鉄鋼はみなさんの身の回りにあふれています。例えば自動車や建造物は鉄鋼で製作されています。この記事ではそんな鉄鋼を使用した商品紹介や、工場ではどんな作業があるのか詳しく解説していきます!


 

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鉄鋼について詳しく知ろう!

鉄鋼工場(製造業)で何をしているのかを知る前にまず鉄鋼について詳しく説明していきます。

鉄鋼とは、鉄と炭素0.04%から2%ほどの合金や純鉄などの鉄を主成分とした原料、材料を主に指します。


鉄鋼は世界中の金属材料のうち95%程度を占めています。


実は鉄の量がほかの金属材料に比べて遥かに多いことや簡単に結晶構造を制御出来ること、容易に性質を変えることが出来るなど豊富な量が存在します。

そのため多くの製品で利用され、多くの事業を展開する企業が多いです。

 


鉄鋼の種類を紹介します!

鉄鋼がどのようなものであるのかについて知っていただいたところで、次に鉄鋼の種類を紹介していきます。

 

・線材

”引用:https://www.hanwa.co.jp/business/steel/section3.html 


鋼材をコイル状に巻き取ったもので衝撃や金属疲労に強い金属素材です。金鋼やばねだけでなくボルトや釘の素材として用いられます。

 

・形鋼

”引用:http://www.alloy.co.jp/products/welding/h.php ”


断面が一定の棒状の鋼材です。圧延により成形される重量形鋼と折曲により成形される軽量形鋼があり、建築や土木用に使われます。

 

・軌条

※画像はイメージです。


逆T字型の断面をした棒状の鉄鋼製品です。高温で熱した鋼塊を数回圧延することで製造され、鉄道の線路を構成するレールに使われます。


・鋼板

”引用:http://ohtomi.co.jp/product/plate2.html ”

板状に加工された鋼材を指します。薄いものは自動車部品、厚いものは建築物や船舶などの部材やボイラーなどにも利用され、亜鉛や錫を用いて表面加工されます。


・高張力鋼板(ハイテン)

”引用:https://standard-testpiece.com/steel/spfc.html ”

合金成分の添加や組織の制御を行うことで強度を向上させた鋼材です。自動車部材や電車車両にも使用されています。これは現在注目されている製品です。

 


鉄鋼はどんなものに使われているの?

今まで紹介してきた様々な種類の鉄鋼は我々の生活のためにどのような用途で使用しているのかを引き続いて紹介していきます。

 

・建造物

強度や靭性に優れている鋼材を耐久性が必要とされる建造物や橋を建てる際の鉄骨構造や鋼構造に使用します。

 

・重機

鉄鋼や船舶など重量のあるものを製造する重工業で用いる機械の部品として使用されます。強度が必要とされるため厚板や形鋼などを熱処理します。

 

・自動車

軽量化や強度を増す必要があるため薄い鋼板を部品材料として使います。

 

・工具

強度や耐衝撃性、耐摩耗性に優れている炭素鋼や工具鋼が工具や軸受などの材料として用いられています。



鉄の作り方から製品が出来るまでを解説!!

続いて鉄の作り方から製品が出来るまでの製造工程を分かりやすく解説しています。

※すべての工程がわかるような図を入れます

 

①焼結とコークスを作る

高炉が目詰まりを起こさないよう鉄鉱石に石灰石を混ぜ一定の大きさに焼き固めます。石炭の場合は石炭を蒸し焼きにすることでコークスをつくります。

 

②高炉

焼結鉱やコークスに熱風を吹き込み化学反応させ、溶解・還元を行うことで鋼のもととなる銑鉄を作り出します。

 

③転炉

炭素分を多く含みもろさがある銑鉄を強靭な鋼にすべく、高純度の酸素を吹き込み酸化反応させることで炭素などの不純物を除去する精錬を行い溶鋼とします。


”引用:http://www.ntn.co.jp/japan/ntnstory/teach/vol025.html ”


④連続鋳造

形状や重量に合わせて溶鋼を鋳型に連続的に流し込み冷却することで特定の大きさに固め、鋼片を作ります。鋼片にはスラブやブルームなどがあります。


 

⑤熱間圧延

鋼片を再加熱し熱い状態で引き延ばすことでコイル状の鋼を作ります。熱間圧延により鉄の酸化物であるスケールが生まれます。


⑥冷間圧延

スケールを塩酸で洗い落としたのち、常温で圧延し、厚さを製品の厚さにまで薄くするだけでなく表面を美しく、均一にします。

 

⑦焼鈍炉

冷間圧延した冷延鋼板を連続的に加熱、冷却し強靭で加工性のある鋼板を作ります。


”引用:http://www.ntn.co.jp/japan/ntnstory/teach/vol026.html ”

 


最後に

以上で鉄鋼の用途、製造工程についての記事は終わります!

 

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最後まで読んでいただき、ありがとうございました!