1. 鉄鉱石の採掘と加工:
製錬性能と利用価値に優れたヘマタイトとマグネタイトの 2 種類があります。
2. 石炭採掘とコークス製造:
現在、世界の鉄鋼生産量の95%以上は、300年前にイギリスのダービーが発明したコークス製鉄法によって行われています。そのため、製鉄にはコークスが不可欠であり、主に燃料として使用されます。同時に、コークスは還元剤としても機能し、鉄を酸化鉄から置換します。
コークスは鉱物ではなく、特定の種類の石炭を混合して「精製」する必要があります。一般的な割合は、油脂炭25~30%と粘結炭30~35%で、コークス炉に入れて12~24時間乾留することで、硬くて多孔質のコークスが形成されます。
3. 高炉製鉄:
高炉製鉄とは、鉄鉱石と燃料(コークスは燃料としての役割と還元剤としての役割を兼ねる)、石灰石などを高炉で溶かし、高温で還元反応を起こして酸化鉄を還元することです。生成されるのは基本的に鉄を主成分とし、若干の炭素を含む「銑鉄」、すなわち溶鉄です。
4. 鉄を鋼にする:
鉄と鋼の特性の根本的な違いは炭素含有量であり、炭素含有量が2%未満のものが真の「鋼」です。一般的に「製鋼」と呼ばれるのは、高温精錬工程で銑鉄を脱炭し、鉄を鋼に変えることです。一般的に使用される製鋼設備は、転炉または電気炉です。
5. 鋳造ビレット:
現在、特殊鋼や大型鋳鋼品の生産に加え、鍛造加工にも少量の鋳鋼インゴットが必要です。国内外の普通鋼の大規模生産では、インゴット鋳造-ビレット化-圧延という従来のプロセスは基本的に廃止され、ほとんどが溶融鋼をビレット状に鋳造し、その後圧延する「連続鋳造」と呼ばれる方法を採用しています。
鋼片が冷却するのを待たず、途中で着陸せず、直接圧延工場へ送れば、必要な鋼製品を「一発で」製造できます。鋼片を途中で冷却し、地上に保管すれば、市場で販売できる商品となります。
6. ビレットを製品に圧延:
圧延機による圧延により、ビレットは粗いものから細かいものへと変化し、製品の最終直径に徐々に近づいていきます。そして、棒鋼冷却床に送られ、冷却されます。棒鋼の多くは、機械構造部品などの加工に使用されます。
最後の棒鋼仕上げ圧延機でパターンロールを使用すれば、「鉄筋」と呼ばれる構造材である鉄筋を生産することが可能です。
以上、鉄筋の製造工程についてご紹介しましたが、皆様のお役に立てれば幸いです。
投稿日時: 2022年7月22日