مواد اولیه تولید فولاد چیست؟

مواد اولیه چیست؟

هر محصول نهایی برای تولید نیازمند مواد مورد نظر خود می‌باشد. در واقع ماده خام یا ماده اولیه که به انگلیسی Raw material نامیده می شود و یا با عنوان ماده فرآروی نشده یا ماده اساسی نیز شناخته می شود، ماهیت و متریال اصلی برای تولید کالاها و محصولات نهایی را تشکیل می دهد.

گرد ck45

ورق ck45

گرد st52

مواد اولیه فولاد

همانطور که اشاره کردیم برای تولید هر محصولی به مواد اولیه و اساسی آن نیاز است. فولاد ماده ای است که امروزه از محصولات نهایی تولید شده با آن در صنایع مختلفی استفاده می شود. آهن قراضه و آهن اسفنجی، دو ماده اولیه اساسی تولید فولاد در کوره می باشند.

مواد اولیه فلزات چیست؟

به طور کلی می توان گفت مواد اولیه تولید فلزات شامل موارد زیر می شود:

• مواد ریخته گری
• فلز شکل گرفته و منبسط شده
• سخت افزار
• فلز مقطعی
• فلز تخت
• سیم جوشکاری

مواد اولیه آهن چیست؟

سنگ آهن تحت فرآیندهای متفاوتی به فولاد تبدیل می‌گردد و مورد استفاده قرار می‌گیرد. در واقع می توان گفت فولاد، آهن و چدن از مشتقات سنگ آهن به حساب می‌آیند پس ماده اولیه و اصلی تمامی این محصولات، سنگ آهن است.

مواد اولیه تولید فولاد چیست و روش های تولید آن کدام است؟

آیا می‌دانید مواد اولیه ذوب آهن چیست؟ برای ساخت فولاد، دو روش اصلی وجود دارد. روش اول استفاده از آهن اسفنجی و کوره‌های قوس الکتریکی یا EAF برای ذوب آهن اسفنجی و پس از آن آلیاژسازی است.

در این روش مواد اولیه در داخل یک کوره الکتریکی شارژ شده (آهن قراضه اولیه و یا آهن احیای مستقیم (آهن اسفنجی) و الکتریسته) و به طور میانگین، میزان مصرف آهن قراضه ۱۰۵۰ کیلوگرم، زغال سنگ ۶۵ کیلوگرم و ۴۳ کیلوگرم برای تولید یک تن فولاد خام می‌باشد.

روش دوم استفاده از آهن خام (آهن تولید شده در فرآیند احیای غیرمستقیم) و سوزاندن کربن اضافی آن  در کوره بلند است. طی این فرآیند میزان کربن آهن خام از بازه ۵٫۳ تا ۶ به ۲ تا ۱٫۵ درصد وزنی کاهش پیدا می‌کند. درنهایت عناصر دیگر در آن افزوده می‌شوند تا ترکیب مورد نظر بدست آید. در این روش به صورت حدودی مقدار ۱۷۲۵ کیلوگرم سنگ آهن، ۶۴۵ کیلوگرم زغال سنگ، ۱۵۰ کیلوگرم سنگ آهک و ۱۳۸ کیلوگرم آهن قراضه برای تولید یک تن فولاد خام، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

آهن معمولا به صورت سنگ معدنی مانند مگنتیت و هماتیت در پوسته زمین یافت می‌شود. فولاد را با سوزاندن کربن آهن خام سفید و همجوش کردن آن با کمی کربن و اندازه کردن عنصر‌های دیگر در آن، به دو روش خمیری کردن و ذوب کردن تولید می‌کنند.

مواد اولیه ذوب آهن چیست؟

شاید برای شما این سوال پیش آمده باشد که مواد اولیه ذوب آهن چیست!؟ در واقع، آهن از ذوب سنگ آهن در کوره‌های ذوب آهن، حاصل می‌شود.

استاندارد سازی فولاد

فولادهای متداول از کربن با درصد وزنی حدود چند هزارم درصد تا یک درصد برخوردار هستند. همچنین تمامی فولادها مقادیر متغیری از عناصر دیگر به‌‌ویژه منگنز را دارا می‌باشند. منگنز علاوه بر کاهش اکسیژن مذاب، توانایی کار گرم فولاد را نیز بهبود می‌بخشد و منجر به افزایش آن می‌گردد.

سیلیسیم، فسفر و سولفور نیز در اندازه‌های کوچک وجود دارند. امکان بودن مواد دیگر نیز در مقادیر بسیار کم به علت طبیعت فرآیند تولید فولاد یا ایجاد خواص مطلوب وجود دارد. فولاد می‌تواند به صورت ریخته یا شمش تولید گردد و یا می‌توان با گرم کردن مجدد، بر روی آن با استفاده از یکی از روش‌های نورد، اکستروژن، فورج یا دیگر روش‌های دیگر تولید شکل داده شود. برای کاربردهای مهندسی فولادهای شکل داده شده، با داشتن فرم، کیفیت سطحی، استحکام و دمای کاری متنوع، بیش‌ترین کاربری را دارا هستند.

کاربرد انواع مختلف فولاد چیست؟

فولاد در صورتی که تا ۰٫۲ درصد کربن داشته باشد، در ساختن سیم، لوله و ورق فولاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. فولاد متوسط ۰٫۲ تا ۰٫۶ کربن داشته و در ساخت ریل، دیگ بخار و قطعات ساختمانی استفاده می‌شود.

درصورتی‎‌‎که میزان کربن فولاد ۰٫۶ تا ۱٫۵ درصد باشد، فولاد سخت خواهد بود و در تولید ابزارآلات، فنر، لوازم آشپزخانه همچون کارد و چنگال، کاربرد دارد. از آن‌جایی که بعضی از فولادها در برابر دما و حرارت بالا، از خود مقاومت بسیاری نشان می‌دهند، از آن‌ها در ساخت انواع مخزن و لوله در پالایشگاه‌ها و کارخانه‌ها، استفاده می‌گردد.

جمع بندی

در محتوایی که به آن پرداختیم، مواد اولیه تولید فولاد، روش‌های تولید و تاریخچه تولید آن بررسی شد. فولاد، به دو روش کوره قوس الکتریکی و کوره بلند تولید می‌شود. از انواع مختلف فولاد با درصد سختی‌های گوناگون در تولید لوازم خانگی، پالایشگاه‌ها و کارخانه‌ها استفاده می‌شود.