Structural Materials Lab 한국을 일으킨 철강 산업 구조재료연구실
Structural Materials Lab 철강이 만들어지기까지 파이넥스 공법 순서
Structural Materials Lab 철강이 만들어지기까지 철이 만들어지는 과정 = 종합 예술 일관 제철소 – 3 단계의 철강 생산 공정이 한 장소에서 이루어지는 곳 (1) 제선 공정 : 철광석을 녹여 쇳물을 만드는 공정 (2) 제강 공정 : 쇳물을 강철로 바꾸는 공정 (3) 압연 공정 : 수요자가 원하는 사이즈로 소재를 생산하는 공정 전기로 방식 – 전기를 이용해 고철을 용해시켜 쇳물을 만드는 방식 (1) 정련로 과정 : 용해시킨 쇳물은 불순물이 많아 품질을 높이는 과정 (2) 일관제철소처럼 제강, 압연을 거쳐 제품 완성 (3) 주로 건설현장의 H 형강과 철근으로 사용 (4) 녹이 슬지 않도록 아연 등의 전기도금 과정 거치기도 함
Structural Materials Lab 철강이 만들어지기까지 제선 (Iron making) 공정 제선 - 고로에 철광석을 넣고 코크스를 태워서 철광석 중의 산소를 제거하고 용해시켜 선철로 만드는 공정 철광석 - 좋은 철광석이란 철분이 풍부하고 황, 인, 동과 같은 유해성분이 적으며 크기가 일정한 것 소결공정 - 고로에 투입하기 전에 품질을 고르게 하고 철광석을 일정한 크기로 만드는 것 코크스 - 철광석을 녹이는 열원 으로서의 역할과 산화철인 철광석에서 산소와 쇳물을 분리시키는 역할
Structural Materials Lab 철강이 만들어지기까지 제강 (Steel making) 공정 제강 - 고로에서 생산된 쇳물은 탄소 함유량이 많고 인, 유황과 같은 불순물이 포함되어 있어 부스러지기 쉽다. 강인한 강으로 만들기 위해 탄소의 양을 줄이고 불순물을 제거 하는 과정 제강법의 종류 - 평로 제강, 전로 제강, 전기로 제강법 ( 아크로, 유도로 ) 주조 - 금속을 용융해서 주형에 흘려 넣고, 굳은 후에 꺼내어 제품화 하는 금속 가공법 주조법의 종류 - 연속, 원심, 정밀, 진공, 다이캐스팅
Structural Materials Lab 철강이 만들어지기까지 압연 (Rolling) 공정 압연 – 연속주조기에서 생성된 강괴 또는 강편같은 소재를 회전하는 2 개의 롤 (Roll) 사이에 끼우고 롤의 간격을 점차 좁히며 연속적인 힘을 가하여 늘리거나 얇게 성형하는 소성가공. 생산속도가 높고 칫수의 제어가 용이하기 때문에 가장 널리 이용되는 공정 압연의 종류 - 평판압연 (flat rolling) - 형상압연 (shape rolling) - 열간압연 (hot rolling) - 냉간압연 (cold rolling) 압연제품 - 블룸, 빌릿, 슬래브
Structural Materials Lab 철강이 만들어지기까지
Structural Materials Lab 파이넥스 (FINEX) 공법 차세대 혁신 제철 기술, 용융환원 제철법 소결과정, 코크스과정을 생략하고 철광석과 유연 탄을 그대로 사용할 수 있는 제선 기술의 통칭 500 년간 부동의 자리를 지키던 용광로 공법을 대체 할 수 있는 획기적인 차세대 제철기술 가루 형태의 철광석을 유동로 내에 띄워 바로 환원 하는 ‘ 유동환원조업기술 ’ 이 핵심 분광 ( 일반탄 ) 을 코크스로 성형하는 성형탄 제조기술 가루, 미세한 알갱이를 뜻하는 Fine 에서 비롯된 말 고로 대비 설비 투자비 20%, 제조 원가 15% 절감 꿈의 제철 기술
Structural Materials Lab 파이넥스 (FINEX) 공법 공업방식유황산화 물 질소산화 물 비산되는 먼지 용광로 100% 파이넥스 3%1%28% 석탄을 찌는 과정인 코크스과정에서 주로 발생하는 유해가스 물질 감소 원자재 확보 면에서 유리한 기술 - 값이 싸면서도 세계적으로 풍부한 지름 8mm 이하의 철광석과 일반 유연탄 사용 ( 덩어리 만들기 쉬운 점결성 좋은 유연탄은 귀하고 비쌈 ) 1990 초부터 연구개발에 착수, 2007 년 150 만 톤 규모의 상용화 설비 가동 인도 일관제철소 건설에 연 200 만 톤 규모의 파이넥스 2 기 건설 결정, 베트남에도 적용 예정 인도 철광석의 성분 고려하면 파이넥스는 최적의 설비 - 알루미나, 아연 등 비철금속 성분이 많아 덩어리 형태가 어려운 인도산 철광석