Vad är grundläggande stål?

Grundstål hänvisar till stål som produceras i en ugn fodrad med ett grundläggande, snarare än surt ämne.Den stora majoriteten av stål som produceras i industrisamhällen görs på detta sätt.Att isolera ugnsstrukturen från ugnsvärmen är en central utmaning inom stålproduktion.Att ta bort föroreningar från järnblandningar är en annan utmaning när det gäller att producera stål.Sedan 1950-talet har moderna metoder för att isolera ugnsväggar med låg-ph eller lågsyra ämnen använts.

Stål är främst järn, men innehåller en liten mängd andra element i blandningen.Detta är önskvärt eftersom det kan förbättra ämnets materialegenskaper, nämligen hårdheten.Kol är det vanligaste elementet som läggs till stål, men mangan, krom och volfram används också.Dessa tillägg till basjärn kallas legeringsmaterial.Stål är mycket starkare än rent aluminium eller järn av sig själva, men det måste tillverkas på särskilda sätt.

Under den andra industriella revolutionen upptäcktes Bessemer-processen för massproducerande stål och applicerades i stort.Den huvudsakliga innovationen i processen var förmågan att ta bort föroreningar från smält järn genom att blåsa luft genom den.Överskott av kisel, mangan och kol oxideras av luften och kan sedan fly från ämnet.

För att förhindra att ugnsstrukturen smälter under ståltillverkning, vilket kan innebära mycket höga temperaturer, är behållaren fodrad med ett eldfast material.Refryggande är ämnen som behåller sina fysiska egenskaper vid temperaturer högre än 1 000 grader Fahrenheit (537,77 grader Celsius).I grundläggande stålproduktion används eldfast med lågt pH.I Bessemer-processen var mineraldolomiten en vanlig låg-ph-eldfast som användes för att fodra behållaren när man tillverkar basstål.

1952 utvecklades ett nytt ståltillverkning som kallas Linz-Donawitz, eller LD, processen.I stället för att använda Bessemer -tekniken för att blåsa luft genom det smälta järnet används rent syre istället.Ökad oxidation av järnet gör att föroreningar kan avlägsnas mer effektivt.Moderna ugnar kan konvertera 350 ton järn till stål på mindre än 40 minuter.LD -processen för att tillverka basstål producerar också mindre luftföroreningar än Bessemer -processen.

Grundläggande eldfasthet tillåter avlägsnande av svavel- och fosforföroreningar mer effektivt än sura eldfast.När syre blåses genom järnet, lämnar föroreningar antingen som en gas eller bildar en slagg som flyter till ytan.Oxiderat kol rymmer som antingen kolmonoxid eller koldioxid.Andra föroreningar bildar nya föreningar som skiljer sig från blandningen och lämnar basstål.