Tratarea oțelului în afara cuptorului la instalațiile de turnare continuă

Tratarea în afara cuptorului a oțelului la instalațiile de turnare continuă se realizează prin intermediul unui set de măsuri de bază.

1. Creșterea capacității și a adâncimii cuvei intermediare. Cuvele intermediare ale instalațiilor de turnare continuă construite în ultimii ani conțin cel puțin 50 de tone de metal și au o adâncime a băii de 1,0-1,5 m sau mai mult. O cuvă mare asigură o viteză de turnare constantă la schimbarea cuvei de oțel, fără teama ca zgura să fie atrasă în cristalizator, iar utilizarea sa facilitează condițiile de plutire a incluziunilor nemetalice.
2. Turnarea oțelului din cazanul de oțel în cazanul intermediar se realizează printr-o cupă de imersie alungită cu injecție de gaz inert. Acest lucru elimină contactul jetului de metal cu atmosfera.
3. Cuva intermediară este acoperită cu un capac și, prin alimentarea cu gaz sub capac, se creează o atmosferă reducătoare sau neutră deasupra cuvei pentru a împiedica metalul să intre în contact cu atmosfera.
4. Pe suprafața metalului din cazanul intermediar, se utilizează aditivi fluxanți pentru a induce zgură capabilă să absoarbă incluziunile plutitoare și să împiedice saturarea metalului cu gaze din atmosferă.
5. Metalul este purjat cu argon (prin blocuri sau inserții poroase în fundul sivolului, prin alimentarea cu gaz direct în cupă, prin intermediul unui dop etc.). Sarcina lor este de a asigura amestecarea și mișcarea necesară a metalului în cazan, de a degazei metalul, de a organiza flotarea incluziunilor nemetalice.
6. Ele asigură reglarea temperaturii în cuvă și un grad constant de încălzire a metalului în procesul de turnare continuă. Reducerea temperaturii metalului se realizează prin purjarea cu argon sau prin alimentarea cu pulberi metalice; pentru creșterea temperaturii se utilizează torțe cu plasmă coborâte prin capacul cuvei de turnare sau dispozitive precum inductorul de canal.
7. În cazanele intermediare, se instalează pereți despărțitori și praguri pentru a asigura o mai bună rafinare a metalului de incluziuni.

Tehnologii integrate pentru tratarea fierului și oțelului în afara cuptorului

Apariția unor noi tehnologii capabile să asigure rafinarea profundă atât a fontei brute, cât și a oțelului, face posibilă reorganizarea întregului proces de producție a oțelului într-un mod nou, inclusiv alegerea unei metode de tratare în afara cuptorului. La uzina Kobe Steel (Japonia), fonta brută predesiliconizată este turnată într-o căldare și introdusă într-o instalație dotată cu două tuyere, dintre care una este concepută pentru a introduce reactivi în profunzimea metalului. După defosforizare și desulfurare, zgura este descărcată, iar metalul este turnat în convertor pentru a fi suflat în oțel. Oțelul obținut este rafinat la unitatea de furnal, reactivii de desulfurare sunt introduși și aspirați. O astfel de tehnologie complexă permite producerea de oțel cu conținut total de [P] + [S] < 0,005 %.

La uzina Ochelosund (Suedia), în cazanele de fier de tip mixer, fonta brută este suflată cu un amestec de CaC₂-CaC0₃în jetul de azot; în acest caz, conținutul de sulf este redus de la 0,05-0,07 % de aproximativ 10 ori. Pentru multe tipuri de oțel, după suflarea fontei brute în convertorul combinat, nu a fost necesară nicio tratare în afara cuptorului în scopul desulfurării. Toate tipurile de oțel de la uzină au fost împărțite în patru grupe în funcție de conținutul de sulf. Fiecare grup avea propria tehnologie de tratare în afara cuptorului: pentru primul grup — tratarea „ușoară” a fontei lichide; pentru al doilea grup — tratarea „profundă” a fontei; pentru al treilea și al patrulea grup — tratarea în afara cuptorului a oțelului.

Astfel, dezvoltarea metodelor de tratare în afara cuptorului a fontei și a oțelului permite ca oțelul din fiecare grup de clase să determine conținutul unei tehnologii specifice de tratare complexă. În funcție de puritatea necesară a oțelului în ceea ce privește fosforul, sulful, conținutul de gaze, impuritățile metalelor neferoase, precum și în funcție de costurile operațiunilor individuale în condiții locale specifice, tehnologia de tratare complexă va include una sau alta dintre operațiuni sau mai multe operațiuni simultan. În cazurile în care puritatea metalică necesară este asigurată prin tratarea în afara cuptorului a fontei brute sau prin selectarea specială a metalului de încărcare, se fac ajustări ale tehnologiei de tratare în afara cuptorului a oțelului, până la refuzul anumitor operațiuni.