不锈钢以其优异的耐腐蚀性，高强度和美观，在工业和消费者市场中具有广泛的用途。但是，不锈钢如何从一堆废料或精炼矿石制作成为最终的形状？
大多数不锈钢在开始加工之前以类似的方式开始使用。这种不锈钢加工制作工艺 以及钢合金的精确成分 决定了它的许多特性。
因此，要了解如何制作不锈钢，我们必须首先考虑其成分。
什么是不锈钢？
不锈钢是铁和铬合金。虽然不锈钢必须含有至少10.5％的铬，但确切的组分和比例将根据要求的等级和钢的预期用途而变化。
其他常见添加剂包括：
- 镍
- 碳
- 锰
- 钼
- 氮
- 硫
- 铜
- 硅
在整个合金化过程中严格测量和评估合金的确切成分，以确保钢具有所需的质量。
将其他金属和气体添加到不锈钢合金中的常见原因包括：
- 提高耐腐蚀性
- 耐高温
- 耐低温
- 提高力量
- 改善了可焊性
- 改善成形性
- 控制磁力
不锈钢中的含量不是确定其独特特性的唯一因素，但......
如何制造将进一步改变钢铁的性能。
不锈钢等级的确切工艺在后期阶段会有所不同。钢的成型，加工和成品等级在确定其外观和性能方面起着重要作用。
不锈钢制作工艺流程
在创建可交付的钢材之前，必须先制作熔融合金。
第1步：融化
制造不锈钢始于在电弧炉（EAF）中熔化废金属和添加剂。使用高功率电极，EAF可在数小时内加热金属，形成熔融的流体混合物。
由于不锈钢100％可回收，许多不锈钢订单含有多达60％的再生钢。这不仅有助于控制成本，还有助于减少对环境的影响。
确切的温度将根据所产生的钢的等级而变化。
第2步：去除碳含量
碳有助于提高铁的硬度和强度。但是，过多的碳会产生问题 - 例如焊接过程中的碳化物沉淀。
在浇铸熔融不锈钢之前，必须校准并将碳含量降低到适当的水平。
铸造厂有两种控制碳含量的方法。
第一种是通过氩氧脱碳（AOD）。向钢水中注入氩气混合物可以减少碳含量，同时最大限度地减少其他必需元素的损失。
使用的另一种方法是真空氧气脱碳（VOD）。在该方法中，将钢水转移到另一个室中，在该室中，在施加热量的同时将氧气注入钢中。然后真空从腔室中排出排出的气体，进一步降低碳含量。
这两种方法均可精确控制碳含量，以确保最终不锈钢产品的适当混合和精确特性。
第3步：调整
在减少碳之后，发生温度和化学的最终平衡和均化。这可确保金属符合其预期等级的要求，并确保整个批次中钢的成分一致。
对样品进行测试和分析。然后进行调整直至混合物满足所需标准。
第4步：成型或铸造
随着钢水的形成，铸造厂现在必须创造出用于冷却和加工钢材的原始形状。确切的形状和尺寸取决于最终产品。
常见形状包括：
- 花开
- 钢坯
- 大板
- 棒
- 管
然后使用标识符标记表单，以通过要遵循的各种过程跟踪批次。
从这里开始，步骤将根据预期的等级和最终产品或功能而有所不同。板坯成为板材，条带和板材。绽放和坯料成为条和线。
根据订购的等级或格式，钢材可能会多次经过其中一些步骤，以创建所需的外观或特征。
以下步骤是最常见的。
热轧
在高于钢的再结晶温度的温度下进行，该步骤有助于设定钢的粗糙物理尺寸。整个过程中精确的温度控制使钢材足够柔软，无需改变结构。
该过程使用重复的通过来缓慢地调整钢的尺寸。在大多数情况下，这将涉及随时间推移多个轧机以达到所需的厚度。
冷轧
经常在需要精度时使用，冷轧发生在钢的再结晶温度以下。多个支撑的辊子用于成形钢。这个过程创造了更有吸引力，更均匀的表面。
然而，它也会使钢的结构变形，并且经常需要热处理以使钢再结晶成其原始的微观结构。
退火
轧制后，大多数钢经过退火处理。这涉及受控的加热和冷却循环。这些循环有助于软化钢并缓解内部应力。
确切的温度和时间取决于钢的等级，加热和冷却速率都会影响最终产品。
除锈或酸洗
当钢经过各个步骤时，它通常会在表面积聚水垢。
这种积累不仅没有吸引力。它还会影响钢的抗污性，耐久性和可焊性。去除这种水垢对于形成氧化物屏障至关重要，该氧化物屏障使不锈钢具有特有的耐腐蚀性和抗污性。
除垢或酸洗使用酸浴（称为酸洗）或通过在无氧环境中的受控加热和冷却来除去该垢。
根据最终产品，金属可能会返回轧制或挤出进行进一步加工。然后重复退火阶段，直到达到所需的性能。
切割
一旦不锈钢加工制作工艺完成并准备好，批次就会被切割以符合订单要求。
最常见的方法是机械方法，例如用切割刀切割，圆刀，高速刀片或用模具冲压。
然而，对于复杂形状，也可以使用火焰切割或等离子体喷射切割。
最佳选择取决于所要求的钢种和所交付产品的理想形状。
精加工
不锈钢有各种表面处理，从哑光到镜面。精加工是制造过程中涉及的最后步骤之一。常用技术包括酸蚀或砂蚀，喷砂，砂带磨削，砂带抛光和带抛光。
此时，钢材以最终形式收集并准备好运送给客户。轧辊和卷材是存储和运输大量不锈钢以用于其他制造工艺的常用方法。但是，最终形式将取决于所需钢的类型和订单特有的其他因素。
