3.4 Materialflöde stålverk – ugn – valsverk

Det flytande stålet från stålverket gjuts till ämnen vars dimensioner anpassas så mycket som möjligt till de slutliga produkternas form. Gjutningen görs normalt i så kallade stränggjutningsanläggningar där mycket ofta flera parallella strängar gjuts. De långa strängarna kapas i lämpliga ämneslängder allt eftersom de växer fram i stränggjutningsanläggningen. Kapningen görs med syrgasskärning.

I vissa verk gjuts stålet till göt, som valsas till ämnen eller som smids till större smidesprodukter.

Ämnena, som har en temperatur på cirka 900°C vid kapningen får svalna till en temperatur så att de kan hanteras, varefter de kontrolleras för att se om de innehåller fel i form av ytdefekter, kantsprickor och inre sprickor. Ytdefekter och kantsprickor slipas bort, om det är möjligt, varefter ämnena går vidare till värmugnen och värms till valsningstemperaturen, cirka 1200°C. Därefter sker valsningen.

Värmugnen värmer ofta ämnen av en enda dimension medan efterföljande valsverk valsar materialet till olika slutdimensioner. Det betyder att omställningar måste göras i valsverket. Under dessa perioder tas inga ämnen ut från ugnen. Ibland blir det även oplanerade driftavbrott i valsverket, vilket gör att produktionen stannar.

Sammantaget betyder detta att värmugnen, förutom att värma ämnen, även fungerar som en ”buffert” för valsverket. Ugnens pådrag kommer att variera kraftigt, från mycket högt när produktionen i valsverket körs för fullt, till mycket lågt när valsverket tillfälligt står stilla, och ugnen endast skall se till att det finns varma ämnen när valsverket startar igen.

Det vore förstås energimässigt mycket fördelaktigt om man kunde kontrollera ämnena vid 900°C, och därefter direkt låta dem gå in i värmugnen för värmning till 1200°C och sedan valsas. Ett sådant ”varmt flöde” förutsätter dock bland annat att ämnena kan kontrolleras och slipas vid cirka 900°C, att stränggjutning, kontroll- och slipstation, värmugn och valsverk ligger ”rätt” i förhållande till varandra, så att transporten av varma ämnen kan göras på lämpligt sätt. Förutsättningarna för varmt flöde är dock inte särskilt gynnsamma i svenska verk.

Den omfattande omstruktureringen inom svensk stålindustri har för övrigt medfört att ämnesproduktion endast finns på vissa orter, och efterföljande valsningar kan sedan genomföras på helt andra orter. Långa transporter av varma ämnen skulle under dessa förhållanden bli nödvändigt, vilket skulle bli både komplicerat och dyrt.