Quy Trình Sản Xuất Thép Xây Dựng Như Thế Nào?

Thép là loại vật liệu rất quen thuộc trong sản xuất và đời sống. Thế nhưng, không phải ai cũng biết quy trình sản xuất thép là như thế nào để mang đến những sản phẩm đạt chất lượng cao nhất. Cùng Inox Gia Hưng tìm hiểu chi tiết qua bài viết bên dưới nhé.

1. Sơ lược về vật liệu thép

Thép là gì? Đây là một hợp kim của sắt mà trong thành phần chứa < 2% Cacbon, < 1% Mangan cùng nhiều nguyên tố khác như Phốt pho, Lưu huỳnh, Silic, Oxy,… Hàm lượng các nguyên tố này sẽ quyết định các tính chất của thép như độ cứng, độ đàn hồi, khả năng uốn dẻo, khả năng chịu nhiệt, khả năng chống oxy hóa,… 

Thép là hợp kim của sắt và Cacbon với hàng loạt đặc tính nổi bật nên có tính ứng dụng cao 

Hiện nay, có tới 3000 mác thép khác nhau, được ứng dụng trong rất nhiều ngành nghề, lĩnh vực. Nhìn chung, thép có các tính chất nổi bật sau:

• Là kim loại nên có ánh kim, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
• Hàm lượng Cacbon cao thì độ cứng cao, hàm lượng Cacbon thấp thì tính dẻo cao. 
• Nhiệt độ -45 độ C, thép rất giòn, dễ bị gãy nứt. Nhiệt độ -10 độ C, tính dẻo của thép bắt đầu suy giảm. Nhiệt độ 500 - 600 độ C, thép đặc biệt dẻo.

2. Tìm hiểu quy trình sản xuất thép

Quy trình sản xuất đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc mang đến sản phẩm hoàn thiện chất lượng, đáp ứng tốt yêu cầu sử dụng. Theo đó, quy trình sản xuất thép có nhiều công đoạn khác nhau. Các công đoạn này được thực hiện khép kín và tuân thủ nghiêm ngặt những nguyên tắc.

2.1. Xử lý quặng

Sau khi khai thác ở mỏ hay các vùng đất tiềm năng, quặng sắt và các thành phần kim loại khác sẽ được xử lý để loại bỏ các tạp chất, đảm bảo giữ lại các thành phần cần thiết. Quá trình xử lý quặng trong lò nung, người ta có thể bổ sung thêm một số phụ gia khác, chẳng hạn như đá vôi, than.

Quy trình sản xuất thép khép kín và tuân thủ nghiêm ngặt nghiêm ngặt các nguyên tắc để tạo ra sản phẩm chất lượng nhất

=> Xem thêm: Các Loại Thép Xây Dựng Được Sử Dụng Phổ Biến Hiện Nay

2.2. Tạo dòng nóng chảy

Quặng sau khi xử lý xong được đưa vào từ phần đỉnh của lò cao. Lúc này, sẽ có khí nóng được thổi từ dưới lò lên để nung chảy quặng. Dưới tác động của nhiệt độ 2000 độ C, quặng sẽ biến đổi thành kim loại nóng chảy, thu được lượng thép dưới dạng thép đen.

Sau đó là bước tinh lọc thép đen thành thép nóng chảy nguyên chất. Bước này có thể được thực hiện trong lò cơ bản hoặc lò hồ quang điện. Trong điều kiện nung ở nhiệt độ cao trong nhiều giờ, oxy thổi qua kim loại và hàm lượng Cacbon giảm xuống còn 0 - 1,5% thì sẽ thu được thép nguyên chất. 

2.3. Chế tạo thép thứ cấp

Ở bước này, có thể sử dụng đồng thời cả lò cơ bản và lò hồ quang điện. Người ta sẽ điều chỉnh các thành phần cũng như nhiệt độ và các yếu tố môi trường xung quanh. Đồng thời, thực hiện khuấy, tiêm móc, khử khí, CAS-OB để tạo ra loại thép thứ cấp đạt yêu cầu. 

2.4. Đúc liên tục

Thép nóng chảy trong lò nung được đưa tới lò phôi. Tại đây sẽ xuất hiện 3 loại phôi cơ bản:

• Phôi thanh: Tiết diện 100 x 100, 125 x 125, chiều dài 6 - 9 - 12m, thường dùng để cán hoặc kéo thép cuộn, thép thanh vằn. 
• Phôi phiến: Thường dùng để cán thép tấm cán nóng, thép cuộn cán nóng, thép cuộn cán nguội, thép hình,…
• Phôi Bloom: Ứng dụng cao, dùng để cán hoặc kéo nhiều sản phẩm thép khác nhau. 

2.5. Chế tạo thép sơ cấp

Phôi được đúc ở bước trên có thể để ở trạng thái nóng hoặc nguội. Trạng thái nóng tức là phôi sẽ được duy trì ở nhiệt độ cao rồi chuyển qua công đoạn cán nóng. Trạng thái nguội là phôi có thể chuyển đến nhà máy khác để làm nóng lại rồi chuyển qua công đoạn cán nguội. Từ phôi sẽ tạo hình dạng thép theo yêu cầu. 

Từ phôi sẽ sản xuất ra thép có hình dạng theo yêu cầu

=> Xem thêm: Thép Không Gỉ Là Gì? Ưu Điểm Và Ứng Dụng Trong Ngành Sản Xuất

2.6. Sản xuất, chế tạo và hoàn thiện thép chất lượng

Đây là bước cuối cùng trong quy trình sản xuất thép. Để sản phẩm hoàn thiện đạt chất lượng cao nhất thì người ta sẽ tiến hành gia công, xử lý bề mặt, tạo lớp phủ trên bề mặt, xử lý nhiệt, xử lý bề mặt chống oxy hóa, ăn mòn,… 

3. Những ứng dụng tuyệt vời của thép

Với hàng loạt ưu điểm nổi bật, thép rất được tin dùng trong nhiều ngành nghề, lĩnh vực khác nhau.

3.1. Trong xây dựng

Thép góp phần mang đến những công trình kiên cố, vững chãi và bền bỉ theo thời gian. Thép được dùng để làm giàn giáo, móng nhà, bê tông cốt thép hoặc xây dựng đường xá, cầu đường, các công trình thương mại, công trình công cộng,…

3.2. Trong hàng hải

Thép, đặc biệt là thép không gỉ đóng vai trò quan trọng trong ngành hàng hải. Đây là vật liệu lý tưởng để đóng tàu thuyền hoặc xây dựng các công trình gần biển. Lúc này, thép không gỉ sẽ phát huy tối đa đặc tính chống oxy hóa và ăn mòn của mình.

Thép không gỉ với đặc tính chống oxy hóa và ăn mòn tốt trong môi trường nước biển nên được ứng dụng để đóng tàu thuyền 

3.3. Trong công nghiệp

Thép được ứng dụng trong cả ngành công nghiệp nặng lẫn công nghiệp nhẹ. Các thiết bị, máy móc, dây chuyền sản xuất của nhà máy hóa chất, nhà máy chế biến thực phẩm, hóa mỹ phẩm,… đều được làm từ thép nhờ đặc tính cứng chắc, bền bỉ, chịu nhiệt, chịu lực và không han gỉ. 

3.4. Các lĩnh vực khác

Ngoài các ứng dụng nói trên thì thép còn được sử dụng rất nhiều trong các lĩnh vực và đời sống hàng ngày.

• Sản xuất dụng cụ, vật tư y tế, phòng thí nghiệm.
• Sản xuất đồ dùng gia dụng, phụ kiện nhà bếp.
• Thi công trang trí nội ngoại thất, ốp trần, ốp tường, ốp thang máy,… 
• Làm biển hiệu chỉ dẫn, bảng hộp quảng cáo, bảng tên, bảng chức vụ,… 
• Lát sàn cho các nhà máy, kho xưởng, khu chế xuất,… 

Hy vọng những chia sẻ trên đây của Inox Gia Hưng giúp bạn hiểu rõ hơn về quy trình sản xuất thép. Cùng với đó là những ứng dụng nổi bật của loại vật liệu này. Qua đó, có thể chọn được loại thép phù hợp với mục đích và yêu cầu sử dụng.