Açık ocak fırını - hurda demir ve pik demirden belirli bir bileşim ve kalitede çelik eritme ekipmanı. Açık ocak fırını, adını 1864'te geliştiren Fransız mühendis Pierre Martin olan mucit adından almıştır.
teknoloji
Dökme demiri çeliğe dönüştürme teknolojisinin anahtarı, karbon ve kirlilik konsantrasyonunu azaltmaktır. Bu amaca ulaşmak için, eritme sırasında seçici oksidasyonu ve cüruf ve gazlara ayrılması için bir yöntem kullanılır. Çelik eritme aşağıdaki aşamalarda gerçekleşir: eritme için hurda, kömür, flux (şarj) içeren bir karışımın eritilmesi ve bir sıvı metal banyosunun ısıtılması. Temel amaç fosfor giderimidir. Aşama nispeten düşük bir sıcaklıkta gerçekleşir. Bir sonraki aşama metal banyosunun kaynatılmasıdır. Yaklaşık 2000 derecelik daha yüksek sıcaklıklarda gerçekleşir. Amaç fazla karbonu çıkarmaktır. Ve son olarak, çelik deoksidasyonu, demir oksit indirgemesi.
Tüm ergitme işleminin süresi 3 - 6 saat olup, yakıt olarak doğalgaz veya fuel oil kullanılmaktadır.
Tarihten birkaç gerçek
19. yüzyılın sonlarında var olan dökme çelik üretimine yönelik konvertör işlemleri, çeliğin büyük hacimlerde üretilmesine ve belirtilen özelliklerin sağlanmasına imkan vermemiştir. O zamana kadar endüstride biriken devasa ucuz demir hurda stokları, metalürji uzmanlarını, pik demiri çeliğe dönüştürmenin yanı sıra hurda demiri işlemek için daha üretken ve daha ucuz bir teknoloji aramaya itti.
Bu sorun, 1864'te Fransız Sireil'deki bir fabrikada ateşli bir fırında dökme çelik alan kalıtsal metalurji mühendisi Pierre Martin tarafından başarıyla çözüldü. Fikir, bir yankı fırınının ocağında hurda ve dökme demiri eriterek sıvı çelik elde etmekti. Başarı, Williams ve Friedrich Siemens kardeşlerin icadının egzoz gazlarından ısı geri kazanımına uygulanmasıyla kolaylaştırıldı. Isı geri kazanım yöntemi, rejeneratörlerden geçen yanma ürünlerinin ısısının nozüllerde birikmesi ve fan havasıyla birlikte fırının çalışma bölgesine geri dönmesinden oluşuyordu. Yanma ürünlerinin ısısının geri kazanılması, fırındaki sıcaklığın sıvı çeliğin eritilmesi için gerekli değerlere yükseltilmesini mümkün kılmıştır.
dünya çapında başarı
Açık ocak süreci, o zamanın endüstriyel olarak gelişmiş tüm ülkeleri tarafından hızla endüstriye tanıtıldı. Açık ocak yöntemi, teknolojik esnekliği, ölçeklenebilirliği, kontrol edilebilirliği ve o zamanlar bilinen tüm çelik kalitelerini elde etme olasılığı nedeniyle lider bir pozisyon aldı. Yüksek fosforlu dökme demirlerin işlenmesi için teknolojinin gelişmesiyle birlikte önemi daha da artmıştır.
Tabii ki, ilk açık ocak fırınları kusurlu bir tasarıma sahipti. Kasalar kırılgandı. Fırınların ocakları çok kısa bir hizmet ömrüne sahipti. Çalışma alanı yeterince uzun değildi, banyolar çok derindi. Zamanla tonozlar daha düz yapılmaya başlandı, bu da fırınların aşınma direncini arttırdı.
