Διαδικασία Παραγωγής Χάλυβα
1) ΠΡΩΤΗ ΥΛΗ: ΠΑΛΑΙΟΣΙΔΗΡΟΣ (SCRAP)
Στη ΧΑΛΥΒΟΥΡΓΙΚΗ, η παραγωγή χάλυβα βασίζεται στην τήξη παλαιοσιδήρου (scrap) με χρήση ηλεκτρικών καμίνων (EAF, Electric Arc Furnace). Ως αποτέλεσμα του τρόπου παραγωγής, πραγματοποιείται ανακύκλωση του παλαιοσιδήρου συμβάλλοντας με αυτό το τρόπο στην προστασία του περιβάλλοντος.
Η σημασία της ποιότητας του scrap στην παραγωγική διαδικασία, αποτυπώνεται στον αυστηρό έλεγχο ποιότητας τόσο κατά την προμήθεια όσο και κατά την παραλαβή του παλαιοσιδήρου στο εργοστάσιο.
2) ΦΟΡΤΩΣΗ ΠΑΛΑΙΟΣΙΔΗΡΟΥ ΣΕ ΚΑΛΑΘΙΑ
Κατάλληλες ποσότητες παλαιοσιδήρου φορτώνονται σε καλάθια, με την βοήθεια γερανών μεγάλης δυναμικότητας, ώστε να μεταφερθούν στην ηλεκτρική κάμινο. Στο στάδιο αυτό μπορούν να φορτωθούν επίσης κατάλληλες ποσότητες πρόσθετων βοηθητικών υλών (ασβέστης, ανθρακίτης κ.λ.π) με σκοπό την βελτίωση της ποιότητας του παραγόμενου χάλυβα.
3) ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΚΑΜΙΝΟΣ – ΦΟΡΤΩΣΗ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ
Η ηλεκτρική κάμινος έχει κατάλληλη περιστρεφόμενη οροφή, ενώ το καλάθι ανοίγει στο κάτω μέρος του και το φορτίο αδειάζει μέσα στην ηλεκτρική κάμινο. Μετά την φόρτωση της ηλεκτρικής καμίνου, η οροφή της κλείνει, προστίθενται κατάλληλες ποσότητες βοηθητικών πρώτων υλών (ασβέστης, ανθρακίτης κ.λ.π) με σκοπό την βελτίωση της ποιότητας του παραγόμενου χάλυβα και ξεκινά η διαδικασία τήξης του φορτίου.
4) ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΚΑΜΙΝΟΣ - ΤΗΞΗ
Η θέρμανση και η τήξη του παλαιοσιδήρου επιτυγχάνεται με την διοχέτευση ηλεκτρικού ρεύματος μέσω ηλεκτροδίων γραφίτη και την χρήση ειδικών καυστήρων φυσικού αερίου και οξυγόνου. Το αποτέλεσμα αυτής της φάσης είναι η λήψη ρευστού χάλυβα σε θερμοκρασία περίπου 1700οC.
5) ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΚΑΜΙΝΟΣ - ΑΠΟΧΥΣΗ
Ο υγρός χάλυβας αποχύνεται από την ηλεκτρική κάμινο μέσα σε ειδικά πυρίμαχα δοχεία, γνωστά ως κάδοι. Την ίδια στιγμή προστίθενται στον κάδο κατάλληλες ποσότητες άλλων προσμίξεων που έχουν σαν σκοπό την ρύθμιση της χημικής σύστασης και τον μεταλλουργικό καθαρισμό του χάλυβα.
6) ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ ΚΑΔΟΥ (LADLE FURNACE)
Ο κάδος που περιέχει τον υγρό χάλυβα με τις κατάλληλες προσμίξεις οδηγείται στην ηλεκτρική κάμινο κάδου, όπου συντελείται ο ακριβής έλεγχος της θερμοκρασίας και της χημικής σύστασης του χάλυβα καθώς επίσης και ο μεταλλουργικός καθαρισμός του. Τα παραπάνω επιτυγχάνονται με την προσθήκη σιδηροκραμάτων και άλλων βοηθητικών υλών (ασβέστης, αντιοξειδωτικά και αποθειωτικά πρόσθετα κ.λ.π) στον κάδο με τον υγρό χάλυβα, την διοχέτευση ηλεκτρικής ενέργειας μέσω ηλεκτροδίων γραφίτη και την παροχή αέριου αργού από τον πυθμένα του κάδου.
7) ΣΥΝΕΧΗΣ ΧΥΤΕΥΣΗ (CONTINUOUS CASTING MACHINE)
Ο υγρός χάλυβας αποχύνεται από τον κάδο σε κατάλληλο διανομέα (σκάφη) που έχει ορισμένο αριθμό οπών στον πυθμένα, μέσα από τις οποίες το τήγμα ρέει σε αντίστοιχο αριθμό γραμμών συνεχούς χύτευσης. Στο στάδιο της χύτευσης συντελείται η στερεοποίηση του υγρού χάλυβα σε ημιτελικά προϊόντα (μπιγέτες). Η στερεοποίηση του χάλυβα επιτυγχάνεται με την χρήση κατάλληλων χάλκινων καλουπιών, το ψεκασμό με νερό και τέλος με απλή έκθεση στον αέρα. Όταν ολοκληρωθεί η στερεοποίηση, οι μπιγέτες κόβονται στο κατάλληλο και επιθυμητό μήκος.
8) ΘΕΡΜΗ ΕΛΑΣΗ
Οι μπιγέτες χάλυβα τροφοδοτούνται μέσα σε φούρνο αναθέρμανσης έτσι ώστε να θερμανθούν σε κατάλληλη θερμοκρασία (περίπου στους 1000οC) προκειμένου να ξεκινήσει η θερμή έλαση. Κατά την διάρκεια της έλασης, οι μπιγέτες διέρχονται μεταξύ ισχυρών ζευγών χαλύβδινων κυλίνδρων με αποτέλεσμα να μειώνεται η διατομή τους (το πάχος) και να αυξάνεται αντίστοιχα το μήκος τους. Όσο μειώνεται η διατομή τόσο αυξάνεται το μήκος και κατά συνέπεια η ταχύτητα της έλασης, ο έλεγχος της οποίας είναι πλήρως αυτοματοποιημένος.
9) ΘΕΡΜΙΚΗ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑ
Μετά το στάδιο της θερμής έλασης ακολουθεί άμεση θερμική κατεργασία των χαλύβων. Η χαλύβδινη ράβδος μετά το τέλος της έλασης, εισέρχεται σε ειδικά υδροδοχεία μέσα στα οποία διοχετεύεται νερό με υψηλή πίεση. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα να συντελούνται μετασχηματισμοί της μικροδομής των χαλύβων που συνοδεύονται από αύξηση της αντοχής των χαλύβων και παράλληλης διατήρησης υψηλής ολκιμότητας τους. Το στάδιο αυτό είναι απαραίτητο μιας και κατά την διάρκεια αυτού προσδίδονται στους χάλυβες οπλισμού οι τελικές ιδιότητες που εξασφαλίζουν την υψηλή ποιότητα τους.
10) ΤΕΛΙΚΑ ΠΡΟΪΟΝΤΑ
Τα τελικά προϊόντα, εφόσον ψυχθούν, κόβονται και συσκευάζονται ανάλογα με την μορφή τους σε α) ευθύγραμμες ράβδους, β) συμπαγείς κουλούρες
και γ) χονδρόσυρμα (κουλούρες), και αποθηκεύονται.
11) ΣΥΓΚΟΛΛΗΣΗ - ΠΛΕΓΜΑΤΑ
Ειδικότερα, για την παραγωγή (ηλεκτροσυγκολλημένων) πλεγμάτων ακολουθεί συγκόλληση με αυτόματες μηχανές και κοπή, έτσι ώστε να παραχθούν φύλλα πλέγματος στις κατάλληλες κάθε φορά διαστάσεις.
12) ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ – ΔΙΑΝΟΜΗ
Όλα τα δέματα προϊόντων φέρουν ειδική ετικέτα ταυτοποίησης που εξασφαλίζει την ιχνηλασιμότητα τους. Η μετακίνηση των προϊόντων πραγματοποιείται κυρίως με μαγνητικούς γερανούς που προσφέρουν μεγάλη ταχύτητα φόρτωσης στους πελάτες και προστατεύουν την ασφάλεια των εργαζομένων. Η αποθήκευση πραγματοποιείται σε κατάλληλα διαμορφωμένους χώρους στους οποίους διασφαλίζεται η προστασία της ποιότητας των προϊόντων.