Ved Rarlon Steel har jeg været aktiv inden for strukturstål i en række år, og jeg har haft ansvaret for produktionen og distributionen af premium stålprofiler. For at forstå fremstillingen af H-profiler er det ikke nok blot at kende maskinerne og udstyret; det er lige så vigtigt at opnå en korrekt balance mellem metallurgi og konstruktion. Dette gælder både for entreprenører eller materialeleverandører, der skal sikre det rigtige byggemateriale, og for ingeniører, der er ansvarlige for design eller udførelse af højhuse. Dette er en detaljeret vejledning til dimensionering af disse økonomiske H-bjælker.

Valg og forarbejdning af råmaterialer

Det første trin i fremstillingen af H-profilstål er udvælgelsen af råmaterialer, og det starter faktisk allerede ved jernmalm, skrotstål og legeringselementer som kulstof, mangan og silicium. Hos Rarlon Steel lægger vi vægt på smelte- og rensefasen i produktionsprocessen. I denne fase behandles råmaterialerne i en grundoxidovn (BOF) eller en elektrisk bueovn (EAF), indtil de er i smeltet tilstand. Under denne proces skal den ønskede kemiske sammensætning kontrolleres, så den opfylder kravene i standarderne ASTM A36, JIS G3192 eller EN 10025. Dette sikrer, at det fremstillede H-profilstål har den ønskede flydegrænse og duktilitet, der kræves til bygge- og anlægsarbejde med tunge materialer.

Kontinuerlig støbning til halvfabrikerede blokke

Smeltet stål støbes først i halvfabrikerede former, der kaldes "blooms" eller "billets", efter at have gennemgået vores kvalitetstests. Vi anvender teknologien 'kontinuerlig støbning'. Dette betyder, at smeltet stål tillades at danne en fast, kontinuerlig stråd. Denne teknik er bedre end den klassiske ingotstøbning, fordi den giver en mere konsekvent og jævnere intern struktur. Når vi overvejer H-profilstål, støber vi store rektangulære blooms, som vil være de første i trilleprocessen. Vi skal beskytte bloomen, fordi enhver intern porøsitet fra dette tidspunkt af vil underminere og udgøre en alvorlig trussel mod den færdige bjælkes strukturelle integritet og sikkerhed.

Genopvarmning og oxidskærsfjernelse

Før den egentlige formning af stålblokke udføres, skal blokkene genopvarmes i en walking-beam-ovn. Vi øger temperaturen af stålet til ca. 1100–1250 °C. Når dette sker, bliver stålet plastisk og kan deformeres. Et problem, der opstår under sådan opvarmning af stålet, er dannelse af »mølle-skala« – en form for oxideret jern – på stålets overflade. Hos Rarlon Steel har vi et højtryksvandstrålesystem til at fjerne denne. Dette er et afgørende trin i fremstillingen af H-profiler, da det sikrer en fejlfri overflade og forhindrer, at overfladefejl bliver rullet ind i stålet.

Universel valserproces

Den vigtigste og afgørende fase i fremstillingen af H-profiler stålbjælker kaldes universalfremstillingen. For eksempel kan I-bjælker fremstilles i en såkaldt to-vals-valsemølle. H-bjælker kræver imidlertid brug af en universalvalsemølle. Dette skyldes, at en universalvalsemølle har både horisontale og vertikale valser. Disse valser kan anvendes samtidigt til at komprimere både midterdelen (web) og flangerne. Da flangerne på H-profiler stålbjælker er brede og parallelle, er brugen af vertikale valser afgørende for at styre flangernes tykkelse og bredde uafhængigt af midterdelen. Denne type deformation med flere akser forbedrer stålets mikrostruktur og giver en bedre bæreevne end svejset stål.

Afkyling og udretning

Efter afslutningen af fræsningen er H-profilerne rødglødende og er normalt let forvrængede som følge af fræsningsprocessen. For at kontrollere stålets mikrostruktur anvender vi en styret afkølingsproces langs et såkaldt "run-out table". Efter afslutningen af den styrede afkøling indgår bjælkerne i en flervals-rettemaskine (normalt med 8–9 valser). Dette sidste trin er afgørende for at sikre, at al restspænding eller krumning fjernes fra stålbjælkerne. Det er vigtigt for os, at hver enkelt H-profil er ekstremt lige. Dette gør det muligt for os at tilbyde vores kunder en meget nemmere monteringsproces og reducere tids- og arbejdskomponenterne forbundet med stålsvejsning med op til 25 %.

Endelig inspektion og overfladebehandling

Før vi afslutter fremstillingen af et produkt, udfører vi test og færdiggørelse i et groft omfang. Hver enkelt af vores H-profil-stålblokke gennemgår ultralydstestning samt kontrol af mekaniske egenskaber for at sikre, at vi holder vores løfter. Projekter med højere krav til korrosionsbestandighed, såsom broer eller kystnære anlæg, kræver yderligere overfladebehandling, f.eks. varmdyppning (galvanisering). Rarlon H-profil-stålbjælker forlader lageret, efter at de har bestået en kontrol af dimensionel nøjagtighed, vægt, styrkeforhold og overfladeintegritet – hvilket opfylder vores løfte om at levere ekstraordinær kvalitet i globale infrastrukturpartnerskaber.