Debido a su excelente resistencia a la corrosión, alta resistencia y apariencia estética, el acero inoxidable tiene una amplia gama de usos tanto en los mercados industriales como en los consumidores.
Pero ¿cómo pasa el acero inoxidable de ser un montón de chatarra o mineral refinado a su forma final y aplicación?
¿Cómo se hace el acero inoxidable?
El proceso específico de los diferentes grados de acero inoxidable será diferente en la etapa posterior.Las máquinas y los productos acabados desempeñan un papel importante en la determinación de su aspecto y rendimiento..
Antes de que puedas crear productos de acero, primero debes crear aleaciones fundidas.
Por lo tanto, la mayoría de los grados de acero tienen pasos de partida comunes.
Paso 1: derretir
La fabricación de acero inoxidable comienza derritiendo la chatarra y los aditivos en un horno de arco eléctrico (EAF).EAF utiliza electrodos de alta potencia que calientan el metal en el transcurso de horas para crear una mezcla de fluido fundido.
Dado que el acero inoxidable es 100% reciclable, muchos pedidos de acero inoxidable contienen hasta un 60% de acero reciclado.
La temperatura exacta variará según el grado de acero producido.
Paso 2: Eliminar el contenido de carbono
El carbono contribuye a la dureza y resistencia del hierro, pero el exceso de carbono puede causar problemas, como la precipitación de carburo durante la soldadura.
Antes de fundir el acero inoxidable fundido, el contenido de carbono debe calibrarse y reducirse al nivel adecuado.
Hay dos métodos para las fundiciones para controlar el contenido de carbono.
La primera es la descarbonización por oxígeno de argón (AOD).
En este método, el acero fundido se transfiere a otra cámara donde se inyecta oxígeno en el acero mientras se calienta.Luego se extrae un vacío de la cámara para eliminar la salida de gases, reduciendo aún más el contenido de carbono.
Ambos métodos permiten un control preciso del contenido de carbono para garantizar la mezcla adecuada y las características exactas del producto final de acero inoxidable.
Paso 3: Ajuste
Después de la reducción de carbono, la temperatura y la química finalmente están equilibradas y homogeneizadas.Esto garantiza que el metal cumple con los requisitos de su grado previsto y que la composición del acero permanece constante en todo el lote.
Luego se hacen ajustes hasta que la mezcla cumple con las normas requeridas.
Paso 4: moldear o fundir
Una vez producido el acero fundido, la fundición debe ahora crear la forma original utilizada para enfriar y procesar el acero.
Las formas comunes incluyen:
* Flores
*Billetes
* Las eslabas
* Las varillas
*Tubos
El formulario se marca con un identificador para rastrear el lote a través de los diversos procesos a seguir.
A partir de aquí, los pasos variarán dependiendo del grado previsto y del producto final o función.
Dependiendo del grado o especificación ordenada, el acero puede pasar por algunos de estos pasos varias veces para desarrollar la apariencia o propiedades deseadas.
Los siguientes pasos son los más comunes.
Las demás:
Este paso, realizado a temperaturas superiores a la temperatura de recristalización del acero, ayuda a establecer las dimensiones físicas brutas del acero.El control preciso de la temperatura durante todo el proceso hace que el acero sea lo suficientemente suave para trabajar sin alterar la estructura.
El proceso utiliza pasos repetidos para ajustar lentamente el tamaño del acero. En la mayoría de los casos, esto implicará rodar a través de múltiples laminaderas a lo largo del tiempo para lograr el grosor deseado.
Laminación en frío
Normalmente se utiliza cuando se requiere precisión, la laminación en frío se produce por debajo de la temperatura de recristalización del acero.Este proceso crea un entorno más atractivo, acabado uniforme.
Sin embargo, también distorsiona la estructura del acero y a menudo requiere un tratamiento térmico para recristalizar el acero a su microestructura original.
Anulación
Después de la laminación, la mayoría de los aceros son recocidos, lo que implica ciclos controlados de calentamiento y enfriamiento, que ayudan a suavizar el acero y liberar las tensiones internas.
Las temperaturas y los tiempos exactos dependerán del grado de acero, y tanto la velocidad de calentamiento como la de enfriamiento afectarán al producto final.
Descalcificación o decapado
A medida que el acero se procesa a través de varios pasos, a menudo acumula escamas en la superficie.
Esta acumulación no sólo es poco atractiva, sino que también afecta a la resistencia a las manchas, la durabilidad y la soldabilidad del acero.La eliminación de esta escama es fundamental para formar la barrera de óxido que da al acero inoxidable su característica resistencia a la corrosión y las manchas.
El desescalamiento o decapado elimina esta escama mediante un baño ácido (llamado decapado) o mediante calentamiento y enfriamiento controlados en un ambiente sin oxígeno.
Dependiendo del producto final, el metal puede volver a la laminación o la extrusión para su posterior procesamiento, seguido de etapas de recocido repetidas hasta que se logren las propiedades deseadas.
Cortado
Una vez que el acero está terminado y listo, el lote se corta para cumplir con el pedido.
Los métodos más comunes son métodos mecánicos como cortar con guillotinas, cuchillos redondos, cuchillas de alta velocidad o estampado con matrices.
Sin embargo, para formas complejas, también se puede utilizar el corte por llama o el corte por chorro de plasma.
La mejor opción dependerá del grado de acero requerido y de la forma deseada del producto entregado.
Finalización
El acero inoxidable está disponible en una variedad de acabados, desde mate hasta espejo.el despegue de grano, lija de cinta, pulido de cinta y pulido de cinta.
En este punto, el acero se recoge en su forma final y está listo para ser enviado al cliente.Los rollos y bobinas son un método común de almacenamiento y transporte de grandes cantidades de acero inoxidable para su uso en otros procesos de fabricaciónSin embargo, la forma final dependerá del tipo de acero requerido y de otros factores específicos del pedido.