Wat is het staalproductieproces?
Staal is een belangrijke ijzerlegering - of metaal gemaakt met ijzer en andere elementen - die wordt gebruikt in veel gereedschappen, onderdelen en producten. Het staalproductieproces begint met mijnbouwijzer of met behulp van schroot en het zuiveren van de materialen in een reductieoven. Eenmaal gezuiverd, worden de materialen gemengd met andere elementen en in een vlamboogoven geplaatst die de elementen samenlegt om staal te maken. Voordat het staal wordt verzameld, worden slakken gevormd uit de vlamboogoven weggegooid. Staal wordt vaak in mallen gegoten na het staalproductieproces voor welke industrie het ook koopt.
Het staalproductieproces begint met ijzer en schroot, dat in een oven met directe reductie wordt geplaatst. IJzer is niet zuiver van aard; in plaats daarvan wordt het altijd gecombineerd met andere elementen, zoals zuurstof en zwavel. Deze andere elementen, bekend als onzuiverheden, maken het onmogelijk om het ijzer op de juiste manier in staal te legeren. Door een directe reductieoven te gebruiken, worden de onzuiverheden effectief weggebrand, waardoor alleen zuiver ijzer overblijft om mee te werken.
Zodra het ijzer zuiver is, begint het staalproductieproces echt. Het ijzer, gecombineerd met ongeveer 1 procent koolstof, wordt in een grotere, krachtigere oven geplaatst die een elektrische vlamboogoven wordt genoemd. Deze oven is bekleed met grote elektroden die het ijzer verwarmen met uitbarstingen van elektriciteit totdat het ijzer en schroot smelten.
Wanneer de elektroden ervoor zorgen dat het ijzer en de koolstof smelten, vormen de twee elementen samen staal. Op het oppervlak van de staallegering bevindt zich een donkerdere laag materiaal die slak wordt genoemd. Slakken zijn een mengsel van onzuiverheden die niet konden worden gereduceerd uit de reductieoven en zijn niet bruikbaar in vormen of andere toepassingen waar staal wordt gebruikt.
De oven wordt in één richting gekanteld om de slaklaag af te gieten, waardoor alleen zuiver staal in de bak achterblijft. De oven wordt vervolgens in de tegenovergestelde richting gekanteld om het staal in een kraangat te gieten dat het gesmolten staal verzamelt voor later gebruik. Hiermee is het staalcreatieproces voltooid, maar niet het staalproductieproces.
Staal wordt vervolgens meestal in matrijzen voor gereedschap of onderdelen geplaatst, afhankelijk van het bedrijf dat het staal koopt. Het gesmolten staal vult in vloeibare toestand gemakkelijk elke vorm. Nadat voldoende staal in de vorm is gegoten, wordt koud water gebruikt om het metaal te koelen en te laten stollen. Het staalproduct wordt vervolgens voor gebruik naar winkels of bedrijven verzonden.