스테인리스강 등급의 정확한 공정은 이후 단계에서 달라집니다. 강재 등급이 어떻게 형성되고, 가공되고, 마무리되는지는 외관과 특성을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 철강 제품을 만들려면 먼저 합금을 녹여야 합니다. 이 때문에 대부분의 강종에는 공통적인 시작 단계가 있습니다.
1단계: 녹이기
스테인리스강을 만드는 것은 전기로(EAF)에서 고철과 첨가제를 녹이는 것부터 시작됩니다. 전기로는 고전력 전극을 사용하여 수 시간 동안 금속을 가열하여 용융된 유체 혼합물을 형성합니다. 스테인리스 스틸은 100% 재활용 가능하기 때문에 많은 스테인리스 스틸 주문에는 최대 60%의 재활용 스틸이 포함됩니다. 이는 비용 관리에 도움이 될 뿐만 아니라 환경 영향을 줄이는 데에도 도움이 됩니다. 정확한 온도는 제조되는 강철의 등급에 따라 다릅니다.
2단계: 탄소 함량 제거
탄소는 철의 경도와 강도에 기여합니다. 그러나 너무 많은 탄소는 용접 중 탄화물 침전과 같은 문제를 일으킬 수 있습니다. 스테인리스강 액체를 주조하기 전에 탄소 함량을 적절한 수준으로 보정하고 줄이는 것이 필수적입니다. 주조 공장에서 탄소 함량을 제어하는 두 가지 방법이 있습니다. 첫 번째는 아르곤 산소(AOD)에 의한 탈탄소화입니다. 아르곤 혼합물을 액체강에 주입하면 다른 기본 원소의 손실을 줄이는 동시에 탄소 함량을 줄입니다. 또 다른 방법은 진공 산소 탈탄소화(VOD)입니다. 이 방법에서 용강은 가열되는 동안 용강에 산소가 주입되는 다른 챔버로 이송됩니다. 그런 다음 진공은 챔버에서 배기 가스를 제거하여 탄소 함량을 더욱 줄입니다. 두 가지 방법 모두 탄소 함량을 정밀하게 제어하여 최종 스테인리스 스틸 제품에서 적절한 혼합물과 정확한 특성을 보장합니다.
3단계: 조정
탄소 환원 후 최종 평형 및 균질화를 위해 온도 및 화학 반응이 발생합니다. 이렇게 하면 금속이 의도한 등급의 요구 사항을 충족하고 강철 구성이 로트 전체에 걸쳐 일정하게 유지됩니다. 샘플을 테스트하고 분석했습니다. 그런 다음 혼합물이 필요한 표준을 충족할 때까지 조정합니다.
4단계: 성형 또는 주조
용강이 생성되면 주조 공장은 강철을 냉각하고 가공하는 데 사용되는 기본 형태를 생성해야 합니다. 정확한 모양과 치수는 최종 제품에 따라 다릅니다.
일반적인 모양은 다음과 같습니다.
블룸
빌렛
석판
막대
튜브
그런 다음 양식에 따라야 할 다양한 프로세스를 통해 배치를 추적하는 식별자가 표시됩니다. 여기에서 단계는 원하는 수준과 최종 제품 또는 기능에 따라 달라집니다. 석판은 석판, 스트립 및 조각이되었습니다. 빌렛과 빌렛은 막대와 와이어가 됩니다. 주문한 등급이나 형식에 따라 강철은 이러한 단계를 여러 번 거쳐 원하는 모양이나 특성을 만들 수 있습니다.
다음 단계가 가장 일반적입니다.
열간 압연
재결정은 강철보다 높은 온도에서 수행되며 이 단계는 강철의 거친 물리적 치수를 결정하는 데 도움이 됩니다. 공정 전반에 걸친 정밀한 온도 제어로 강철은 구조를 변경하지 않고도 작동할 수 있을 만큼 충분히 부드러워집니다. 이 프로세스는 반복되는 채널을 사용하여 강철의 크기를 천천히 조정합니다. 대부분의 경우 원하는 두께를 얻기 위해 일정 기간 동안 여러 압연기를 거쳐야 합니다.
냉간 압연
일반적으로 정밀도가 요구될 때 사용되며 강재의 재결정 온도 이하에서 냉간 압연이 발생합니다. 강철 성형에는 여러 개의 지지 롤러가 사용됩니다. 이 프로세스는 더 매력적이고 통일된 마감을 만듭니다. 그러나 강철의 구조를 변형시킬 수도 있으며 일반적으로 강철을 원래 구조로 재결정하기 위해 열처리가 필요합니다.
가열 냉각
압연 후 대부분의 철강은 소둔 공정을 거칩니다. 여기에는 가열 및 냉각 주기 제어가 포함됩니다. 이러한 주기는 강철을 부드럽게 하고 내부 응력을 완화하는 데 도움이 됩니다. 정확한 온도와 시간은 강철의 등급에 따라 다르며 가열 및 냉각 속도는 최종 제품에 영향을 미칩니다.
석회질 제거 또는 산세척
강철은 여러 단계를 거치면서 표면에 스케일이 쌓이는 경우가 많습니다.
이 축적은 단순히 매력적이지 않습니다. 또한 강철의 내오염성, 내구성 및 용접성에 영향을 줄 수 있습니다. 이 스케일을 제거하는 것은 스테인리스에 고유한 부식 및 얼룩 저항성을 부여하는 산화물 장벽을 만드는 데 필수적입니다.
석회질 제거 또는 산세척은 산성 용액(산세척이라고도 함)을 사용하거나 무산소 환경에서 제어된 가열 및 냉각을 통해 이 스케일을 제거합니다.
최종 제품에 따라 금속은 추가 처리를 위해 압연 또는 압출로 돌아갈 수 있습니다. 그 다음에는 원하는 특성을 얻을 때까지 어닐링 단계를 반복합니다.
절단
강철이 가공되고 준비되면 주문 요구 사항에 맞게 배치가 절단됩니다.
가장 일반적인 방법은 단두대 칼, 원형 칼, 고속 블레이드로 절단하거나 다이로 펀칭하는 것과 같은 기계적 방법입니다.
그러나 복잡한 모양의 경우 화염 절단 또는 플라즈마 제트 절단도 사용할 수 있습니다.
가장 좋은 옵션은 요청한 강철의 등급과 납품된 제품의 원하는 모양에 따라 달라집니다.
마무리 손질
스테인리스 스틸은 무광택에서 거울까지 다양한 마감재로 제공됩니다. 마무리는 제조 공정과 관련된 마지막 단계 중 하나입니다. 일반적인 기술에는 산 또는 모래 에칭, 모래 분사, 벨트 연삭, 벨트 버핑 및 벨트 연마가 있습니다.
이 시점에서 강철은 최종 형태로 수집되어 고객에게 배송될 준비가 됩니다. 롤과 코일은 다른 제조 공정에서 사용하기 위해 대량의 스테인리스를 저장하고 운송하는 일반적인 방법입니다. 그러나 최종 형태는 요구되는 강철의 유형과 주문에 특정한 기타 요인에 따라 달라집니다.