Để tạo ra một loại thép đặc biệt mà chúng ta thường thấy khi xây dựng các công trình, tòa nhà hay
các vật dụng được làm từ thép làm khuôn như dao, kéo, bàn ghế...hoặc dùng
trong nội thất ....đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt quy trình sản xuất
thép. Việc tuân thủ quy trình này nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm đầu ra và hạn
chế tối đa các khuyết điểm và phế phẩm sản phẩm trong quá thực hiện. Qúa trình
sản xuất thép trải qua các công đoạn chính sau đây:
Công đoạn 1: Xử
lý quặng.
Cho hổn hợp các loại quặng
viên (Pellet), quặng sắt ( Iron ore), quặng thiêu kết và các chất phụ gia như
than cốc (coke), đá vôi (lime stone) và thép phế liệu đưa vào lò nung (Blast
furnace) nung nóng tới 1 nhiệt độ nhất định để tạo thành dòng kim loại nóng chảy
(hot metal).
Công đoạn 2: Tạo
dòng thép nóng chảy thêm thành phần còn thiếu tạo thành phôi thép.
Các nguyên liệu
đầu vào được trộn lẫn và đưa vào từ phần đỉnh của lò cao. Sau đó khí nóng sẽ được
đưa trực tiếp vào phần dưới lò. Khí CO phát sinh tại công đoạn này dưới việc đốt
cháy than cốc. Nhiệt độ trong lò gia tăng lên tới 2000ºC, quặng sắt sẽ trở
thành thép nóng chảy ở dưới lò, gọi là thép đen nóng chảy. Trong thép đen chứa
Cacbon (S), Silic (Si), Lưu Huỳnh (S) và gồm nhiều thành phần tạp chất khác.
Sau đó, thép đen sẽ được tinh lọc lại để trở thành thép nóng nóng chảy nguyên
chất.
Dòng kim
loại nóng chảy được dẫn tới lò cơ bản (Basic oxygen furnace), hoặc lò hồ quang
điện (Electric arc furnace).Tại đây, kim loại nóng được xử lý, tách tạp chất (trong
quặng chứa các thành phần kim loại và tạp chất) nhằm tạo sự tương quan giữa các
thành phần hoá học trong quá trình sản xuất thép. Giai đoạn này quyết định mác
thép sản phẩm. Ví dụ nếu muốn tạo ra mác thép SD 390 thì thành phần hóa học sẽ
được điều chỉnh theo quy định bằng cách thêm hoặc bớt hàm lượng các
nguyên tố hóa học để cho ra mác thép SD390. Việc quyết định loại mác thép cho sản
phẩm sẽ được thực hiện trong giai đoạn này.
Công đoạn 3: Đúc
tiếp liệu
Sau khi thành công giao
đoạn 2 kim loại được đưa tới lò đúc phôi va cho ra:
Phôi thanh (Billet) là
loại phôi có tiết diện 100x100, 125x125, 150x150 dài 6-9-12 m. Thường dùng để
cán hay kéo thép cuộn xây dựng và thép thành vằn và các loại thép làm khuôn nhựa
Phôi phiến (Slab) là loại
phôi thường dùng để cán ra thép cuộn cán nóng, thép tấm cán nóng, thép cuộn cán
nguội hoặc thép hình.
Phôi Bloom là loại phôi
có thể sử dụng như hai loại phôi thanh và phôi phiến.
Công đoạn 4: Phôi thép được cho vào xử lý
Phôi nóng từ dây chuyền
đúc được cán liên tục với tốc độ cao cho ra các sản phẩm thép cán, thép đặc biệt dẻo
dai, có độ cứng tốt, bóng lóng, chịu nhiệt và đặc biệt chống gỉ cao.
Đưa phôi vào nhà máy
thép tấm (Plate mill) để cán ra thép tấm đúc(Plate).
Muốn cán ra thép
cuộn cán nguội (Cold roll coil-CRC) thì hạ nhiệt độ cuộn thép xuống nhiệt
độ thích hợp và tiếp tục và cho qua dây chuyền tẩy rỉ trước khi đưa vào máy cán
5 giá liên tục, cài đặc tia X và thiết
bị cân chỉnh độ dày tự động AGC. Số lần cán phụ thuộc vào chiều dày nguyên
liệu thép cuộn cán nóng và chiều dày sản phẩm đầu ra được yêu cầu. Thép cán nguội chịu nhiệt, độ cứng cao, chống mài mòn.
Trên đây, là quy trình sản xuất thép. Như vậy chúng ta đã hiểu được sơ bộ thép
cán nguội và cán nóng được sản xuất ra như thế nào.
