不锈钢是如何制造的?

2020年1月31日|美国制造业

制造不锈钢通常需要极高的温度。您可能已经熟悉了不同类型的不锈钢的性能,如304级不锈钢如何具有出色的耐腐蚀性,或如何退火和应力缓解430不锈钢具有难以置信的高硬度。然而,很多人都有一个共同的问题:“不锈钢是如何制造的?”

虽然马林钢铁伟德APP公司不生产不锈钢锭或金属线,但生产团队每天都在使用不锈钢金属。要理解如何使用不同类型的不锈钢,就必须了解它们是如何制造的,以及如何进行修改。

所以,这里快速解释一下不锈钢是如何制作的。

什么是不锈钢?

在解释不锈钢是如何制造的之前,重要的是要知道什么是不锈钢,以及它与普通钢的不同之处。最基本的,不锈钢是一种合金铁和其他几种元素(如镍、铬、钼和碳),比普通铁或钢(简单的铁和碳)更耐腐蚀。

这些不锈钢元素,如镍、铬和其他添加剂,给它一个被动氧化层,以抵抗生锈的形成,并创造一个闪亮的,反光的表面。与普通钢相比,不锈钢有光泽的表面很难失去光泽,因此被称为“不锈钢”。

原材料

不锈钢金属是将镍、铁矿石、铬、硅、钼等原材料熔炼在一起而形成的。不锈钢金属含有多种基本的化学元素,当它们熔合在一起时,就会形成一种强大的合金。

不同比例的不锈钢元素——铁、镍、铬、钼和碳(以及其他元素)——决定了不锈钢的类型。铁与其他材料的比例会影响保护性氧化层的强度,金属对特定腐蚀的抵抗能力,以及其他一些机械性能(硬度、熔点、剪切模量等)。

这些不同比例的不锈钢元件产生不同类型的不锈钢合金。每一个独特的组合被称为一个“等级”的不锈钢,如304级不锈钢,316级不锈钢,或420级不锈钢。

不锈钢是如何制造的?

首先,在制造不锈钢时,制造商必须确切地确定他们想要制造的不锈钢类型。这是很重要的,因为他们想要制造的不锈钢的等级将会影响混合物中不锈钢材料的比例,如铁、碳、镍等。这些比率并不总是精确的——有时候,它们是在一个范围内的,因为混合中每个元素的纯度存在不可避免的差异风险。

制造过程:如何制造不锈钢

一旦原材料被收集起来,剩下的不锈钢制造过程就可以开始了。以下是基本步骤:

  1. 熔化原材料。不同的不锈钢材料被放置在熔炉中(通常是现代不锈钢制造应用中的电炉)并加热到它们的熔点。这个过程可能需要8到12个小时,据metalsupermarkets.com和其他来源。一旦金属熔化,不锈钢制造就进入了下一步。

  2. 去除多余的碳。将熔融材料放入真空氧脱碳(VOD)或氩气氧脱碳(AOD)系统中去除多余的碳。根据碳的去除量,这个过程可能会产生一种标准或低碳合金——例如,304和304L不锈钢.这会影响最终产品的抗拉强度和硬度。

  3. 调优或搅拌。为了帮助微调最终产品的质量,可以对钢水进行搅拌,以帮助分配和/或从混合物中去除特定的不锈钢成分。这有助于确保不锈钢是统一的质量,并将满足最终用户要求的规格(如马林钢铁)。伟德APP

  4. 形成的金属。当不锈钢开始冷却时,它要经过各种成形过程——从热轧开始,当钢仍然高于其结晶温度时。热轧有助于使钢形成粗糙的形状,并经常被用来制造钢坯或金属花。为了制造精确尺寸的金属花或钢坯,可以冷轧不锈钢。

  5. 热处理/退火。为了减轻内部应力,改变不锈钢的机械性能,它可能是退火(在受控条件下加热和冷却)。如果退火,钢材可能需要去鳞,这样保护的氧化层就不会被破坏。

  6. 切割和成形。退火过程后,不锈钢经过各种切割和成型过程,创造出理想的最终产品用于应用。用于切割不锈钢的具体操作将根据钢坯/方坯的大小和形状以及期望的最终产品而有所不同。例如,如果要制作厚金属板,钢材可以用大型金属剪进行机械切割。同时,数控冲床或激光切割机可以用来切割较薄的金属板材的形状。伟德APPMarlin Steel的制造团队经常使用切割激光和数控冲床从钣金板上创建定制的金属切割。伟德国际娱乐电脑网页

  7. 应用表面装饰。不锈钢制造商在将其运往其他制造商之前,可以对其不锈钢坯料、毛坯或金属丝进行不同的表面处理。具体的表面处理取决于钢材的用途,但最常见的表面处理之一是简单地研磨表面以去除杂质,使其更光滑。

质量控制

在完成一个不锈钢篮或产品之前,马林钢铁公司的工程师对每个设计都进行了有限元分析。伟德APP为了保持质量控制,Marlin Steel采用了Autodesk的伟德APP顶级FEA软件,因为它可以在短短几分钟内提供非常精确的模拟,与手工测试过程相比,节省了相当多的时间、人力和材料。

在这个有限元分析过程Marlin的工程师可以通过编程来模拟在不同温度和特定化学物质下篮子的不同重量分布。

通过测试这些影响,Marlin Steel的团队可以在完成作业之前发现潜在的伟德APP问题,确保客户获得最高质量的不锈钢篮。

马林钢的不锈钢制造伟德APP

伟德APP马林钢铁不生产不锈钢线和钣金内部。伟德国际娱乐电脑网页相反,马林钢铁公司伟德APP与美国的各种不锈钢制造商合作,在短时间内获得各种类型的高质量不锈钢合金。马林钢铁伟德APP公司的团队为在马里兰州巴尔的摩市的工厂里使用美国制造的钢材制作100%美国制造的定制金属丝和金属板篮子而感到自豪。伟德国际娱乐电脑网页

Marlin steel采用高质量的不锈钢材料,以及顶级的质量控制方法,生产定制的钢丝形式,可以使用多年。伟德APP

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