آشنایی جامع با فرآیند تولید میلگرد
مراحل ساخت میلگرد فولادی
در تصویر زیر، رایج ترین روش تولید میلگرد فولادی به تصویر کشیده شده است. مراحل مختلف فرآیند تولید به ترتیب زیر است که هر مرحله جداگانه بررسی خواهد شد.
• تولید آهن
• پاتیل تولید فولاد
• ریخته گری
• نورد گرم
• عملیات حرارتی (ترمکس)
• بسته بندی
ساخت میلگرد فولادی یک فرآیند چند مرحله‌ای می‌باشد که هر مرحله بایستی به ترتیب و پشت سر هم انجام گردد.
تولید آهن
با استفاده از دو روش کوره قوس الکتریک و روش کوره بلند، آهن مذاب به فولاد مذاب تبدیل می‌شود. فولاد سازی به روش کوره بلند، تولید فولاد بر پایه اکسیژن (BOS) Basic Oxygen Steelmakingنیز نامیده می‌شود و روش کوره قوس الکتریکی (EAF) که متداول ترین روش تولید فولاد می‌باشد با نام کوره القایی شناخته شده است.
از هر دو روش جهت تهیه فلز فولاد و به کارگیری آن در زمینه ساخت میلگرد استفاده می‌شود.
روش کوره بلند یا اکسیژن
در روش تولید فولاد مذاب با اکسیژن، ابتدا سنگ آهن در کوره ذوب شده و به آهن مذاب تبدیل می‌شود، این آهن خام قرار است به فولاد مورد نیاز تبدیل شود.
اکسیژن با سرعت زیاد در آهن مذاب منفجر می‌شود و به علت فرآیند اکسیداسیون گرما تولید می‌کند. در این مرحله ناخالصی‌ها حذف شده و آهن توسط مواد شیمیایی تصفیه می‌شود.
فرآیند تولید با اکسیژن پر هزینه است و نیاز به سرمایه گذاری بیشتری دارد، بنابراین این روش ساخت فولاد توسط تولید کنندگان بزرگ فولاد به کار گرفته می‌شود. سالانه چند میلیون تن فولاد از طریق این فرآیند در جهان تولید می‌شود.
روش کوره القایی یا کوره قوس الکتریک
معمولا بیشترین درصد ماده اولیه در روش قوس الکتریک، آهن قراضه و ضایعات آن می‌باشد در حالی که ماده اولیه در تولید با اکسیژن بیشتر سنگ آهن است.
در روش قوس الکتریکی مواد اولیه به داخل کوره ریخته می‌شود و با تخلیه الکتریکی از الکترودهای کربن، گرما اعمال می‌شود و آهن قراضه ذوب می‌گردد. در این روش، آهن ذوب شده به اندازه کافی تصفیه نمی‌شود.
کوره قوس الکتریکی به طور کلی 5/0 تا 1 میلیون تن پرانیوم تولید می‌کند، که مناسب برای ساخت فولاد در مقیاس‌های کوچکتر مثل ساخت میلگرد فولادی برای آرماتوربندی سازه است.
در روش کوره القایی پس از مرحله ذوب آهن و تولید فولاد مذاب، مرحله نورد در خط تولید قرار دارد که برای تولید محصول با طول زیاد مانند ساخت میلگرد، این دو بخش بایستی در ارتباط با بخش نورد باشند.