ข้อกำหนดในมาตรฐานเหล็กเส้น
ข้อกำหนดมำตรฐานผลิตภัณฑ์- อุตสาหกรรม มอก. 24-2548 เหล็กเส้นเสริมคอนกรีต : เหล็กข้ออ้อย ในหัวข้อที่ 1.2 ได้กล่ำวไว้ว่า “เหล็กข้ออ้อย ต้องทำขึ้นจากเหล็กแท่งเล็ก (billet) เหล็กแท่งใหญ่ (bloom) หรือเหล็กแท่งหล่อ (ingot) โดยตรง ด้วยกรรมวิธีการรีดร้อน โดยต้องไม่มีการแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์อย่างอื่นมาก่อน และเหล็กแท่ง ดังกล่าวต้องทำมาจากกรรมวิธีโอเพนฮาร์ท (open hearth process) เบสิกออกซิเจน (basic oxygen process) หรืออิเล็กทริกอาร์กเฟอร์เนซ (electric arc furnace process)” ซึ่งจะขอกล่าวถึงกรรมวิธีที่เรียกว่า อิเล็กทริก อาร์คเฟอร์เนซ ก่อน รายละเอียดจะเป็นอย่างไรเราลองมาดูกันครับ
อิเล็กทริกอำร์กเฟอร์เนซ (EF)
กระบวนการผลิตเหล็กด้วยเตาอิเล็ก ทริกอาร์กเฟอร์เนซ (EAF) มีใช้กันแพร่หลายในอเมริกา ในปี 1975 กระบวนการนี้ถูกใช้ในการผลิตเหล็กถึง 20% และเพิ่มเป็น 50% ในปี 2000 เนื่องมาจากกระบวนการนี้ใช้พลังงานน้อยกว่ำ เมื่อเทียบกับกระบวนการผลิตอื่นๆ การทำงานโดยทั่วไปของกระบวนการ EAF นี้เริ่มจาก การใส่เศษเหล็กลงในเตา จากนั้นแท่งถ่านอิเล็กโทรดซึ่งมีกระแสไฟฟ้าจะเคลื่อนเข้าหาเศษเหล็กในเตา ซึ่งความต่างศักดิ์ระหว่างแท่งอิเล็กโทรดกับเศษเหล็กจะมีค่าสูงมากกว่า 500 โวลต์ และเหนี่ยวนำให้เกิดการอาร์ก ที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 2,000 องศาเซลเซียส และหลอมเศษเหล็กให้กลายเป็นน้ำเหล็ก เมื่อเศษเหล็กกลายเป็นน้ำเหล็กเกือบหมดแล้วกระบวนการอาร์ก จะลดลง และมีการพ่นออกซิเจนเข้าไปในน้ำเหล็กเพื่อให้เกิดกระบวนการ oxidation ช่วยในการฟอร์มตะกรัน (Slag) และลดสิ่งปนเปื้อนในเหล็ก ทำให้น้ำเหล็กที่ได้มีความสะอาดมากขึ้น ก่อนจะส่งน้ำเหล็กที่สะอาดไปยังกระบวนการปรับปรุงส่วนผสมตามที่กำหนดต่อไป กระบวนการทั้งหมดนี้จะทำเป็น Batch คือไม่สำมารถผลิตอย่ำงต่อเนื่องได้ แต่ก็ช่วยให้การควบคุมคุณภาพในแต่ละ batch สำมารถทำได้ดีขึ้น
