Сущность передела чугуна в сталь

Производство стали. Исходное сырье для производства стали.

Сталь – это сплав железа с углеродом, где содержание углерода колеблется от 0.01 до 2%.Кроме углерода, она содержит марганец, кремний, серу и фосфор. Стали обладают высокой механической прочностью, сравнительно легко обрабатываются давлением, резанием, хорошо свариваются и являются, поэтому основным конструкционным материалом.

Для выплавки стали используются следующие шихтовые материалы: чугун (жидкий или твердый); стальной и чугунный лом; железная руда; металлизированные окатыши; ферросплавы, флюсы. Твердый чугун используется в том случае, если на заводе отсутствует доменный цех. Если есть доменный цех, то жидкий чугун поступает в специальный сосуд, называемый миксер, из которого его выпускают в ковш и транспортируют к конвертерам или мартеновским печам.

Основу шихты составляют чугун (55%) и металлолом (45%), который образуется на металлургических заводов в результате обрезки металла при прокатке, изготовления бракованных слитков, на машиностроительных предприятиях - в виде стружки отходов при штамповке, а также амортизационного лома (отслуживших машин, рельсов и др.). Лом подвергается предварительной обработке: прессованию, обжигу и другим операциям. Содержание чугуна и металлолома в шихте зависит типа технологического процесса, места расположения завода (его удаление от сырьевой базы)

В качестве флюсов используется известняк, известь боксит.

При производстве стали применяется газообразное топливо - доменный, генераторный, коксовый, природный газ; жидкое мазут, смола; твердая-каменноугольная пыль.

От выбора исходного материала, их подготовки к плавке зависит не только качество выплавляемой стали, но и ее себестоимость.

Сталь получают главным образом в результате переработки чугуна. При переработке чугуна в сталь из него удаляют некоторую часть углерода и др. элементов с доведением их содержания до размера необходимого для превращения чугуна в сталь. Это достигается путем выжигания в чугуне избытка этих элементов, которые окисляются значительно интенсивнее, чем железо. При воздействии кислорода на расплавленный чугун, часть, содержащегося в нем углерода превращается в окись углерода и удаляется в виде газа. Окисляются и другие примеси, образуя жидкие продукты в виде окислов кремния, марганца. Имея меньший удельный вес, эти окислы располагаются над поверхностью металла в виде слоя шлака. Это и есть химическая сущность передела чугуна в сталь, она остается неизменной, в то время как технические методы ее осуществления постоянно изменяются и совершенствуются.