กระบวนการผลิตคอยล์สแตนเลสดิบ: จากโรงงานจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

สแตนเลสเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม ตั้งแต่การก่อสร้าง การผลิตยานยนต์ ไปจนถึงสินค้าอุปโภคบริโภคในชีวิตประจำวัน อย่างไรก็ตาม สิ่งที่เราเห็นในชีวิตประจำวันคือผลิตภัณฑ์สเตนเลสสำเร็จรูป เช่น แผ่นสเตนเลส ม้วนสเตนเลส ถ้วยสเตนเลส ฯลฯ และเราแทบไม่รู้อะไรเกี่ยวกับกระบวนการผลิตสเตนเลสเลย บล็อกนี้จะนำเสนอกระบวนการต่างๆ ของสเตนเลสตั้งแต่โรงงานเหล็กจนถึงตลาด ตั้งแต่การผลิตเหล็กแท่งจนถึงการผลิตม้วนสเตนเลส

1.การผลิตเหล็ก (การผลิตขั้นต้น)

• วัตถุดิบ: กระบวนการเริ่มต้นด้วยการหลอมวัตถุดิบ เช่น แร่เหล็ก เศษเหล็ก และเฟอร์โรอัลลอยด์ (ซึ่งให้ธาตุอัลลอยด์ เช่น โครเมียมและนิกเกิล)
• เตาเผาอาร์คไฟฟ้า (EAF):การผลิตสเตนเลสสตีลสมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้เตาอาร์กไฟฟ้า (Electric Arc Furnace) ซึ่งใช้พลังงานไฟฟ้าในการหลอมเศษเหล็ก บางโรงงานอาจใช้เตาหลอมเหล็กสำหรับการผลิตเหล็กขั้นต้น ซึ่งต่อมาจะถูกทำให้บริสุทธิ์
• โลหะผสม:มีการเติมธาตุต่างๆ เช่น โครเมียม (โดยทั่วไป 10–30%) นิกเกิล (8–10%) และโมลิบดีนัม (ถ้าจำเป็น) เพื่อสร้างสเตนเลสเกรดต่างๆ ซึ่งจะส่งผลต่อคุณสมบัติ เช่น ความทนทานต่อการกัดกร่อน ความแข็งแรง และทนความร้อน

2.การหล่อ

• การหล่อแบบต่อเนื่อง:โลหะหลอมเหลวจะถูกเทลงในเครื่องหล่อแบบต่อเนื่อง ซึ่งจะแข็งตัวเป็นแท่งหรือแผ่น โดยทั่วไปจะใช้แม่พิมพ์หล่อเย็นด้วยน้ำ ซึ่งขึ้นรูปเหล็กให้เป็นรูปทรงต่างๆ (สี่เหลี่ยมจัตุรัส สี่เหลี่ยมจัตุรัส หรือวงกลม)
• การหล่อแท่งโลหะ:กระบวนการเก่าบางอย่างยังคงใช้การหล่อแท่งโลหะ โดยโลหะหลอมเหลวจะถูกเทลงในแม่พิมพ์เพื่อสร้างแท่งโลหะขนาดใหญ่ (แท่งโลหะ) ที่ต้องผ่านกระบวนการเพิ่มเติม

3.การรีดร้อน (การอุ่นและการรีด)

• การอุ่นซ้ำ:แผ่นเหล็กหรือแท่งเหล็กจะถูกนำไปเผาซ้ำในเตาเผาที่อุณหภูมิประมาณ 1,100–1,250°C (2,000–2,300°F) เพื่อทำให้เหล็กอ่อนตัวได้
• การกลิ้ง:แผ่นเหล็กหรือแท่งเหล็กที่ผ่านการอบร้อนแล้วจะถูกส่งผ่านชุดลูกกลิ้งเพื่อลดความหนา กระบวนการนี้จะสร้างขดลวดสเตนเลสรีดร้อน กระบวนการรีดยังช่วยปรับปรุงโครงสร้างเกรนให้ดีขึ้น ส่งผลให้คุณสมบัติเชิงกลของเหล็กดีขึ้นด้วย
• การควบคุมความหนา:ความหนาของคอยล์จะถูกควบคุมในขณะที่ผ่านลูกกลิ้งเพื่อให้ได้คุณสมบัติตามต้องการ

4.การดองและการขจัดตะกรัน

• การดอง:หลังจากการรีดร้อน พื้นผิวเหล็กโดยทั่วไปจะมีตะกรัน (วัสดุออกซิไดซ์) จากการอบชุบด้วยความร้อน ตะกรันนี้สามารถขจัดออกได้ด้วยการแช่กรดในกระบวนการดอง ซึ่งใช้ส่วนผสมของกรดไฮโดรคลอริกหรือกรดซัลฟิวริก
• การขจัดตะกรัน:ขั้นตอนนี้จะขจัดออกไซด์ออกจากพื้นผิว ช่วยให้มั่นใจได้ว่าพื้นผิวขั้นสุดท้ายจะเรียบเนียนและสะอาดสำหรับการประมวลผลเพิ่มเติม

5.การรีดเย็น

• การรีดเย็น:ในขั้นตอนนี้ เหล็กกล้าไร้สนิมรีดร้อนจะถูกผ่านลูกกลิ้งที่อุณหภูมิห้องเพื่อลดความหนาลงอีกและให้ได้ขนาดที่ต้องการ การรีดเย็นจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของเหล็ก รวมถึงความแข็ง ความแข็งแรง และผิวสำเร็จ
• การอบอ่อน:หลังจากการรีดเย็น เหล็กจะถูกอบอ่อน (ให้ความร้อนแล้วจึงทำให้เย็นลง) เพื่อบรรเทาความเครียดและปรับปรุงความเหนียว ซึ่งจะช่วยรักษาคุณสมบัติเชิงกลที่ต้องการไว้ได้

6.การตกแต่งพื้นผิว

การขัดเงา/การแปรง:ขดลวดสแตนเลสอาจผ่านกระบวนการปรับสภาพพื้นผิวต่างๆ เช่น การขัดเงา การแปรง หรือการเคลือบ เพื่อให้ได้ผิวสำเร็จตามต้องการ โดยทั่วไปแล้วผิวสำเร็จที่ใช้มีดังนี้:

• 2B เสร็จสิ้น:การขัดผิวแบบมาตรฐานที่เรียบเนียนแต่ไม่มันวาว
• อันดับที่ 4 เสร็จสิ้น:การขัดเงาหรือแบบซาติน มักใช้ในงานสถาปัตยกรรม
• ผิวกระจก:พื้นผิวที่ขัดเงาและสะท้อนแสงสูง

7.การม้วนและการผ่า

• การขด:ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะถูกม้วนเป็นม้วน พร้อมสำหรับการขนส่งหรือแปรรูปต่อไป ม้วนอาจมีน้ำหนักแตกต่างกัน ตั้งแต่ไม่กี่ร้อยปอนด์ไปจนถึงหลายพันปอนด์
• การผ่า:หากจำเป็น ขดลวดจะถูกตัดให้มีขนาดความกว้างแคบลงโดยใช้อุปกรณ์ตัดเฉพาะทาง จากนั้นขดลวดที่ตัดแล้วเหล่านี้สามารถขายเป็นม้วนหรือแผ่นที่มีขนาดเล็กลงและจัดการได้ง่ายขึ้น

8.การตรวจสอบขั้นสุดท้ายและบรรจุภัณฑ์

• การตรวจสอบ:คอยล์ได้รับการทดสอบอย่างเข้มงวดทั้งในด้านคุณสมบัติทางกายภาพ เชิงกล และทางเคมี เพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนด การทดสอบทั่วไป ได้แก่ การตรวจสอบพื้นผิว ความแข็งแรงแรงดึง และการทดสอบความต้านทานการกัดกร่อน
• บรรจุภัณฑ์:เมื่อขดลวดเสร็จสมบูรณ์และตรวจสอบแล้ว ขดลวดจะถูกบรรจุอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันความเสียหายระหว่างการขนส่ง โดยทั่วไปบรรจุภัณฑ์จะประกอบด้วยการเคลือบป้องกัน การติดฉลาก และบางครั้งอาจมีการจัดการเพิ่มเติม เช่น การบรรจุลังไม้เพื่อการส่งออก

สรุปแล้วการเปลี่ยนแปลงของคอยล์ดิบสแตนเลสตั้งแต่โรงสีจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปล้วนผ่านกระบวนการอันพิถีพิถันที่ช่วยเพิ่มคุณสมบัติและการใช้งาน เส้นทางนี้ไม่เพียงแต่เน้นย้ำถึงความสำคัญของสเตนเลสสตีลในการผลิตสมัยใหม่เท่านั้น แต่ยังตอกย้ำถึงฝีมืออันประณีตบรรจงในการผลิตสเตนเลสสตีลคุณภาพสูงอีกด้วย