Partea metalică a încărcăturii pentru topirea electrică este formată din deșeuri de fier și oțel, fontă brută refolosită, deșeuri aliate și obișnuite de la întreprinderile metalurgice și de construcții de mașini, țagle de încărcare și granule metalizate, precum și feroaliaje și ligaturi. Fabricile de oțel primesc deșeuri metalice de la întreprinderile de achiziții de deșeuri și din producția proprie.
Pentru încărcarea mai densă în cuptoarele cu arc și utilizarea rațională a fierului vechi, acesta este sortat în funcție de compoziția chimică și de dimensiunile generale, apoi în etapa de pregătire este zdrobit, tăiat, presat, curățat de uleiuri și impurități străine etc.).
Resturile și deșeurile de oțeluri și aliaje aliate sunt furnizate în conformitate cu GOST-2787-75 (pentru metale feroase secundare), conform căruia metalul este împărțit în categoriile A (aliaje de carbon nealiate) și B (aliate, există 67 de grupuri în funcție de conținutul de elemente de aliere). De exemplu, metalul din grupa B1 include resturi și deșeuri de oțeluri pentru construcții și pentru scule aliate cu crom și alte elemente, cu excepția nichelului, molibdenului și tungstenului. Metalul din grupa B34 include resturi și deșeuri de oțeluri de mare viteză cu crom-tungsten-vanadiu etc. În ceea ce privește conținutul de carbon, încărcătura metalică este împărțită în deșeuri și resturi (până la 2% C) și deșeuri și resturi de fontă (peste 2% C).
Resturile și deșeurile de oțeluri și aliaje puternic aliate sunt furnizate întreprinderilor și depozitate separat (în funcție de calitate) în atelierele de cazane și în secțiile de încărcare.
După dimensiuni, deșeurile se împart în mici, medii, mari și așchii. Resturile mici și tăieturile din atelierele de transformare și de prelucrare a metalelor, piesele mici defecte cu o lungime care nu depășește 100 mm sunt clasificate ca deșeuri mici. Resturile medii au o masă a pieselor de până la 50 kg și o lungime de până la 500 mm. Deșeurile mari includ lingouri defecte, semifabricate, piese uzate, ambalaje presate și alte deșeuri secundare cu lungimi ale pieselor de până la 2.000 mm. Rămășițele reprezintă o parte semnificativă a deșeurilor metalice secundare. Așchiile de carbon și aliaje trebuie degresate și rase. Utilizarea așchiilor nezdruncinate în siderurgie este însoțită de pierderi irecuperabile de ulei, îmbogățește metalul cu carbon și hidrogen și înrăutățește mediul. Metalele neferoase (cupru, bronz, staniu, plumb, alamă etc.) nu sunt admise în fier vechi, deoarece, dacă ajung în oțel, îi înrăutățesc proprietățile fizice și mecanice. Utilizarea fierului vechi se face în condiții de siguranță pentru transport, prelucrare; acesta trebuie să fie curățat de materiale inflamabile și explozive.
Deșeurile sunt livrate în cazangeriile întreprinderilor în loturi de o grupă și o clasă. Loturile mici de deșeuri înalt aliate se livrează în formă legată (saci, mănunchiuri sau mănunchiuri) sau în orice alt recipient care asigură siguranța deșeurilor megalloase împotriva pierderilor și imposibilitatea amestecării cu alte materiale. Conținutul admisibil de fosfor în deșeurile pentru cuptoarele cu arc principal nu trebuie să depășească 0,050%. În caz contrar, crește durata perioadei de oxidare a topiturii și topirea în ansamblu, precum și consumul de energie electrică. Conținutul de fosfor în deșeurile de oțel pentru cuptoarele cu arc acid trebuie să fie
Deșeurile secundare de oțeluri și aliaje aliate și puternic aliate generate în întreprinderi trebuie colectate, depozitate și transferate către consumatori separat pe clase și grupuri, fără amestecare. Containerele și containerele pentru depozitarea și transportul deșeurilor trebuie să fie marcate cu vopsea, indicând grupele sau categoriile de oțeluri și aliaje. Lingourile, semifabricatele, bucățile mari de piese turnate, matrițele și resturile sunt, de asemenea, supuse marcării. Pentru a reduce conținutul de fosfor, carbon și alte elemente din metalul finit, precum și impuritățile, la topirea oțelului și a aliajelor de anumite clase prin topire, se introduc în pașaport bile sau fier moale cu un conținut de
Fierul moale este produs în principal în convertizoare cu oxigen sau în cuptoare cu arc care utilizează tratamentul în vid pentru decarburarea profundă a topiturii.
În încărcătura metalică a cuptoarelor cu arc se utilizează fontă brută turnată în cantitate de până la 10% din greutatea încărcăturii (până la 30% la topirea oțelului pentru rulmenți). În unele cazuri, fierul brut lichid este turnat în cuptor. Pentru a obține conținutul necesar de carbon în metal, se utilizează aditivi de cocs și zgură de electrod, care sunt introduși după topirea încărcăturii. Fonta brută aplicată conține, %: C 3,8 — 4, Si ≤ 1,25, Mp ≤ 1,75, P ≤0,2, S ≤ 0,05.
Pentru ajustarea compoziției chimice a metalului în cuptor se utilizează fonta brută de calitate PVK-1, PVK-3 cu conținut scăzut de sulf și fosfor (≤0,025% fiecare).
Recent a fost dezvoltat procesul de fabricare a oțelului în cuptoare cu arc cu utilizarea fierului de reducere directă (până la 70-80%) în încărcătură (până la 70-80%) în loc de deșeuri metalice. De obicei, produsul de reducere a fierului din minereu îmbogățit la temperaturi sub punctul de topire al aliajelor fier-carbon se numește fier de reducere directă sau fier spongios.
Peletele metalizate sunt minereu de fier care conține fier redus, cu diferite grade de metalizare (raportul dintre conținutul de fier metalic și conținutul total de fier). Cantitatea de deșeuri de rocă din materiile prime metalizate pentru fabricarea oțelului nu trebuie să depășească 4%.
Наилучшие результаты получают при выплавке стали в дуговых печах из окатышей со степенью их металлизации 92-96%, что соответствует содержанию в них кислорода 0,8-1,5%. Металлизованные окатыши имеют низкое содержание серы и фосфора (
