Mi az alap acél?

Az alapvető acél a kemencében előállított acélra utal, nem savas, nem pedig savas anyaggal bélelt.Az ipari társadalmakban előállított acél túlnyomó többségét így készítik.A kemence szerkezetének szigetelése a kemence hőből az acélgyártás központi kihívása.A szennyeződések eltávolítása a vaskeverékekből egy másik kihívás az acél előállításában.Az 1950-es évek óta modern módszereket alkalmaztak a kemence falakának alacsony pH-val vagy alacsony savtartalmú anyagokkal.

Az acél elsősorban vas, de kis mennyiségű egyéb elemet tartalmaz a keverékben.Ez azért kívánatos, mert javíthatja az anyag anyagi tulajdonságait, nevezetesen a keménységet.A szén a leggyakoribb elem az acélhoz, de a mangán, a króm és a volfrámot is használják.Ezeket az alapvasarok kiegészítéseit ötvöző anyagoknak nevezzük.Az acél sokkal erősebb, mint önmagában a tiszta alumínium vagy a vas, de ezt külön kell gyártani.

A második ipari forradalom során felfedezték és széles körben alkalmazták a tömegtermelő acél Bessemer-eljárást.A folyamat legfontosabb innovációja az volt, hogy a szennyeződések eltávolítását az olvadt vasból levegőt fújják át.A felesleges szilícium, mangán és szén a levegő oxidálódik, majd elmenekülhet az anyagból.

Annak érdekében, hogy a kemence szerkezete ne olvadjon az acélgyártás során, amely nagyon magas hőmérsékletet tartalmazhat, a tartályt tűzálló anyaggal bélelték.A tűzálló anyagok olyan anyagok, amelyek megtartják fizikai tulajdonságaikat 1000 foknál magasabb hőmérsékleten (537,77 Celsius).Az alapvető acélgyártásban alacsony pH -val rendelkező tűzállóanyagokat használnak.A Bessemer-folyamat során az ásványi dolomit egy gyakori alacsony ph-ph-os refrakter volt, amelyet a tartály vonalához használtak az alap acél előállításakor.

1952-ben kidolgozták a Linz-Donawitz vagy LD néven ismert új acélgyártási eljárást.Ahelyett, hogy a Bessemer technikát használnák, hogy a levegőt az olvadt vason keresztül fújják, inkább tiszta oxigént használnak.A vas fokozott oxidációja lehetővé teszi a szennyeződések hatékonyabb eltávolítását.A modern kemencék kevesebb, mint 40 perc alatt konvertálhatják a 350 tonna vasat acélré.Az alapvető acél előállításának LD -folyamata szintén kevesebb légszennyezést eredményez, mint a Bessemer folyamat.

Az alapvető refréciók lehetővé teszik a kén és a foszfor szennyeződések eltávolítását, mint a savas refrakciók.Miután az oxigént felrobbantják a vason, a szennyeződések vagy gázként hagynak, vagy egy salakot képeznek, amely felszínre úszik.Az oxidált szén szén -monoxid vagy szén -dioxid formájában menekül el.Egyéb szennyeződések új vegyületeket képeznek, amelyek elkülönülnek a keveréktől, és hátrahagyják az alap acélt.