کارگاه فولادسازی و شمش ریزی
مجتمع صنعتی اسفراین به عنوان بزرگترین تولید کننده مقاطع فولاد آلیاژی در کشور به لطف دانش فنی، تجهیزات پیشرفته و کادر فنی متخصص توانسته است تاکنون بالغ بر 140 نوع گرید فولاد آلیاژی را تولید نماید. تولید فولادهای آلیاژی نیازمند فرآیندهایی است که بتواند آلیاژی با ترکیب شیمیایی دقیق و همگن، با حداقل مقدار ناخالصی‌های غیرفلزی، کمترین مقدار از عناصر ناخواسته مانند گوگرد و فسفر و همچنین حداقل مقدار گازهای محلول بخصوص هیدروژن را تولید نماید.
واحد ذوب مجتمع صنعتی اسفراین در سال 1383 به بهره‌برداری رسید و مجهز به یک دستگاه کوره قوس الکتریکی UHP با ظرفیت 50 تن، یک عدد کوره پاتیلی (LF)، تجهیزات پیشرفته خلاء (VD,VOD) جهت گاززدایی و تولید فولادهای خاص و فولاد زنگ نزن و خط ریخته‌گری پیشرفته می باشد. مجتمع صنعتی اسفراین پشتوانه دانش فنی شرکت‌های برتر دنیا مانند بهلر آلمان (BOHLER) و اینتکو (INTECO) اتریش را در حوزه ذوب و ریخته‌گری دارا می‌باشد.
تعدادی از مهمترین تجهیزات مورد استفاده در کارگاه ذوب و ریخته‌گری شرکت فولاد آلیاژی اسفراین در ادامه آمده است:
کوره ذوب قوس الکتریکی (EAF) در فولاد آلیاژی اسفراین
- ظرفیت : 50 تن
- حداکثر توان ترانسفورماتور : 55MVA
- قابلیت کاهش مقدار فسفر به کمتر از %0.003
- مجهز به دریچه تخلیه از کف (EBT)
کوره پاتیلی (LF) در فولاد آلیاژی اسفراین
- ظرفیت : 50 تن
- حداکثر توان ترانسفورماتور کوره : 11MVA
- فرآیند گوگرد‌زدایی تا مقادیر %0.003 ≥ S
- تنظیم دما وآلیاژسازی با افزودن فروآلیاژها
- فرآیند سرباره سازی (white slag-making) به منظور تولید مذاب تمیز
گاز زدایی تحت خلاء (VD) در فولاد آلیاژی اسفراین
فرآیند گاززدایی تحت خلاء، با هدف کاهش گازهای محلول هیدروژن، نیتروژن و اکسیژن با قرارگیری پاتیل مذاب در محفظه خلاء و کاهش فشار به کمتر از 1.5 میلی‌بار همزمان با دمش گاز آرگون از کف پاتیل انجام می‌شود. در این فرآیند پاتیل مذاب حداقل 20 دقیقه تحت خلاء هم زده می‌شود.
کربن زدایی تحت خلاء با دمش اکسیژن (VOD) در فولاد آلیاژی اسفراین
در این فرآیند به منظور اکسیداسیون کربن محلول به جای کروم در فرآیند تولید فولادهای زنگ‌نزن با %0.03 ≥ C در محیط خلاء، علاوه بر دمش گاز آرگون از کف پاتیل، دمش گاز اکسیژن نیز بر روی سطح مذاب انجام می‌شود.
شماتیک فرآیند ریخته گری شمش تحت خلاء(VIC)
ریخته‌گری شمش تحت خلاء (VIC) فولاد آلیاژی اسفراین
صنایع استراتژیک و سنگین همواره نیازمند قطعاتی فاقد عیب (فولاد بسیار تمیز و با حداقل گازهایی از قبیل هیدروژن) و مطابق با استانداردهای جهانی می‌باشند. این امر بدون استفاده از فرایندهای پیشرفته و کنترل شده در تولید محقق نخواهد شد. فرایند ریخته‌گری شمش تحت خلاء (Vacuum Ingot Casting) روشی نوین در تولید قطعات سنگین آلیاژی با کاربردها و خواص مکانیکی خاص می‌باشد که رسیدن به آن با روش‌های ریختگی مرسوم غیرممکن است.
ریخته‌گری شمش تحت خلاء در مجتمع فولاد آلیاژی اسفراین در فشار کمتر از 1mbar انجام می‌شود. در مجتمع صنعتی اسفراین از این روش برای تولید فولادهای آلیاژی شامل گریدهای 26NiCrMoV14.5mod ، CH3C، CH5C و A350-LF3 و شمش‌های سنگین به وزن‌های 50، 63.5، 80 و 95 تن استفاده می شود. به کمک این روش می‌توان شمش های سنگینی که به روش تکباری امکان تولید آن وجود ندارد را ریخته‌گری کرد. همچنین با توجه به خلاء بسیار پایین می‌توان غلظت گاز هیدروژن در ذوب را به کمتر از 0.8ppm رساند.
خط ریخته‌گری شمش (Ingot Casting Unit)
پس از اتمام عملیات ذوب و تصفیه در واحد فولادسازی، مذاب توسط ماشین حمل پاتیل (transfer car) به خط ریخته‌گری ارسال می‌گردد. خط ریخته‌گری مجتمع صنعتی فولاد آلیاژی اسفراین قابلیت تولید انواع شمش‌های آلیاژی از وزن 2 الی 110 تن با قطر متوسط 500 الی 2100 میلی‌متر را دارا می‌باشد.
از جمله ویژگی‌های تجهیزات خط ریخته‌گری مجتمع صنعتی فولاد آلیاژی اسفراین:
- ماشین حمل پاتیل (transfer car) با قابلیت کنترل همزمان سرعت ذوب‌ریزی و امکان جا‌بجایی پاتیل بر روی قالب به صورت دقیق و سریع
- ریخته‌گری تحت گاز آرگون جهت جلوگیری از تماس مذاب با اتمسفر محیط (Argon Protection Cover)
مجتمع صنعتی اسفراین قادر به ریخته‌گری قطعات سنگین تا وزن 120 تن برای طیف گسترده‌ای از فولادهای آلیاژی و چدن خاکستری می‌باشد.
با توجه به رویکرد مجتمع صنعتی فولاد آلیاژی اسفراین در راستای بومی سازی تجهیزات در این واحد، ریخته‌گری تمامی قطعات مورد نیاز این مجموعه شامل انواع کوکیل و متعلقات آن تا وزن 100 تن به دست متخصصان شرکت تولید می‌شوند.
سایر تجهیزات واحد ذوب و ریخته‌گری فولاد آلیاژی اسفراین به شرح زیر است:
- واحد پیشرفته تولید آرگون با خلوص بسیار بالای %99.999 و اکسیژن با خلوص %99.995
- کوره‌های عملیات حرارتی جهت انجام سیکل‌های تنش زدایی، آنیلینگ و تمپر آنیلینگ شمش‌های تولیدی
- محفظه‌های خنک کاری آهسته شمش (Cooling Box)
- تجهیزات کنترل کیفیت
