Черный металлопрокат
Стальной металлопрокат, представляющий собой значительную долю продукции выпускаемой черной металлургией и поставляемой на отечественный и мировой рынки металла. На прокатных станах производятся двутавровые и тавровые балки, швеллеры, уголок, круги, шестигранники, полосы, листы, арматура и бесшовные трубы. Помимо горячей прокатки, как дополнительная опция, может применяться прокатка металлоизделий в остывшем состоянии, называемое калибровкой.
Традиционно к этой группе металлопродукцию близкую по виду и назначению, но производимую не прокаткой, а с использованием других технологий. Например, сварные балки и электросварные трубы, получают с использованием сварочного оборудования, для получения проволоки применяют вальцовочные станки, так же некоторые виды сортамента изготавливают при помощи прессования или ковки, а стальные полосы, помимо горячей прокатки, могут быть получены при помощи резки стальных листов.
По типу профиля, черный металлопрокат может относиться к сортовому или фасонному прокату. Сортовой металл включает в себя прокат, имеющий простую форму поперечного сечения: круг, квадрат, шестигранник, прямоугольник. Продукция, имеющая более сложную форму поперечного сечения: тавр, двутавры, швеллер, уголок, арматура переменного профиля, относится к группе фасонного металлопроката.
Для производства черного металлопроката применяют стали конструкционные, включающие углеродистые стали обычного качества общего назначения, качественные углеродистые марки стали, стали повышенной обрабатываемости, низколегированные стали повышенного качества. Для производства стального проката могут использоваться стали легированные, рессорно-пружинные, подшипниковые, а также инструментальные, подразделяющиеся на углеродистые, валковые, быстрорежущие, легированные и штамповочные стали.
На качество и марку стали влияет применяемый способ плавления, степень очистки от примесей и наличие тех или иных легирующих компонентов. Выплавка сталь состоит из нескольких основных этапов. Изначально из железной руды и металлолома получают чугун, далее переплавляемого в сталь. В процессе переплавки чугуна в сталь, содержащийся в расплавленном металле углерод сгорает при высокой температуре или отделяется совместно с образующимся шлаком. В процессе плавки в металл могут быть добавлены легирующие компоненты.
На сегодняшний день, для промышленного производства стали используется три основных метода плавки металла: конверторный, мартеновский и плавка в электрических печах. Конверторный метод считается наиболее экономичным, получаемая конверторным способом углеродистая сталь обычного качества применяется для производства двутавров, швеллеров, катанки, проволоки и листового проката.
Выплавка в мартеновских печах позволяет получить низколегированные стали повышенного качества, часто применяется комбинированный метод, сначала металл доводится до расплавленного состояния в конверторных печах, после чего подается в мартеновские. Наиболее дорогостоящим и затратным энергоресурсам и времени является технология плавления металла в печах с электрическим типом нагревательных элементов. Электроплавильные печи позволяют получать металл с наиболее высокой степенью очистки от примесей. В таких печах производятся нержавеющие, легированные, а также теплоустойчивые стали.
По окончании плавки металл разливается по заранее подготовленным формам, где остывает приобретая форму заготовки. Полученные слитки подаются на прокатный стан, где в последующем преобразуются в металлоизделие определенного профиля: тавровые и двутавровые балки, уголок, швеллер, круги, шестигранники, листы, бесшовные трубы и арматуру.