Wie wird rostfreier Stahl hergestellt?

Inhaltsübersicht

1 Herstellungsverfahren für rostfreien Stahl
1.1 Rohstoffe
1.2 Auflösung.
1.3 Extraktion
1.3.1 AOD (Argon-Sauerstoff-Dekarbonisierung)
1.3.2 Vakuum-Entkohlung (VOD)
1.3.3 ESR (Elektroschlacke-Umschmelzen)
1.3.4 Vakuum-Lichtbogen-Umschmelzen (VAR)
1.4 Strangguss
1.5 Walzen und Oberflächenbehandlung
2 Rostfreier Stahl mit spezieller Metallbehandlung, Härtung und Oberflächenpolitur

1. Verfahren zur Herstellung von rostfreiem Stahl

Edelstahl wird in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von Haushaltslöffeln und -gabeln bis hin zu medizinischen Geräten und Flugzeugteilen, und der allgemeine Ablauf des Herstellungsprozesses wird im Folgenden dargestellt. (Dieser Artikel basiert auf dem Verfahren eines Herstellers von Elektroöfen).
Wir verfügen über Rohmaterial in Größen von 1 bis 3 mm Dicke und bieten durch Kaltwalzen und andere Verarbeitungsverfahren benutzerfreundliche Größen und Mengen an.
Schauen wir uns jeden dieser Prozesse genauer an.

1.1 Rohstoffe

Nichtrostender Stahl (z. B. 403 Edelstahlproduktion) ist ein allgemeiner Begriff für Stahl, der eine gewisse chemische Stabilität in Luft, Wasser, Säuren, Laugen, Salzen oder anderen korrosiven Medien aufweist. Spezialstahl mit hervorragenden Eigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit, Hitzebeständigkeit, Beständigkeit bei niedrigen Temperaturen. Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl ist hauptsächlich auf den Zusatz von Chrom zurückzuführen. Unter der Einwirkung von korrosiven Medien bildet sich auf der Oberfläche der Stahlteile eine Schicht aus einem festen, dichten Oxidfilm, der als "Passivierungsfilm" bezeichnet wird. Dieser Film macht das Metall von der Außenwelt isoliert, verhindert, dass das Metall von weiteren Korrosion, und hat auch die Fähigkeit zur Selbst-Reparatur, einmal zerstört, das Chrom in den Stahl wird mit dem Sauerstoff in das Medium zu regenerieren, die Passivierung Film, weiterhin eine schützende Rolle spielen. Edelstahl zusätzlich zu einem höheren Gehalt an Chrom, sondern auch mit dem Zusatz von Nickel, Molybdän, Mangan, Stickstoff und anderen Legierungselementen, so dass der Stahl kann auch eine ausreichende Festigkeit, Plastizität und Zähigkeit, sowie gute Prozess-Eigenschaften, wie Schweißbarkeit, Verarbeitung und Formgebung.

1.2 Auflösung

Ferrolegierungen (z. B. Ferrochrom und Ferronickel) werden als Rohstoffe für die Herstellung von rostfreiem Stahl durch Schmelzen und Raffinieren von Erzen in Elektroöfen sowie von recycelten Materialien - Edelstahlschrott - verwendet.
Diese Ferrolegierungen und der Schrott aus nichtrostendem Stahl werden in einem Elektroofen geschmolzen.
Diese Öfen verwenden Lichtbogenwärme zum Schmelzen von Metallen bei Temperaturen von 3000°C bis 3500°C. Die Öfen sind für eine breite Palette von Anwendungen ausgelegt.

1.3 Extraktion

Nach dem Schmelzen ist ein Prozess namens Raffination erforderlich, um Verunreinigungen und Kohlenstoff zu entfernen.
Die folgenden AOD- und VOD-Methoden sind typisch für die Raffination von rostfreiem Stahl.

AOD (Argon-Sauerstoff-Dekarbonisierungsverfahren)
Dabei handelt es sich um ein Verfahren zur Veredelung von rostfreiem Stahl, dessen Hauptmerkmale die Möglichkeit der Beimischung von Ferrochrom mit hohem Kohlenstoffgehalt zur Verbesserung der Chromrückgewinnung, der sehr niedrige Kohlenstoffgehalt und die geringen Verunreinigungen sind. Nach dem Schmelzen des Rohmaterials in einem Elektroofen wird das geschmolzene Metall in ein separates Raffinationsgefäß überführt und durch Einblasen eines Argon- und Sauerstoffgemisches vom Boden des Ofens entkohlt. Auf diese Weise wird das Metall mit einem extrem niedrigen Kohlenstoffgehalt raffiniert, während der oxidative Verlust von Chrom unterdrückt wird.

1.4 VOD (Vakuum-Sauerstoff-Dekarbonisierungsverfahren)

Dieses Verfahren ähnelt in seinen Eigenschaften dem AOD-Verfahren, allerdings wird die Pfanne in einem Vakuumtank entkohlt, indem Sauerstoff unter Vakuum durch eine von oben kommende Blaslanze eingeblasen wird. Obwohl es für die Großproduktion nicht so gut geeignet ist wie das AOD-Verfahren, eignet es sich aufgrund des Vakuumeffekts für die Herstellung hochreiner nichtrostender Stähle mit sehr geringen Gehalten an Kohlenstoff, Stickstoff und Wasserstoff. Nach der Raffination können Umschmelzverfahren wie ESR und VAR (siehe unten) durchgeführt werden, um die Reinheit weiter zu verbessern (Entfernung von Verunreinigungen).

1.5 ESR (Elektroschlacke-Umschmelzen)

Die gefährdete Elektrode wird unter der Widerstandshitze der Schlacke geschmolzen und in einer wassergekühlten Kupferform verfestigt. Aufgrund des Veredelungseffekts der Schlacke hat die gefährdete Elektrode die Eigenschaften der Entschwefelung, Desoxidation und Reduzierung von Einschlüssen usw. Der Barren ist intakt, mit weniger Entmischung, sauberer Barrenhaut und ohne Häutung bei der Heißbearbeitung.

1.6 Vakuum-Lichtbogen-Umschmelzen (VAR)

Das Material wird durch einen Gleichstrombogen im Vakuum oder unter Schutzgas mit Hilfe von Abschmelzelektroden geschmolzen und in einer wassergekühlten Kupferform verfestigt, so dass ein fertiger Barren mit einer gut verfestigten Struktur und sehr wenigen feuerfesten Verunreinigungen und Einschlüssen entsteht.
Als Abschmelzelektroden werden diese Komponenten in separaten Öfen (Atmosphärendrucköfen oder Vakuuminduktionsöfen) vorbehandelt und dann in Form von Elektroden gegossen.

1.7 Strangguss

Ein Gießverfahren, bei dem geschmolzenes Metall über einen längeren Zeitraum in eine Form mit offenem Boden gegeben wird und das Material von unten entnommen wird. Das Stranggießen ist möglich. Im Vergleich zum früher vorherrschenden Blockgussverfahren (bei dem geschmolzenes Metall in eine Gussform gegossen, gehärtet, wiedererwärmt, gewalzt und auf bestimmte Längen geschnitten wird) bietet das Stranggießen viele Vorteile, wie z. B. eine höhere Produktivität und niedrigere Kosten aufgrund des Wegfalls von Prozessen sowie eine bessere Qualität, wie z. B. ein homogeneres Gefüge und weniger nichtmetallische Einschlüsse. Zu den Vorteilen gehören in Bezug auf die Qualität ein homogeneres Gefüge und weniger nichtmetallische Einschlüsse.

1.8 Walzen und Oberflächenbehandlung

Beim Walzen wird das Material zwischen zwei Schienen eingeklemmt und dann mit Druck zu einer dünnen Schicht gestreckt, wodurch das Material zu rostfreiem Stahl wird.

Es gibt zwei Hauptarten des Walzens: Warmwalzen und Kaltwalzen.

Das Warmwalzen ist eine Methode der Verarbeitung bei erhöhten Temperaturen zwischen 900°C und 1200°C. Es ist ein Walzverfahren, das zur Herstellung einer breiten Palette von Produkten verwendet wird. Warmwalzen hat einen geringen Verformungswiderstand und eine gute Verarbeitungsleistung, aber im Vergleich zum Kaltwalzen hat das Warmwalzen eine geringere Maßgenauigkeit und eine schlechtere Oberflächengüte.

Das Kaltwalzen ist ein Walzverfahren, das bei Raumtemperatur stattfindet und in Bezug auf die Verarbeitbarkeit nicht so gut ist wie das Warmwalzen, aber eine hohe Maßgenauigkeit und eine glatte, glänzende Oberfläche aufweist. Nach dem Warmwalzen folgt das Kaltwalzen für die Endbearbeitung mit höherer Genauigkeit, oder es kann je nach Anwendung nur das Warmwalzen verwendet werden, um das Produkt in seiner ursprünglichen Form herzustellen.

Bei diesem Verfahren wird die Oberfläche auch durch Polieren oder Blankglühen behandelt, um den gewünschten Glanz zu erzielen. Von uns behandelter rostfreier Stahl, gehärtet, oberflächenpoliert. Unser Unternehmen führt das Kaltwalzen und die Oberflächenbehandlung in dem oben genannten Prozess durch. Wir bieten die folgenden Produkte Edelstahl Typ, Verfügbar Anlassen Oberflächenbehandlung Oberflächenveredelung Für weitere Informationen über diese Produkte, überprüfen Sie unsere Produkt-Seiten.