطح مقطع آن کاهش و طول آن افزایش پیدا می کند و در نهایت میلگرد استیل با سایز مورد نظر تولید شود.
میلگرد استیل به صورت ساده تولید می شود و پس از برش خوردن در طول مشخصی پلیسه زدایی می شود تا سطح صاف و براقی ایجاد شود. همانطور که گفته شد از دیگرر عوامل مموثر بر قیمت میلگرد استیل گرید آلیاژی آن است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.
گریدهای آلیاژی میلگرد استیل
استیل را در یک دسته بندی کلی میتوان به گروه های آلیاژی بگیر سری 4XX ، استیل نگیر سری 3XX و سری نسوز تقسیم بندی کرد. علت نام گذاری سری 4XX به بگیر به دلیل خاصیت مغناطیسی آن در دمای محیط است و همانطور که واضح است سری 3XX دارای خاصیت مغناطیسی نیست. برای شناسایی و تفکیک این دو خانواده از یکدیگر می توان از یک آهنربا استفاده کرد.
معروف ترین گریدهای استیل بگیر
این گرید به فولاد زنگ نزن مارتنزیتی هم معروف است. به دلیل پایداری فاز مارتنزیت در دمای محیط سختی و استحکام این گرید بسیار بالاست. مقاومت به خوردگی سری 410 معمولی است.
از این گرید استیل برای ساخت لوازم اتاق عمل و ساخت اشیا تیز که نیاز به مقاومت به خوردگی دارند استفاده می شود.
این سری استیل به دلیل ظاهر براق و زیبا به استیل دکوراتیو معروف است برای استفاده در دکوراسیون داخلی و خارجی ساختمان ها کاربرد دارد.
معروف ترین گریدهای استیل نگیر
معروف ترین نوع استنلس استیل که به دلیل حضور 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل به استیل 18-8 هم معروف است. برای ساخت ظروف، تجهیزات و لوازم آشپزخانه که نیاز به مقاومت به خوردگی دارند از این آلیاژ استفاده می شود.
پس از گرید 304 این گرید پرکاربردترین نوع استیل است. با توجه به حضور مقادیری از مولیبدن در ترکیب این گرید، استیل 316 مقاومت به خوردگی در محیط های کلریدی و دریایی نیز دارد.
این آلیاژ از لحاظ خواص بسیار نزیک به آلیاژ 304 است و به دلیل وجود مقادیری از تیتانیوم در ساختار آن، جوش پذیری میلگرد استیل با این جنس بهتر است.
معروف ترین گریدهای استیل نسوز
ویژگی اصلی این سری آلیاژها علاوه بر مقاومت به خوردگی مقاومت به حرارت بالا است که آن ها را مناسب استفاده در شرایط دما بالا می کند.
این سری نسبت به میلگرد استیل 309 عناصر آلیاژی بیشتری دارد که مقاومت به حرارت آن را افزایش می دهد.
هر یک از آین گریدها خواص و کاربردهای خاص خود را دارند، جهت کسب اطلاعات بیشتر به مقالات کاربردهای استیل و آلیاژهای استیل بارگذاری شده در وبلاگ مراجعه نمایید.
تولیدکنندگان میلگرد استیل
میلگرد استیل به صورت عمده در داخل کشور تولید نمی شود. در حال حاضر به دلیل عدم وجود کوره های تحت خلا و تحت آرگون مناسب کیفیت استیل تولیدی پایین خواهد بود. به همین علت انواع میلگرد استیل موجود در بازار وارداتی هستند.
آیرومارت تامین کننده میلگرد استیل از بهترین تولید کنندگان جهان است. از معروفترین این کارخانه ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ویراج هندوستان (viraj)
- کنیه ایتالیا (cogne)
- پوسکو کره جنوبی (posco)
- وای سی تایوان (YC)
میلگرد استیل در سایزهای 3 الی 500 میلیمتر بیشترین کاربرد را دارد. همچنین از آنجا که گرید آلیاژی تاثیر زیادی بر قیمت میلگرد استیل دارد تمامی محصولات با ارائه سرتیفیکیت و گواهینامه معتبر قابل ارائه هستند.