Τι είναι η διαδικασία κατασκευής χάλυβα;

Ο χάλυβας είναι ένα σημαντικό κράμα σιδήρου — ή μέταλλο κατασκευασμένο με σίδηρο και άλλα στοιχεία — που χρησιμοποιείται σε πολλά εργαλεία, εξαρτήματα και προϊόντα. Η διαδικασία κατασκευής χάλυβα ξεκινά με την εξόρυξη σιδήρου ή τη χρήση παλιοσιδήρου και τον καθαρισμό των υλικών σε έναν κλίβανο αναγωγής. Αφού καθαριστούν, τα υλικά αναμειγνύονται με άλλα στοιχεία και τοποθετούνται σε έναν κλίβανο ηλεκτρικού τόξου που συνδυάζει τα στοιχεία μαζί για να δημιουργήσει χάλυβα. Πριν συλλεχθεί ο χάλυβας, η σκωρία που σχηματίζεται από τον κλίβανο ηλεκτρικού τόξου απορρίπτεται. Ο χάλυβας συχνά χύνεται σε καλούπια μετά τη διαδικασία κατασκευής χάλυβα για οποιαδήποτε βιομηχανία τον αγοράζει.

Η διαδικασία κατασκευής χάλυβα ξεκινά με σίδηρο και σκραπ, τα οποία τοποθετούνται σε κλίβανο άμεσης αναγωγής. Ο σίδηρος δεν είναι καθαρός στη φύση του. Αντίθετα, συνδυάζεται πάντα με άλλα στοιχεία, όπως το οξυγόνο και το θείο. Αυτά τα άλλα στοιχεία, γνωστά ως ακαθαρσίες, καθιστούν αδύνατη τη σωστή κράμα του σιδήρου σε χάλυβα. Με τη χρήση ενός κλιβάνου άμεσης αναγωγής, οι ακαθαρσίες καίγονται αποτελεσματικά, αφήνοντας μόνο καθαρό σίδηρο για να λειτουργήσει.

Μόλις ο σίδηρος είναι καθαρός, ξεκινά πραγματικά η διαδικασία κατασκευής χάλυβα. Ο σίδηρος, σε συνδυασμό με περίπου 1 τοις εκατό άνθρακα, τοποθετείται σε ένα μεγαλύτερο, πιο ισχυρό φούρνο που ονομάζεται φούρνος ηλεκτρικού τόξου. Αυτός ο κλίβανος είναι επενδεδυμένος με μεγάλα ηλεκτρόδια που θερμαίνουν το σίδερο με εκρήξεις ηλεκτρισμού μέχρι να λιώσουν ο σίδηρος και τα θραύσματα.

Όταν τα ηλεκτρόδια προκαλούν την τήξη του σιδήρου και του άνθρακα, τα δύο στοιχεία συνδυάζονται για να φτιάξουν χάλυβα. Στην επιφάνεια του κράματος χάλυβα, υπάρχει ένα πιο σκούρο στρώμα υλικού που είναι γνωστό ως σκωρία. Η σκωρία είναι ένα μείγμα ακαθαρσιών που δεν μπορούσε να αναχθεί από τον κλίβανο αναγωγής και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε καλούπια ή άλλες εφαρμογές όπου χρησιμοποιείται χάλυβας.

Ο κλίβανος γέρνει προς μία κατεύθυνση για να χυθεί το στρώμα της σκωρίας, αφήνοντας μόνο καθαρό χάλυβα στη λεκάνη. Στη συνέχεια, ο κλίβανος γέρνει προς την αντίθετη κατεύθυνση για να χυθεί ο χάλυβας σε μια οπή βρύσης που συλλέγει τον λιωμένο χάλυβα για μελλοντική χρήση. Αυτό ολοκληρώνει τη διαδικασία δημιουργίας χάλυβα αλλά όχι τη διαδικασία κατασκευής χάλυβα.

Στη συνέχεια, ο χάλυβας τοποθετείται συνήθως σε καλούπια για εργαλεία ή εξαρτήματα, ανάλογα με την εταιρεία που αγοράζει τον χάλυβα. Ο λιωμένος χάλυβας, σε υγρή κατάσταση, γεμίζει εύκολα οποιοδήποτε καλούπι. Αφού χυθεί αρκετός χάλυβας στο καλούπι, χρησιμοποιείται κρύο νερό για την ψύξη και τη στερεοποίηση του μετάλλου. Το προϊόν χάλυβα αποστέλλεται στη συνέχεια σε καταστήματα ή επιχειρήσεις για χρήση.