Изготовление стали в конвертерных печах

17.08.2013

Изготовление стали в конвертерных печах

Именно кислородно-конвертерный способ сегодня является особенно распространенным благодаря производительности высокого уровня. Так, буквально за 45 минут его результат достигает до 350 тонн. Хотя стоит отметить, что данный метод используется в большинстве своем для изготовления углеродистых сталей. В настоящий момент уже во всем мире применяют кислородно-конвертерный процесс. Итак, для начала рассмотрим конвектор.

Это специальный сосуд в фурме груши, который изнутри выложен кирпичом, а снаружи состоит из стального полотна. Емкость конвертера вмещает до 350 тонн жидкого чугуна. Также он имеет возможность поворачиваться на 360 градусов за счет своей горизонтальной оси. Для изготовления стали применяется такой шихтовый материал как железная руда, жидкий чугун, стальной лом, боксит и прочее. Также в чугуне вещества C должно быть не больше 4.4%, Si не больше 0.8%, Mn – не больше 1.1%, а P – не больше 0.08%. А известь должна содержать не более 90% CaO. В конвертерных печах плавление чугуна и образование стали происходит следующим порядком. В самом начале конвертер наклоняют и наполняют скрапом. После чего в него перемещают нагретый до 1400 градусов максимум жидкий чугун.

Далее конвектор уже с чугуном возвращают в вертикальное положение. Теперь начинается подача кислорода посредством специальной фурмы в конвертер – продувка, другими словами. В период подачи кислорода в конвертере также размещают шлакообразующие материалы. Проникновение кислорода на металл обусловлено высоким давлением. Таким образом, при взаимодействии кислорода и чугуна образуется окисление примесей последнего. Изготовление стали в конвертерах возможно двумя способами. Первый – бессемеровский, который предполагает переработку кремнистых чугунов, дающих кислый шлак. Так, чугунный фосфор остается в структуре полученной стали. Для бессемеровского способа характерны три шага. Вначале происходит окисление железа, кремния и марганца. Потом окисляется углерод, и сгорают примеси. И в конце выгорает весь кремний, из-за чего наблюдается дыма бурого оттенка. Второй – томасовский способ.

Главным его отличием от первого способа является тот фактор, что перед началом работы в конвертер вводят известь, а шлак при этом выводится в окись фосфора. Также этот способ дает возможность значительно увеличить уровень фосфора, который содержится в выплавляемой стали.