فولاد پر کاربرد ترین فلز صنعتی است. امروزه میزان تولید سالانه فولاد جهان در حدود ۱۳۰۰ میلیون تن است. تولید فولاد در زمان های قدیم با تولید فولاد در عصر حاضر متفاوت بود. ما در این مقاله میخواهیم روش های تولید فولاد در عصر قدیم و جدید را تشریح کنیم. با آرتان پرس همراه باشید.

*** تولید فولاد در عصر قدیم

تولید فولاد در عصر قدیم به دو روش انجام می شد.

*** روش خمیری

در این روش با دمش شعله روی آهن خام، آن را ذوب می کردند. سپس به منظور سوختن کربن، آن را هم می زدند. با خمیری شدن تدریجی آهن خام، آن را تکه تکه از کوره خارج کرده و با پتک در هم می کوبیدند.

به این ترتیب سرباره فولاد از بین می رفت.

*** روش آب کردن

در این روش آهن خام آبکی که از کوره بیرون می آمد، به تغارهایی که درون شان با آجر نسوز پوشش داده شده بود، هدایت شده و سپس در تانک مخلوط کن هم زده می شد.

*** تولید فولاد در عصر جدید

تولید فولاد در عصر جدید با معرفی فرآیند بسمر در سال ۱۸۵۶ شروع شد. دو مخترع انگلیسی و روسی هر دو به طور هم زمان این فرآیند تولید فولاد را توسعه دادند.

*** روش کوره قوس الکتریکی (EAF)

این روش نسبت به دیگر روش ها توجیه بیشتری دارد و متداول ترین روش تولید فولاد است. در این روش ابتدا قراضه آهن داخل کوره قوس الکتریکی ریخته می شود. ظرفیت کوره قوس الکتریکی ۲۰۰۰۰ – ۱ کیلو است. سپس هم زمان با ذوب قراضه ها، ترکیبی از آهن اسفنجی که از احیای مستقیم گندله به دست آمده است، به همراه مواد سرباره ساز مانند آهک، کک، بنتونیت و دیگر مواد افزودنی به مذاب اضافه می شود. در نهایت فولاد مذاب پس از نمونه گیری، دمش اکسیژن، همگن سازی و آنالیزهای مختلف به دست می آید. فولاد مذاب پس از تخلیه سرباره، توسط پاتیل به واحد ریخته گری مداوم منتقل و به وسیله نازل داخل تاندیش و سپس قالب مسی آب گرد ریخته می شود. در نهایت نیز بعد از خنک شدن منجمد می شود. شمش های تولید شده به روش کوره قوس الکتریکی کیفیت بهتر و در نتیجه قیمت بالاتری دارند. زیرا آنالیز آن ها دقیق تر است.

*** روش کوره بلند (BF)

روش کوره بلند یک روش سنتی برای تولید فولاد مذاب است که بیش از نود درصد سنگ آهن موجود در جهان در این کوره مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش ابتدا سنگ آهن فرآوری و آگلومره شده و سپس به همراه قراضه، آهک و کک وارد کوره بلند می شود. به این ترتیب آهن خام به دست می آید. بعد از تبدیل آهن خام به فولاد مذاب و حذف کربن و ناخالصی های دیگر آن به کمک اکسیژن، آن را به واحد ریخته گری مداوم منتقل می کنند که بعد از ریخته شدن در قالب منجمد شود.

*** روش کوره القایی (IMF)

در روش کوره های القایی امکان تصفیه مذاب وجود ندارد. به همین دلیل با این روش نمی توان شمش کم کربن تولید کرد. همچنین میزان عناصر مضر مانند فسفر و گوگرد در این روش، نسبت به روش کوره قوس الکتریکی بیشتر است.

منبع: آرتان فولاد ایرانیان