철강 산업

철강은 산업의 쌀이라 할 만큼 중요한 기초 소재

자본 및 기술집약적 산업으로서 막대한 초기투자를 필요로 하는 장치산업이다.

 

 

철강산업은 호황기에 즉각적인 증설이 어려울 뿐만 아니라 불황기에도 설비 폐쇄 및 제거에 거액의 손실이 발생하여 생산 감축이 쉽지 않다. 따라서 불활기 거액의 손실발생, 호황기 투자계획 확정의 곤란 등 사업위험을 내포하고 있다.

 

 

철은 탄소(C) 함유량에 따라 그 종류가 달라진다. 탄소량이 적을수록 연하고 늘어나기 쉬우며 탄소량이 증가할수록 경도와 강도는 증가하지만 탄성력과 연신율이 감소한다.

 

철은 크게 순철, 선철, 강철로 구분되며 우리가 흔히 말하는 철은 강철을 의미, 철강이라고도 한다.

 

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강철은 탄소 함유량이 0.035%~1.7%로 선철에서 불순물을 제거하거나 줄인 것으로써 질기고 늘어나는 성질이 있어 산업현장에서 많이 사용되고 있다.

 

산업현장에서 많이 사용하는 철강은 다시 판재, 조강류, 특수강으로 분류

 

 

1) 판재

 

◎ 후판 : 판재류로써 선박에 가장 많이 쓰이며 교량, 보일러 및 압력용기 등 산업시설에도 사용

 

◎ 열연강판 : 강판의 중간재. 냉연강판을 만들기 위한 재료가 되거나 강관을 만드는데 사용

 

◎ 냉연강판 : 자동차에 가장 널리 쓰이며 가전제품, 건축 의장재 등에 사용

 

 

2) 조강류

 

◎ 형강제품 : 공장, 건물, 교량, 지하철, 등의 기초공사로 사용

 

◎ 봉강제품 : 기계부품, 건설용 볼트, 너트의 재료로 사용

 

◎ 강관 : 수도관, 가스관, 송유관, 석유 시추용 파이프에 사용

 

 

3) 특수강

 

◎ 구조용 특수강, 공구강, 부식에 강한 스테인리스강 등이 있으며 특수원소를 첨가하여 용도에 맞게 특정성질을 강화한 제품

 

 

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철강은 제선-제강-압연공정을 통해 만들어진다.

 

제선은 쇳물(선철)을 만드는 공정으로  소결공정(철광석을 석회석 및 가루형태의 코크스와 혼합하여 소결광으로 만듦)과 코크스공정(석탄을 구워 석탄 숯으로 만드는 공정)을 통해 원재료를 준비

 

철광석, 소결광, 코크스를 용광로에 넣고 뜨거운 바람을 불어주면 코크스가 타면서 발생한 열에 철광석이 녹는다.

이 과정에서 암석 등 불순물들은 위로 뜨게 되며 녹아내린 쇳물은 아래로 가라앉게 된다.

 

 

제강. 제선공정에서 얻은 쇳물에는 탄소, 유황 등 불순물이 많이 들어 있으므로 항아리 모양의 전로 안에 쇳물과 철 스크랩을 넣은 후 고압의 산소를 불어넣어 불순물을 제거한 쇳물을 "강"이라고 하고 이를 연속주조기를 통해 일정한 모양으로 만들어 슬래브(열연강판, 후판의 소재), 블룸(슬래브와 빌릿의 중간크기로 중대형 H강을 만드는 소재), 빌릿(철근, 선재의 소재) 등 중간소재를 만드는 공정

 

 

압연. 제강공정에서 중간제품으로 만들어진 슬래브, 블룸, 빌릿을 어떤 최종제품을 만들 것인가에 따라 알맞은 압연기를 통해 냉연코일, 열연코일, 후판, 선재 등을 만드는 공정

 

 

cf. 전기로 방식은 이와는 다르게 철광석을 이용한 제선공정 없이 제강공정에서 고철(철스크랩)을 주원료로 하여 전기의 열로 고철을 녹여 철강을 생산하는 방식. 철근, 형강과 같은 조강류 제품만 주로 생산할 수 있다.