Получение стали в кислородных конверторах.

В 1855 году Бессемером бал разработан способ получения стали путем продувки жидкого чугуна сматым воздухом, а в 1878 году кислая футеровка была заменена Томасом на основную, что позволило добавлять известь и перерабатывать чугуны, содержащие фосфор. В настоящее время в кислородных конверторах выплявляются основная доля всей стали в мире.

Кислородный конвертор – это сосуд грушевидной формы из стального листа, футерованный основным кирпичем. Вместимоть конвертора 130 – 350 т. жидкого чугуна. В процессе работы конвертор может поворачиваться на цапфах вокруг горизонтальной оси на 360º для заливки скрапа, заливки чугуна, слива стали и шлака.

Шихтовые материалы: жидкий передельный чугун, стальной лом, известь (для наводки шлака, которая содержит 90% СаО), боксит, плавиковый шпат (для разжижения шлака).

Технология плавки. перед плавкой конвертор наклоняют, через горло-вину с помощью завалочных машин загружают скрап (рис. 2.2.а). Заливают чугун, рис. 2.2.б при температуре 1250 – 1400 ºС поворачивают конвертор в вертикальной положение (рис. 2.2.в) вводят во внутрь его водоохлаждаемую фурму и через нее подают кислород под давлением 0,9 – 1,4 МПа.

Рис. 2.2. Последовательность технологических операций

при выплавке стали в кислородных конверторах.

Одновременно с началом продувки в конвертор загружают известь, боксит. Благодаря интенсивному окислению примесей чугуна при взаимо-действии с кислородом в зоне под фурмой температура достигает 2400 ºС.

В процессе продувки одновременно идут процессы окисления железа, кремния, марганца, углерода, а также процессы удаления из металла фосфора и серы. Подачу кислорода заканчивают, когда содержание углерода в металле соответствует заданному. После этого конвертор поворачивают и выпускают сталь в ковш. (рис. 2.2. г) При выпуске стали из конвертора ее раскисляют в ковше осаждающим методом ферромарганца, ферросилицием и алюминием.

Затем из конвертора сливают шлак (рис. 2.2.д). В кислородных конверторах выплавляют углеродистые и низколегированные стали. Плавка в конверторе длится 25 – 50 минут (в зависимости от объема конвертора)