Сырые материалы конвертерного процесса

1. Чугун. Для продувки технически чистым кислоро­дом сверху применяется обычный мартеновский чугун следующего состава:

4,0–6,7 % С; 0,8–1,6 % Мn; 0,5–0,9 % Si; 0,04–0,08 % S; до 0,5 % Р.

2. Стальной лом. Для снижения температуры про­цесса используют стальной лом – оборотный (отходы прокатного производства, скрап сталеплавильных, ли­тейных и механических цехов) и привозной (специально приготовленный на заводах вторичных металлов).

Лом должен быть чистым от посторонних примесей и малогабаритным; большие куски лома, падая в кон­вертер, могут повредить его футеровку.

Количество металлического лома, загружаемого в конвертер, зависит от химического состава и темпера­туры перерабатываемого чугуна. Количество стального лома в шихте кислородно-конвертерных плавок может достигать 30%.

3. Железная руда и окалина. Железную руду ис­пользуют в конвертере в качестве охладителя, а при работе со стальным ломом – для некоторого увеличе­ния содержания окислов железа в шлаке, что ускоряет шлакообразование. Железная руда должна иметь низ­кое содержание кремнезема, чтобы избежать увеличе­ния количества шлака и снижения его основности.

Полноценным заменителем руды является окалина нагревательных колодцев и печей. Ее преимуществом является низкое содержание кремнезема – до 3% и вы­сокое содержание железа 70%. Окалина является хоро­шим разжижителем шлака и ускоряет растворение из­вести.

4. Марганцевая руда. Марганцевую руду исполь­зуют для повышения содержания закиси марганца в шлаке и улучшения десульфурации металла. В конвер­терном процессе применяют обогащенную марганцевую руду с содержанием марганца не ниже 45% и кремне­зема не выше 12%.

5. Известь. Известь (окись кальция) является наи­более важной составляющей металлургических шла­ков. Высокая концентрация окиси кальция в шлаке способствует удалению из металла серы и фосфора. Скорость и характер шлакообразования зависят от ка­чества извести. Чем выше содержание окиси кальция в извести и ниже содержание кремнезема и серы, тем качество ее выше.

6. Рудно-известняковые брикеты. Брикеты изготовляют прессованием богатой пылеватой желез­ной руды и металлургического известняка тонкого по­мола; после прессования брикеты сушат и обжигают. Основное достоинство применения рудно-известняковых брикетов состоит в том, что при тесном соприкоснове­нии мелкоизмельченных руды и известняка получается легкоплавкая смесь, обеспечивающая быстрое шлако­образование.

7. Боксит и плавиковый шпат. Для повышения жидкотекучести шлака в конвертер добавляют боксит, основной составляющей которого является глинозем А1₂О₃. Содержание глинозема в боксите, применяемом в кислородно-конверторном процессе, составляет 37–50 %.

Для разжижения шлаков без понижения их основности используют плавиковый шпат, состоящий глав­ным образом из фтористого кальция СаF2. При добав­лении плавикового шпата известь растворяется значи­тельно быстрее, улучшаются условия дефосфорации и десульфурации металла, повышается стойкость футе­ровки конвертера, сокращается расход извести на тон­ну стали.

8. Раскислители и ферросплавы. Наличие кислорода в твердой стали в виде закиси железа и дру­гих окислов даже в небольших количествах вызывает хрупкость стали при нормальной температуре (хладно­ломкость) и ухудшает ее пластические свойства в на­гретом состоянии (красноломкость). Поэтому перед вы­пуском сталь раскисляют - окислы железа восстанав­ливают до металлического железа и растворенный в жидком металле кислород связывают в прочные окис­лы, которые меньше влияют на качество стали. Для этой цели применяют ферромарганец, ферросилиций, алюминий, силикомарганец, силикокальций, силикоалюмомарганец и др. Для легирования стали добавляют никель, кобальт, ферромарганец, ферросилиций, ферро­хром, ферротитан, феррованадий и др.