DSCN0364

25

22

gial/ spalało się « oddzielnym palenisku i nie stykało się s surówką* Gorące spaliny przechodziły do specjalnej komory, zwanej topniskiem, gdzie ogrzewały surówkę, którą wielokrotni! mieszano aż do otrzymania bryły /tzw. bochen/ stali zgrzewnej, Surówka w piecu topiła się, co umożliwiało robotnikom mieszanie jej hakiem; gdy węgiel, krzem i mangan wypalały się, surówka zmieniała się w stal, która zaczynała gęstnieć .Stal bowiem topi się w wyższej temperaturze niż surówka, która zawis* xa od niej więcej węgla* Temperatura pieca pudlarskiego nie była dość wysoka, aby otrzymać w nim stal zlewną, wystarczała jednak do stopienia surówki* Otrzymane bochny stali zgrzewnej ugniatano młotkami, przekuwano wielokrotnie w celu usunięcia żużla i otrzymania większych brył* Wydajność pieca wynosiła około 200 kg na jeden wytop /około 2 godzin/. Metody zgrzewa jako kosztowne i mało wydajne zostały wyparte przez sposoby zlewne zastosowane przez Bessemera, Thomasa, Siemensa i Martina.

V metodach Bessemera i Thomasa zastosowane są naczynia prw chylne, tzw. konwertory w kształcie gruszek, do których wiem się roztopioną surówkę i przedmuchuje się ją sprężonym powietrzem. Ogrzewanie jest zbędne, gdyż wypalające się domieszki podnoszą temperaturę roztopionej surówki* Proces trwa zaledwie 20 minut* konwertory wyłożone są materiałami ogniotrwałymi, it rych skład zalety od składu chemicznego surówki* Metoda Thomas różni się od metody Bessemera jedynie rodzajem wyłożenia gruss ki* Sposoby te wpłynęły na znaczne obniżenie ceny stali. Wadą ich jest jednak zawartość pęcherzy powietrza w stali, trudna regulacja procesu, który przebiega bardzo szybko i ogranie zon* dla każdej metody jakość stosowanej surówki* Wady te zostały usunięte w metodach Siemensa-Martina i elektrycznych*

Obecnie stosuje się konwertory tlenowe, w których zamiast powietrza do przedmuchiwania stopionej surówki stosuje się tłem Większość stali produkuje się jednak przy pomocy pieców marte newskich /Siemensa-Martina/.

Stalownia składa się zwykle z dwóch budynków. V pierwszym mieszczą się czadniee, czyli generatory, służące do wytwarzania gazu, którym opala się piece martenowskie, w drugim budynku znajduje się właściwa stalownia. Jest to wielka hala, w której rozmieszczone są piece martenowskie, zbudowane z cegły ogniotrwałej i wzmocnione konstrukcją żelazną. Piec składa się z dużego topniska, zbudowanego z płyt stalowych i wymurowanego cegłą ogniotrwałą o specjalnym składzie chemicznym. Dno topniska je 8t pochylone w kierunku korytka wypływowego. Piece bywają stałe i przechylne. Do ładowania stosowane są specjalne okienka.

Podstawowymi materiałami wyjściowymi, stosowanymi do otrzymywania stali są surówka żelaza i złom albo surówka i ruda żelaza. Jedną z zalet metody martenowskiej jest wykorzystanie złomu stalowego, który stanowi przeszło 50% wsadu pieca.

Odwęglanie surówki odbywa się kosztem tlenu zawartego w rdzy /złom/, nie ma tu więc szkodliwych pęcherzy gazowych występujących w stalach konwertorowych. Węgiel łączy się z tlenem dając dwutlenek węgla i ulatnia się razem ze spalinami. W braku zardzewiałego złomu stosuje się dodatek wysokoprocentowej rudy /magnetyt/, która jest źródłem tlenu. Za pomocą prób ustala się zawartość węgla i pod koniec procesu dodaje się odpowiednią ilość surówki, która nawęgli stal do żądanego gatunku /twardość Aby usunąć żużel powstający z wypalonych zanieczyszczeń surówki i rudy, dodaje się do wsadu martenowskiego topniki /głównie wapień/. Żużel gromadzi się u góry płynnego metalu, Gdy stal ma odpowiednią zawartość węgla, następuje spust. Po przebiciu otworu spustowego płynna stal wylewa s^ę z pieca i spływa do podstawionej kadzi, skąd wylewana jest do form żeliwnych zwanych wlewnicami, które napełnia się od dołu i krzepnie. Gorące wlewki przerabia się dalej w walcowniach i kuźniach.

Pojemność pieców martenowskich wynosi 40 do 100 ton, a obecnie ^dochodzi- nawet do 500 ton. Wytop trwa zwykle 5 do 8 godzin Basi hutnicy, dążąc do zwiększenia produkcji stali i obniżenia kosztów, rozwinęli ruch współzawodnictwa, którego celem jest zmniejszenie czasu wytopu przy jak najlepszej konserwacji pieca /aby nie dopuścić do przepalania się sklepienia/.

Niekiedy stal martenowską w celu oczyszczenia, czyli rafinowania, poddaje się ponownie roztopieniu w tyglach grafitowych ltib szamotowych, dzięki czemu staje się bardziej jednorodna i