A fabricação de aço inoxidável forjado é um processo de várias etapas: a sucata de aço é derretida e, em seguida, fundida em uma forma sólida trabalhável; o aço solidificado é formado, tratado termicamente, limpo e polido para atender às especificações desejadas. Finalmente, o aço inoxidável acabado é embalado e enviado aos fabricantes.

Derretimento e fundição

Aço e metais de liga são carregados em um forno elétrico a arco. Uma vez no forno, o metal é aquecido a uma temperatura específica acima de seu ponto de fusão, geralmente acima de 2800 ° F. Por causa das temperaturas extremas, precisão e grandes volumes necessários para a produção de aço, o estágio de fusão geralmente requer de 8 a 12 horas. Ao longo dessa etapa, os técnicos do aço verificam regularmente a temperatura do banho e a composição química.

Depois que a liga de aço é completamente derretida, a mistura é refinada. O gás argônio e o oxigênio são bombeados para a fornalha, onde convertem algumas impurezas em gás e fazem com que outras formem escória para fácil remoção.

O aço refinado é fundido em formas prontas para a máquina, incluindo blocos (retângulos), tarugos (redondos ou quadrados), placas, barras e tubos redondos.

Formando

A laminação a quente ocorre acima da temperatura de recristalização do aço. A maior parte do aço fundido é formada por laminação a quente: a placa, bloco ou tarugo é aquecido e passado por enormes rolos, esticando o aço em uma forma mais longa e fina. Cada placa é formada em uma folha, placa ou tira, enquanto os blocos e os tarugos são formados em fios e barras.

A laminação a frio é usada quando dimensões mais precisas ou um brilho de superfície superior são necessários. Ocorre abaixo da temperatura de recristalização do aço. A laminação a frio usa rodas de pequeno diâmetro com uma série de rodas de suporte para criar folhas largas e lisas de aço inoxidável para tolerâncias estreitas.

Tratamento térmico

O tratamento térmico fortalece o aço inoxidável laminado por meio da recristalização da microestrutura deformada. A maior parte do aço inoxidável é tratada termicamente por recozimento - o aço inoxidável é aquecido a uma temperatura exata acima de sua temperatura de cristalização e resfriado lentamente sob condições controladas. Este processo alivia as tensões internas e amolece o aço inoxidável. A temperatura de recozimento, o tempo e a taxa de resfriamento afetam as propriedades do aço completo.

Descalcificação

Uma peça laminada de aço inoxidável adquire uma camada de “escama de moinho” oxidada, que precisa ser lavada para restaurar o acabamento brilhante da superfície. A incrustação do moinho é geralmente removida por meios químicos como eletrolimpeza e decapagem.

Na decapagem, o aço inoxidável é submerso em um banho de ácido nítrico-fluorídrico. A eletrolimpeza utiliza um cátodo e ácido fosfórico para passar uma corrente para a superfície do aço inoxidável. Ambos os processos reduzem a escala da superfície com eficácia. O metal descalcificado é finalizado com um enxágue com água de alta pressão, deixando um acabamento brilhante e brilhante.

Corte

O aço inoxidável é cortado em uma forma e tamanho específicos. A maior parte do corte é feita mecanicamente - o aço inoxidável pode ser cortado com facas circulares, serrado com lâminas de alta velocidade ou estampado com punções. Métodos alternativos, como corte por chama, plasma e jato de água, às vezes são usados.

Acabamento

Os aços inoxidáveis ​​podem ser feitos com uma ampla variedade de acabamentos de superfície. O acabamento de superfície escolhido não é puramente estético - certos acabamentos tornam o aço inoxidável mais resistente à corrosão, mais fácil de limpar ou mais facilmente usado na fabricação. O tipo de acabamento é determinado pela aplicação pretendida.

Os acabamentos de superfície são o resultado combinado dos processos de fabricação e do método de acabamento. Laminação a quente, recozimento e descalcificação produzem um acabamento fosco. Laminação a quente seguida de laminação a frio em rolos de polimento produzindo um acabamento brilhante, enquanto uma combinação de laminação a frio, recozimento e polimento com uma superfície fina cria uma superfície reflexiva.

Uma variedade de equipamentos de lixamento, polimento, polimento e jato de areia é usada no acabamento de superfícies de aço inoxidável.

Endurecimento de trabalho

O endurecimento por trabalho é o processo de reforço do material por meio de deformação. No geral, os aços inoxidáveis ​​endurecem rapidamente, com a taxa exata determinada pela classe específica. Os aços austeníticos endurecem mais facilmente do que outras classes.

Controle de Qualidade e Inspeção

Existem controles em processo durante a fabricação e fabricação de aços inoxidáveis, mas isso não é suficiente para atender aos padrões internacionais de qualidade. Antes de ser enviado, cada lote de aço inoxidável deve passar por testes químicos e mecânicos para garantir que atenda às especificações desejadas.

Os testes mecânicos medem a capacidade física de um aço inoxidável de suportar cargas, tensões e impactos. Os testes mecânicos incluem os testes de tração, Brinell e tenacidade descritos acima nas propriedades mecânicas.

Os testes químicos verificam a química exata de uma amostra antes de certificar o tipo de aço inoxidável. Os testes químicos são normalmente realizados por análises espectroquímicas não destrutivas.

A resistência à corrosão é de particular importância para os aços inoxidáveis. As usinas siderúrgicas testam e medem a resistência à corrosão com testes de névoa salina - quanto mais tempo o aço permanece sem marcas de corrosão após a exposição à névoa salina, maior é a resistência à corrosão.

Manufatura

Os aços inoxidáveis ​​são um material altamente útil, utilizado na fabricação de uma ampla gama de produtos.

A maior parte do aço inoxidável é enviada para um fabricante, onde é submetido a modelagem, tratamento térmico, usinagem e soldagem para formar um produto específico. Os aços inoxidáveis ​​são freqüentemente usados ​​para produzir componentes para as indústrias automotiva, naval, aeronáutica e de serviços alimentícios, entre muitas outras.