O aço inoxidável é amplamente utilizado na vida e abrange desde utensílios de cozinha até equipamentos industriais, pois é um tipo de material durável, bonito e prático. Pode ser considerado um dos melhores materiais devido ao seu excelente desempenho na anti-corrosão e facilidade de limpeza.
Então, como é que os produtos de aço inoxidável passam de matérias-primas a vários produtos que vemos serem utilizados no dia a dia? Bem, como um fabricante profissional de recipientes para alimentos em aço inoxidávelCom este artigo, vou apresentar-lhe uma introdução detalhada ao processo de produção de produtos de aço inoxidável, ajudando-o a compreender cada fase em pormenor.
Composição dos diferentes tipos de aço inoxidável
O aço inoxidável é um material de alto desempenho à base de ferro com a adição de, pelo menos, 10,5% de crómio e outros elementos de liga (como o níquel, o molibdénio, o titânio, o manganês, o cobre, etc.). A sua resistência única à corrosão resulta principalmente da presença de crómio numa película protetora de óxido formada na superfície. Esta película protege o aço de novas oxidações, conferindo-lhe excelentes propriedades anticorrosivas.
Ao mesmo tempo, a adição de outros elementos de liga pode melhorar a força, a tenacidade, a resistência a altas temperaturas e a processabilidade do aço inoxidável.
De acordo com as diferentes microestruturas, o aço inoxidável pode ser dividido em aço inoxidável austenítico (como 304 e 316, conhecidos pela sua resistência à corrosão e maleabilidade), aço inoxidável ferrítico (tais como 430, alta resistência e baixo custo), aço inoxidável martensítico (como o 420, de elevada dureza, adequado para o fabrico de facas) e outros tipos.
Embora existam ligeiras diferenças no processo de produção destes aços inoxidáveis, os seus princípios de fabrico e processos básicos são geralmente os mesmos.
Parâmetros de diferentes tipos de aço inoxidável
Grau | Crómio (Cr) | Níquel (Ni) | Molibdénio (Mo) | Carbono (C) | Manganês (Mn) | Silício (Si) | Fósforo (P) | Enxofre (S) |
304 (austenítico) | 18-20% | 8-10.5% | – | ≤ 0,08% | ≤ 2% | ≤ 1% | ≤ 0,045% | ≤ 0,03% |
316 (austenítico) | 16-18% | 10-14% | 2-3% | ≤ 0,08% | ≤ 2% | ≤ 1% | ≤ 0,045% | ≤ 0,03% |
430 (ferrítico) | 16-18% | – | – | ≤ 0,12% | ≤ 1% | ≤ 1% | ≤ 0,04% | ≤ 0,03% |
410 (Martensítico) | 11.5-13.5% | – | – | ≤ 0,15% | ≤ 1% | ≤ 1% | ≤ 0,04% | ≤ 0,03% |
420 (Martensítico) | 12-14% | – | – | 0.15-0.40% | ≤ 1% | ≤ 1% | ≤ 0,04% | ≤ 0,03% |
Qual é o processo de fabrico de produtos de aço inoxidável?
O processo de produção de produtos de aço inoxidável pode ser dividido, grosso modo, nas seguintes etapas principais:
Fundição de metais
A fusão é a primeira etapa da produção de aço inoxidável, normalmente efectuada num forno de arco elétrico ou num conversor. Nesta fase, são adicionadas ao forno várias matérias-primas, incluindo sucata, sucata de aço inoxidável, elementos de liga (como crómio, níquel, molibdénio, titânio, etc.) e minério de ferro.
Estas matérias-primas são fundidas a altas temperaturas no forno para formar um líquido metálico fundido de aço inoxidável. Durante o processo de fundição, a temperatura pode atingir mais de 1500°C para garantir que todas as matérias-primas possam ser totalmente fundidas e reagidas.
Neste processo, o controlo da temperatura e da reação química no forno é crucial para garantir que o aço inoxidável final tem uma composição uniforme e uma qualidade estável. O líquido metálico fundido também precisa de passar por alguns processos de refinação para remover impurezas e impurezas para melhorar ainda mais a pureza e o desempenho do aço inoxidável.
O controlo preciso nesta fase determina a composição química e as propriedades do aço inoxidável final, afectando a qualidade do processamento subsequente e dos produtos acabados.
O processo de fundição contínua
O metal fundido refinado é introduzido no molde, arrefecido e solidificado para formar um lingote de aço bruto (ou seja, lingote). Estes biletes de aço em bruto são a base para o processamento subsequente e podem ser fundidos em diferentes formas, conforme necessário, tais como placas, tiras, tubos, etc., para posterior processamento em vários produtos de aço inoxidável.
Tradicionalmente, o processo de fundição pode utilizar a fundição em molde ou a fundição estática, mas com o avanço da tecnologia, o "processo de fundição contínua" é amplamente utilizado na produção moderna. O processo de fundição contínua verte continuamente metal líquido para o molde, que solidifica rapidamente e forma um lingote de aço com a ajuda de um sistema de arrefecimento, com uma maior eficiência de produção e um controlo de qualidade consistente.
O processo de fundição contínua pode reduzir o consumo de energia, aumentar a velocidade de produção e adaptar-se ao controlo automatizado para garantir a estabilidade e a eficiência da produção de aço inoxidável. Por conseguinte, o processo de fundição contínua tornou-se o método principal para a produção de aço inoxidável em grande escala, especialmente para a produção em massa de vários tipos de biletes de aço, fornecendo matérias-primas ideais para a subsequente laminagem e conformação.
Laminagem a quente
A laminagem a quente é o processo que consiste em aquecer um lingote de aço a uma determinada temperatura e, em seguida, laminá-lo repetidamente até obter as especificações e formas pretendidas através de um laminador. O objetivo do processo de laminagem a quente é deformar plasticamente o lingote de aço, reduzir a sua espessura e melhorar as propriedades mecânicas do aço inoxidável. Normalmente, a temperatura de laminagem a quente é controlada entre 1000°C e 1200°C.
O aço inoxidável após laminagem a quente pode ser transformado em produtos de diferentes formas, tais como chapas, tiras, barras, varões, etc. O processo de laminagem a quente pode não só melhorar as propriedades de transformação do aço inoxidável, mas também melhorar ainda mais a qualidade da sua superfície.
As principais etapas da laminagem a quente incluem:
AquecimentoAquecimento do bilete de aço a uma temperatura adequada para garantir uma plasticidade suficiente.
Rolamento áspero: Após a laminagem inicial, a espessura do lingote de aço diminui gradualmente e a forma começa a aproximar-se das especificações pretendidas.
Laminagem de acabamento: reduzir ainda mais a espessura do aço através do laminador de acabamento e melhorar a sua qualidade de superfície para cumprir as especificações.
Laminagem a frio
A laminagem a frio é o processamento posterior do aço inoxidável laminado a quente, que é prensado em aço mais fino e plano através da aplicação de maior pressão à temperatura ambiente. O aço inoxidável laminado a frio tem normalmente um melhor acabamento superficial e um controlo dimensional mais preciso.
A vantagem dos produtos laminados a frio é o facto de a espessura e o tamanho do produto poderem ser controlados com precisão, obtendo-se uma maior resistência e uma superfície mais lisa. Os produtos laminados a frio são amplamente utilizados em electrodomésticos, construção, automóveis e outras indústrias.
O processo de laminagem a frio inclui:
Recozimento: Uma vez que a dureza do aço aumenta durante o processo de laminagem a frio, o recozimento é normalmente necessário para amolecer o material, de modo a melhorar a sua maquinabilidade.
Decapagem: Após a laminagem a frio, a superfície do aço inoxidável fica com incrustações de óxido. O processo de decapagem remove as impurezas da superfície utilizando uma solução ácida para manter a superfície limpa e plana.
Revestimento: Alguns produtos de aço inoxidável também precisam de ser revestidos ou galvanizados para aumentar a sua resistência à corrosão ou o seu efeito decorativo.
Aço inoxidável Tratamento de superfície
O tratamento de superfície dos produtos de aço inoxidável pode não só melhorar o seu aspeto, mas também aumentar a sua resistência à corrosão e ao desgaste. Os métodos comuns de tratamento de superfície incluem:
Polimento: O processo de polimento torna a superfície do aço inoxidável mais lisa e brilhante, que é frequentemente utilizada em loiça de aço inoxidável, peças decorativas e outros produtos.
Jato de areia: A superfície do aço inoxidável é tratada por pulverização de partículas de areia para formar um efeito mate, que é normalmente utilizado em equipamento de cozinha ou em materiais de decoração de paredes exteriores.
Tratamento de revestimento: A superfície do aço inoxidável pode ser cromada, niquelada, pulverizada e outros tratamentos para melhorar a sua resistência à corrosão e o seu aspeto.
Corte e processamento
De acordo com as diferentes necessidades, os produtos de aço inoxidável também precisam de ser submetidos a processos de pós-processamento, tais como corte, estampagem, dobragem e soldadura. Para alguns produtos com requisitos de moldagem complexos, como louça de mesa em aço inoxidável, utensílios de cozinha, materiais de construção, etc., pode ser necessário um processamento personalizado de acordo com formas específicas.
Nesta ligação, o material de aço inoxidável será cortado em tamanhos e formas específicos, soldado ou unido e, finalmente, formado num produto acabado que cumpra os requisitos do projeto.
Inspeção e embalagem
O processo de produção de produtos de aço inoxidável tem de ser rigorosamente inspeccionado no final. Ao inspecionar o tamanho, a superfície, as propriedades físicas, a composição química e outros aspectos, garante-se que a qualidade do produto cumpre os requisitos da norma. Os métodos de inspeção comuns incluem:
Medida da dimensão: Durante o processo de produção, as dimensões exactas são a base para garantir que a lancheira de aço inoxidável pode ser utilizada e montada normalmente. O comprimento, largura, altura e outras dimensões de cada lancheira serão medidos com exatidão para garantir que cumprem os requisitos do projeto.
Inspeção da superfície: Verificar se existem defeitos como fissuras, riscos, oxidação, etc. Uma vez que a superfície da lancheira de aço inoxidável está em contacto direto com os alimentos, é crucial que a superfície seja lisa e plana. Todas as lancheiras são polidas e polidas antes de saírem da fábrica para garantir que não existem arestas vivas e rebarbas para evitar riscar as mãos ou causar outros inconvenientes durante a utilização.
Teste de desempenho: Testar a sua resistência à tração, dureza, resistência à corrosão e outras propriedades. Uma das principais vantagens das lancheiras de aço inoxidável é a sua resistência à corrosão, especialmente quando em contacto com alimentos. Através de métodos como o teste de névoa salina, testar se a lancheira pode resistir à oxidação e à corrosão em diferentes ambientes para garantir que pode permanecer em boas condições após uma utilização a longo prazo.
Resumir
A produção de produtos de aço inoxidável envolve muitas ligações, desde a seleção do material, a fundição, a moldagem, o processamento, o tratamento de superfície, a inspeção de qualidade e a embalagem. Cada etapa requer um controlo meticuloso da qualidade e da tecnologia. As matérias-primas são fundidas em líquido de liga e depois fundidas ou laminadas na forma pretendida. O processamento a frio e o tratamento de superfície melhoram o desempenho, a resistência à corrosão e o aspeto para cumprir as normas e os requisitos do cliente.
A produção moderna centra-se na proteção ambiental e na poupança de energia, melhorando a eficiência e a qualidade. Finalmente, após uma inspeção rigorosa e uma embalagem requintada, os produtos de aço inoxidável são perfeitamente entregues e amplamente utilizados em muitos campos, melhorando a qualidade de vida e promovendo o desenvolvimento económico.
Sobre Moya
Moya é um dos principais fabricante de recipientes para alimentos em aço inoxidável com 30 anos de experiência de fabrico. Como uma empresa que fornece serviços OEM e ODM, somos capazes de fornecer design personalizado, tamanho, cor e função de acordo com as necessidades do cliente. Quer se trate de produção em massa em grande escala ou de personalização em pequena escala, a Moya pode fornecer processos de produção eficientes e soluções de fornecimento flexíveis.