سبائك الصلب عبارة عن مزيج من خام الحديد والكروم والسيليكون والنيكل والكربون والمنغنيز ، وهو أحد أكثر المعادن تنوعًا. يوجد 57 نوعًا من سبائك الصلب ، لكل منها خصائص تعتمد على النسبة المئوية لكل عنصر مخلوط في السبيكة. منذ الستينيات ، كانت الأفران الكهربائية وأفران الأكسجين الأساسية هي الأشكال القياسية لإنتاج سبائك الصلب الصناعية ، بينما أصبحت الطرق الأخرى قديمة. لقد تطورت تكنولوجيا إنتاج الصلب وجودة الإنتاج ، لكن الخطوات الفعلية لتصنيع سبائك الصلب لم تتغير ، وهي سهلة الفهم إلى حد ما.
تذوب السبائك الأساسية في فرن كهربائي عند 3000 درجة فهرنهايت لمدة 8 إلى 12 ساعة. ثم يصلب الفولاذ المصهور عن طريق تبريده وتسخينه بسرعة في تسلسل متحكم فيه. يسخن إلى 1000 درجة فهرنهايت لمدة أربع ساعات ثم يبرد إلى 35 درجة فهرنهايت بالماء لمدة ساعتين. يقلل التلدين من الشوائب في الفولاذ المصهور ويحسن الترابط بين عناصر القاعدة. دع الفولاذ يبرد في الهواء لمدة أربع ساعات.
اغمس الفولاذ في حمام من حمض الهيدروفلوريك. يزيل الغمس تراكم قشر المطحنة الناتج عن التلدين. مقياس المطحنة هو أكسيد الحديد الذي يتقشر من سطح الفولاذ الساخن عندما يتم تبريده بالهواء. يصلب الفولاذ ويزيل الترسبات منه مرة أخرى. ثم قم بتسخين الفولاذ حتى يذوب مرة أخرى ، عند 3000 درجة فهرنهايت لمدة ثماني ساعات.
صب الفولاذ المصهور غير المكتمل في قوالب وأزهار وقضبان وألواح. البراعم عبارة عن قضبان مستطيلة طويلة ؛ الكتل عبارة عن سبائك دائرية أو مربعة ؛ والألواح عبارة عن صفائح طويلة وسميكة. صب الإزهار والقضبان والألواح عن طريق سكبها في قوالب واتركها لتبرد لمدة أربع ساعات. قم بتبريد أزهار وقضبان الصلب والألواح الفولاذية إلى 200 درجة فهرنهايت عن طريق تسريعها على طول حزام ناقل سريع الحركة. قم بالتبديل بين تبريدها في الهواء والضغط عليها من خلال سلسلة من البكرات.
قم بتدوير الإزهار والقضبان والألواح من خلال بكرات ساخنة لقص الأطراف كخردة ولحرق عيوب السطح. كل طريقة درفلة تجعل الفولاذ أقرب إلى المنتج النهائي. قم بتدوير الإزهار إلى قضيب فولاذي ، وتحويل القضبان إلى أسلاك وشرائط وألواح إلى ألواح فولاذية وصفائح فولاذية. ثم دحرج الفولاذ من خلال مكابس ساخنة للحصول على تشطيب باهت ، أو أرسله عبر سلسلة من المكابس الساخنة والباردة للحصول على لمسة نهائية مصقولة. استخدم سلسلة من المطاحن والبكرات الكاشطة لإنهاء عاكس.
قطع الصلب إلى المنتجات التي يطلبها المستخدمون النهائيون وتقسيمها إلى أوامر. ستعمل مرافق الإنتاج الأخرى على معالجة الفولاذ وتصنيع المنتجات النهائية. استخدم المقصات الصناعية لقطع الأسلاك الفولاذية وألواح الصلب والشرائط ، واستخدم المناشير الصناعية لقضبان الصلب. قطع من خلال لوحة الصلب مع مشاعل البلازما الصناعية أو مشاعل الغاز المؤين. قم بقطع المنتج النهائي للشحن بالسكك الحديدية ، بحيث يزن الفولاذ في أي مكان من بضع مئات من الأرطال. إلى 40 طنًا ، اعتمادًا على ما إذا كانت صفائح فولاذية أو أسلاك فولاذية أو ألواح فولاذية أو قضبان فولاذية.
الأشياء ستحتاج
- خام الحديد
- فحم الكوك
- الكروم
- السيليكون
- نيكل
- كربون
- نتروجين
- المنغنيز
- حجر الكلس
- فرن إنتاج الصلب الكهربائي
- حمض الهيدروفلوريك
- المقصات الصناعية لقطع الفولاذ
- مناشير قطع الصلب الصناعية
- معدات القطع بالغاز المتأين بالبلازما
نصائح
استخدم إما فرن الأكسجين الأساسي أو الفرن الكهربائي لإنتاج الفولاذ لأن كلاهما أكثر كفاءة من الطرق القديمة.
تحذيرات
تجنب استخدام أفران الموقد المكشوف ومحولات بيسمر لأنها عفا عليها الزمن. تعتبر مرافق إنتاج الصلب الحديثة أكثر كفاءة وقد أغلقت لوائح تلوث الهواء الصارمة منشآت محول Bessemer.
