Wat is basisstaal?

Basisstaal verwijst naar staal geproduceerd in een oven bekleed met een eenvoudige, in plaats van zure, substantie.De overgrote meerderheid van staal geproduceerd in industriële samenlevingen wordt op deze manier gemaakt.Het isoleren van de ovenstructuur van de ovenwarmte is een centrale uitdaging in de staalproductie.Het verwijderen van onzuiverheden uit ijzermengsels is een andere uitdaging bij het produceren van staal.Sinds de jaren 1950 zijn moderne methoden voor het isoleren van ovenwanden met lage PH of laagzure, stoffen gebruikt.

Staal is voornamelijk ijzer, maar bevat een kleine hoeveelheid andere elementen in het mengsel.Dit is gewenst omdat het de materiaaleigenschappen van de stof kan verbeteren, namelijk de hardheid.Koolstof is het meest voorkomende element dat wordt toegevoegd aan staal, maar mangaan, chroom en wolfraam worden ook gebruikt.Deze toevoegingen aan het basisijzer worden legeringsmaterialen genoemd.Staal is veel sterker dan puur aluminium of ijzer op zichzelf, maar het moet op bepaalde manieren worden vervaardigd.

Tijdens de tweede industriële revolutie werd het Bessemer-proces voor massaproducerend staal ontdekt en breed toegepast.De belangrijkste innovatie in het proces was de mogelijkheid om onzuiverheden uit gesmolten ijzer te verwijderen door er lucht doorheen te blazen.Overmaat silicium, mangaan en koolstof worden geoxideerd door de lucht en kunnen vervolgens ontsnappen aan de stof.

Om te voorkomen dat de ovenstructuur tijdens het stalen smelten smelten, wat zeer hoge temperaturen kan met zich meebrengen, is de container bekleed met een vuurvast materiaal.Refractories zijn stoffen die hun fysieke eigenschappen behouden bij temperaturen hoger dan 1.000 graden Fahrenheit (537,77 graden Celsius).Bij basisstaalproductie worden vuurvaste stof met een lage pH gebruikt.In het Bessemer-proces was het minerale dolomiet een veel voorkomende low-ph refractory die werd gebruikt om de container te bekleden bij het maken van basisstaal.

In 1952 werd een nieuwe staalproductieprocedure ontwikkeld als het Linz-Donawitz of LD, proces ontwikkeld.In plaats van de Bessemer -techniek te gebruiken om lucht door het gesmolten ijzer te blazen, wordt in plaats daarvan pure zuurstof gebruikt.Verhoogde oxidatie van het ijzer maakt het mogelijk dat onzuiverheden effectiever worden verwijderd.Moderne ovens kunnen 350 ton ijzer in minder dan 40 minuten omzetten in staal.Het LD -proces van het maken van basisstaal produceert ook minder luchtvervuiling dan het Bessemer -proces.

Basis vuurvaste zaken zorgen voor het verwijderen van zwavel- en fosfor -onzuiverheden effectiever dan zure vuurvaste handelingen.Zodra zuurstof door het ijzer is geblazen, vertrekken onzuiverheden als een gas of vormen ze een slak die naar het oppervlak drijft.Gesoxideerde koolstof ontsnapt als koolmonoxide of koolstofdioxide.Andere onzuiverheden vormen nieuwe verbindingen die zich scheiden van het mengsel, waardoor basisstaal achterblijft.