Come vengono lavorate le bobine grezze in acciaio inossidabile: dal laminatoio al prodotto finito

Acciaio inossidabileL'acciaio inossidabile è un materiale ampiamente utilizzato in vari settori, dall'edilizia all'industria automobilistica, fino alle necessità quotidiane. Tuttavia, ciò che vediamo quotidianamente sono prodotti finiti in acciaio inossidabile, come lamiere, bobine, tazze, ecc., e sappiamo poco sulla formazione dei materiali in acciaio inossidabile. Questo blog condivide principalmente la serie di processi di lavorazione dell'acciaio inossidabile, dalle acciaierie al mercato, dalle billette alle bobine.

1.Produzione di acciaio (produzione primaria)

• Materie prime: Il processo inizia con la fusione di materie prime quali minerale di ferro, rottami di acciaio e ferroleghe (che forniscono elementi di lega come cromo e nichel).
• Forno ad arco elettrico (EAF):La maggior parte della produzione moderna di acciaio inossidabile utilizza un forno ad arco elettrico, dove i rottami di acciaio vengono fusi utilizzando energia elettrica. Alcuni impianti possono utilizzare un altoforno per la produzione primaria di ferro, che viene poi raffinato.
• Lega:Per creare diversi gradi di acciaio inossidabile vengono aggiunti elementi come cromo (in genere dal 10 al 30%), nichel (dall'8 al 10%) e molibdeno (se necessario), che influiscono su proprietà quali resistenza alla corrosione, robustezza e resistenza al calore.

2. Casting

• Colata continua:Il metallo fuso viene colato in una colata continua dove si solidifica in billette o bramme. Questo processo avviene in genere utilizzando stampi raffreddati ad acqua che danno la forma desiderata all'acciaio (rettangolare, quadrata o circolare).
• Colata di lingotti:Alcuni processi più vecchi utilizzano ancora la fusione in lingotti, in cui il metallo fuso viene versato in stampi per formare grandi blocchi (lingotti) che necessitano di ulteriore lavorazione.

3. Laminazione a caldo (riscaldamento e laminazione)

• Riscaldamento:Le lastre o billette di acciaio vengono riscaldate in un forno a circa 1.100–1.250 °C (2.000–2.300 °F) per renderle malleabili.
• Rotolamento:Le bramme o billette riscaldate vengono fatte passare attraverso una serie di rulli per ridurne lo spessore. Questo processo crea bobine laminate a caldo di acciaio inossidabile. Il processo di laminazione affina anche la struttura granulare, migliorando le proprietà meccaniche dell'acciaio.
• Controllo dello spessore:Lo spessore della bobina viene controllato durante il passaggio attraverso i rulli per ottenere le specifiche desiderate.

4. Decapaggio e decalcificazione

• Decapaggio:Dopo la laminazione a caldo, la superficie dell'acciaio presenta tipicamente una scaglia (materiale ossidato) derivante dal trattamento termico. Questa scaglia può essere rimossa mediante un bagno acido in un processo di decapaggio, che utilizza una miscela di acido cloridrico o solforico.
• Decalcificazione:Questa fase rimuove gli ossidi dalla superficie, garantendo che la finitura superficiale finale sia liscia e pulita, pronta per le successive lavorazioni.

5. Laminazione a freddo

• Laminazione a freddo:In questa fase, l'acciaio inossidabile laminato a caldo viene fatto passare attraverso rulli a temperatura ambiente per ridurne ulteriormente lo spessore e ottenere il calibro finale desiderato. La laminazione a freddo migliora le proprietà meccaniche dell'acciaio, tra cui durezza, resistenza e finitura superficiale.
• Ricottura:Dopo la laminazione a freddo, l'acciaio viene ricotto (riscaldato e poi raffreddato) per alleviare le sollecitazioni e migliorare la duttilità, il che contribuisce a mantenere le proprietà meccaniche desiderate.

6. Finitura superficiale

Lucidatura/Spazzolatura:Le bobine in acciaio inossidabile possono essere sottoposte a diversi trattamenti superficiali, come lucidatura, spazzolatura o rivestimento, per ottenere la finitura desiderata. Le finiture più comuni includono:

• Finitura 2B:Una finitura standard, liscia ma non lucida.
• N. 4 Finitura:Finitura spazzolata o satinata spesso utilizzata per applicazioni architettoniche.
• Finitura a specchio:Una superficie altamente lucida e riflettente.

7. Avvolgimento e taglio

• Avvolgimento:Il prodotto finale viene avvolto in bobine, pronte per la spedizione o per ulteriori lavorazioni. Le bobine possono avere pesi variabili, da poche centinaia a migliaia di libbre.
• Taglio:Se necessario, le bobine vengono tagliate in larghezze più strette utilizzando attrezzature di taglio specializzate. Le bobine tagliate possono quindi essere vendute in rotoli o fogli più piccoli e maneggevoli.

8. Ispezione finale e imballaggio

• Ispezione:Le bobine vengono sottoposte a rigorosi test per verificarne le proprietà fisiche, meccaniche e chimiche, al fine di garantire che soddisfino gli standard richiesti. I test più comuni includono l'ispezione superficiale, la resistenza alla trazione e la resistenza alla corrosione.
• Confezione:Una volta finite e ispezionate, le bobine vengono accuratamente imballate per evitare danni durante il trasporto. L'imballaggio in genere include rivestimenti protettivi, etichettatura e talvolta operazioni di movimentazione aggiuntive, come l'imballaggio in casse di legno per l'esportazione.

In conclusione, la trasformazione dibobine grezze in acciaio inossidabileDall'acciaieria al prodotto finito, il processo produttivo prevede una serie di processi meticolosi che ne migliorano le proprietà e la fruibilità. Questo percorso non solo evidenzia l'importanza dell'acciaio inossidabile nella produzione moderna, ma sottolinea anche la complessa lavorazione artigianale necessaria per realizzare articoli in acciaio inossidabile di alta qualità.