Глава 2. Виробництво сталі.

Спочатку треба засвоїти різницю між сталлю і чавуном та принцип переробки чавуну у сталь.

Суть переробки чавуну у сталь заключається у видаленні надлишкової кількості домішок і, в першу чергу, у зменшенні вмісту вуглецю у сплаві шляхом окислювання і переводом одержаних окислів у шлак та газову атмосферу.

Окислювання проводять двома методами: продувкою рідкого чавуну повітрям або киснем у конвертерах та переплавленням чавуну з окислами заліза ( рудою і окалиною) у мартенівських і електропечах.

Слід звернути увагу на те, що при отриманні сталі у мартенівських та електричних печах створюється можливість переплавлювання значної кількості скрапу ( сталевого брухту) або одержання сталі переважно із скрапу невеликими порціями.

При вивченні кожного методу виробництва сталі потрібно знати головну характеристику процесу (кислий чи основний) і хімічні реакції, які проходять при окислюванні чавуну.

Важливо звернути увагу на те, що найбільш простим, високопродуктивним і дешевим способом являється виробництво сталі у конвертерах. Треба вивчити роботу бесемерівського конвертера на повітряному дутті, який працює тільки на рідкому чавуні визначеного складу. Застосування повітряного дуття приводить до отримання сталей низької якості із збільшеним вмістом азоту та ін. шкідливих домішок.

Перспектива розвитку конвертерного виробництва сталі пов’язана із застосуванням кисневого дуття. Тому необхідно ознайомитися з будовою конвертера , який працює на кисневому дутті, із методом введення чистого кисню. Слід звернути увагу на особливості процесу, які заключаються у тому, що при високій температурі, яка розвивається в конвертері на кисневому дутті, можна переплавлювати звичайні переробні мартенівські чавуни з невеликим вмістом кремнію, додавати руду та , застосовуючи основну футеровку, видаляти із металу вуглець та сірку. Сталь, отримана у такому конвертері, містить у декілька разів менше азоту, ніж звичайна конвертерна, і по своїм властивостям наближається до мартенівської.

Мартенівський спосіб виробництва сталі широко розповсюджений. Він застосовується для виробництв будь-якого масштабу, всілякої шихти та сталей різного складу – як вуглецевих, так і легованих.

Слід знати будову мартенівської печі ( вміти накреслити її схему), склад шихти для скрап-процесу та скрап-рудного, кислого і основного процесів плавки. Необхідно вивчити роботу мартенівської печі та її допоміжних агрегатів. Крім того, треба ознайомитися з основними техніко-економічними показниками мартенівського виробництва і методами інтенсифікації процесу плавки.

При вивченні процесів отримання сталі у електричних дугових та індукційних печах слід ознайомитися із принципом будови і роботи цих печей і зрозуміти, чому в них виплавляють високоякісні та леговані сталі.

Заміна палива електричною енергією дає можливість проводити плавку у ізольованій печі при будь-якій атмосфері та проводити дифузійне, більш якісне, розкислення, що важливо при отриманні високолегованих сталей.

На закінчення необхідно ознайомитися із методами розливання сталі, а також з устаткуванням та обладнанням , яке застосовується при цьому. Особливу увагу слід приділити методу безперервного розливання сталі, його перевагам.