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Processo de fabricação de aço moderno

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Métodos para a fabricação de aço têm evoluído significativamente desde que a produção industrial começou no final do século XIX. Métodos modernos, no entanto, ainda são baseados a mesma premissa como o processo de Bessemer, ou seja, como mais eficientemente usar oxigênio para diminuir o teor de carbono no ferro.

Hoje, a produção de aço utiliza materiais reciclados, bem como as matérias-primas tradicionais, como minério de ferro, carvão e calcário.

Dois processos; A aciaria de oxigênio básico (BOS) e os fornos de arco elétrico (EAF) representam praticamente toda a produção de aço.

Estatísticas Globais:

De acordo com a World Steel Association, em 2014 a produção mundial de aço bruto atingiu um novo recorde em 1.665 milhões de toneladas métricas, 1% acima do ano anterior. Deste total, aproximadamente três quartos foram produzidos usando plantas BOS, enquanto que as instalações EAF representaram o trimestre remanescente.

Os maiores países produtores de aço em 2014 foram a China, Japão, EUA e Índia. A China representou cerca de 50% dessa produção.

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Os maiores produtores de aço incluem ArcelorMittal , Hebei Steel Group, a Baosteel, POSCO e Nippon Steel, empresas especializadas em todos os tipos de artigos de aço, inclusive chapa de metal e gradil de proteção.

Processo de produção moderno:

A siderurgia moderna pode ser dividida em seis etapas:

1.Processo de feitura do aço: No primeiro passo, os insumos brutos de minério de ferro, coque e cal são derretidos em um alto-forno. O ferro fundido resultante – também conhecido como “metal quente” – ainda contém 4-4,5% de carbono e outras impurezas que o tornam frágil.

  1. Siderurgia Primária : Os métodos de produção primária de aço diferem entre os métodos BOS e EAF. Os métodos BOS adicionam sucata reciclado ao ferro fundido em um conversor. Em altas temperaturas, oxigênio é soprado através do metal, o que reduz o teor de carbono entre 0-1,5%. Métodos EAF, alternativamente, a alimentação de sucata de aço reciclado através de usar arcos elétricos de alta potência (temperaturas até 1650 ° C) para derreter o metal e convertê-lo em aço de alta qualidade.
  2. Siderurgia Secundária : A siderurgia secundária envolve o tratamento do aço fundido produzido a partir de ambas as rotas BOS e EAF para ajustar a composição do aço. Isto é feito através da adição ou remoção de certos elementos e / ou manipulação da temperatura e do ambiente de produção. Dependendo dos tipos de aço necessários, podem ser utilizados os seguintes processos secundários de produção de aço:
  • Mexendo
  • Forno de panela
  • Injeção da concha
  • Desgaseificação
  • CAS-OB (Ajuste de composição por aborbulhamento de argônio selado com sopro de oxigênio).
  1. Fundição Contínua : Neste passo, o aço fundido é moldado num molde arrefecido , fazendo com que uma casca de aço fina solidifique. O cordão de concha é retirado usando rolos guiados e completamente arrefecido e solidificado. O cordão é cortado em comprimentos desejados dependendo da aplicação; Lajes para produtos planos (chapas e tiras), florescimento para perfis (vigas), tarugos para produtos longos (fios) ou tiras finas.
  2. Formação primária : O aço que é fundido é então formado em várias formas, muitas vezes por laminação a quente, um processo que elimina defeitos de fundição e atinge a forma necessária e qualidade da superfície.

Produtos laminados a quente são divididos em produtos planos, produtos longos, tubos sem costura e produtos especiais.

  1. Fabricação, fabricação e acabamento : Finalmente , técnicas de formação secundária dar o aço a sua forma final e propriedades. Essas técnicas incluem:
  • (Por exemplo, laminagem a frio)
  • Usinagem (por exemplo, perfuração)
  • (Por exemplo, soldagem)
  • Revestimento (galvanização, por exemplo)
  • Tratamento térmico (por exemplo, temperado)
  • Tratamento de superfície (por exemplo, cementação)

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