همانطور که می دانیم، سنگ آهن بعد از اینکه از معدن استخراج شد، نمیتواند به طور مستقیم جهت تولید قطعات فولادی مورد استفاده قرار گیرد، بنابراین لازم است طی روند مخصوصی خالص سازی شوند. فولاد خام بعد خالص سازی وارد کوره های حرارتی شده و بعد از ذوب شدن، به شمش تبدیل می شوند. در این مقاله قصد داریم شما را با شمش های فولادی، نحوه تولید آن و انواع مختلفی که دارند آشنا کنیم. پس با ما همراه باشید.
شمش فولادی چیست؟
شمش های فولادی، یکی از پرکاربرد ترین قطعات فولادی مستطیل شکل می باشد که به دلیل قالب گیری دستی و حمل و نقل آسان، دارای سطح مقطع ذوزنقه مانند هستند.علاوه بر این، شمش های فولادی معمولا با روش ریخته گری تولید می شوند که بعد از این فرایند، جهت تولید قطعات مختلف توسط اپراتور شرکت ها مورد استفاده قرار می گیرد.
روش های تولید شمش فولادی
شمش های فولادی به روش های مختلفی تولید می شوند که اغلب جهت تولید قطعات فولادی، ورق فولادی، لوله و میلگرد نیز مورد استفاده قرار می گیرد. به طور کلی، شمش های فولادی به سه روش کوره بلند، کوره القایی و روش کوره قوس الکتریکی تولید می شوند که در ادامه مطلب به طور مفصل با هر یک از فرایند های تولید بیشتر آشنا خواهیم شد.
روش کوره بلند
روش کوره بلند، نسبت به روش های دیگر تولید فولاد، رایج تر می باشد. در این روش سنگ آهن بعد از گندله سازی، با کک و آهک داخل کوره ریخته و آهن خام تولید می شود. در مرحله بعد، آهن خام بعد از ریخته شدن در کوره کنورتر، کنترل ناخالصی ها و رسیدن به ترکیب شیمیایی مورد نظر، وارد بخش ریخته گری می شود.
برای کنترل میزان ناخالصی های موجود در آهن خام، از دمش اکسیژن استفاده می کنند که موجب می شود مقادیر فسفر و گوگرد کاهش یابد.
روش کوره القایی
کوره های القایی جهت تولید قطعات فلزی کاربرد دارند که با گذشت زمان در تولید شمش های فولادی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، کوره های القایی به طور کلی به دسته های فرکانس شبکه، فرکانس متوسط و فرکانس بالا تقسیم بندی می شوند که اساس کارشان مبتنی بر القای الکترو مغناطیس و تولید جریان های گردآبی نیز می باشد.
روش کوره قوس الکتریکی
کشور ایران اغلب در ساخت شمش های فولادی از روش کوره قوس الکتریکی استفاده میکند. در این روش آهن قراضه ها همراه با مواد افزودنی مانند آهک، بنتونیت و کک وارد کوره های حرارتی شده و ذوب می شوند. مواد ذوب شده پس از دمش اکسیژن با استفاده از پاتیل هایی، به بخش ریخته گری منتقل شده و با استفاده از ظروفی به نام تاندیش، در قالب قرار می گیرند. در مرحله ی آخر، با استفاده از پاشش آب، محصول به دست آمده را خنک می کنند تا به صورت جامد (شمش های فولادی) در بیاید.
انواع شمش های فولادی
شمش های فولادی با توجه به روش تولید و ویژگی هایی که دارند، به انواع مختلفی مانند بیلت، بلوم و اسلب تقسیم می شوند که در ادامه، هر یک را به طور مختصری شرح می دهیم.
بیلت: بیلت، یکی از پر کاربرد ترین انواع شمش های فولادی می باشد که معمولا در تولید میلگرد های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد. به عبارتی دیگر، زمانی که شمش فولادی به صورت مستقیم از تولید به مصرف نورد برسد را بیلت می گویند.
بلوم: شمش بلوم که با نام شمش های فابریک نیز شناخته می شوند، یکی از انواع شمش های فولادی می باشد که در مقایسه با شمش بیلت، دارای عرض بیشتری است. این نوع از شمش ها، ابتدا در سایز های بزرگ تری تولید می شوند و بعد از عبور از فرایند نورد، به قطعات کوچک تر تبدیل شده و در مصارفی همچون ساخت انواع ریل، قوطی آهن، نبشی و غیره نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
اسلب: یکی دیگر از انواع شمش های فولادی، شمش اسلب یا شمش تختال است که دارای سطح مقطعی مستطیل شکل از جنس فولاد کربنی و فولاد ضد زنگ نیز می باشند. این نوع از شمش های فولادی که اغلب در طول 12 متر، ارزش 1.25 متر و ضخامت 230 میلی متر هستند، عموما در تولید و ساخت ورق های فولادی کاربرد فراوانی نیز دارد.
