Κάμινος ανοικτής εστίας - εξοπλισμός για τη συγκόλληση χάλυβα μιας δεδομένης σύνθεσης και ποιότητας από θραύσματα σιδήρου και χυτοσιδήρου. Ο φούρνος ανοιχτής εστίας πήρε το όνομά του από το όνομα του εφευρέτη - του Γάλλου μηχανικού Pierre Martin, ο οποίος το ανέπτυξε το 1864.
Τεχνολογία
Το κλειδί για την τεχνολογία μετατροπής του χυτοσιδήρου σε χάλυβα είναι η μείωση της συγκέντρωσης άνθρακα και ακαθαρσιών. Για την επίτευξη αυτού του στόχου, χρησιμοποιείται μια μέθοδος για την επιλεκτική οξείδωση και απομάκρυνσή τους σε σκωρίες και αέρια κατά τη διάρκεια της τήξης. Η τήξη χάλυβα λαμβάνει χώρα στα ακόλουθα στάδια: τήξη ενός μείγματος για τήξη, που αποτελείται από θραύσματα, άνθρακα, ροές (φόρτιση) και θέρμανση λουτρού υγρού μετάλλου. Ο κύριος στόχος είναι η απομάκρυνση του φωσφόρου. Η σκηνή λαμβάνει χώρα σε σχετικά χαμηλή θερμοκρασία. Το επόμενο στάδιο είναι ο βρασμός του μεταλλικού λουτρού. Λαμβάνει χώρα σε υψηλότερες θερμοκρασίες περίπου 2000 βαθμών. Ο στόχος είναι η απομάκρυνση του υπερβολικού άνθρακα. Και, τέλος, αποξείδωση χάλυβα, μείωση οξειδίου του σιδήρου.
Η διάρκεια ολόκληρης της διαδικασίας τήξης είναι 3 - 6 ώρες, το φυσικό αέριο ή το μαζούτ χρησιμοποιείται για καύσιμο.
Μερικά γεγονότα από την ιστορία
Οι διεργασίες μετατροπέα για την παραγωγή χυτοχάλυβα που υπήρχαν στα τέλη του 19ου αιώνα δεν επέτρεψαν την παραγωγή χάλυβα σε μεγάλους όγκους και την παροχή των καθορισμένων χαρακτηριστικών. Τα τεράστια αποθέματα φτηνών απορριμμάτων σιδήρου που είχαν συσσωρευτεί εκείνη τη στιγμή στη βιομηχανία ώθησαν τους μεταλλουργούς να αναζητήσουν μια πιο παραγωγική και φθηνότερη τεχνολογία για την επεξεργασία παλιοσίδερου, καθώς και το χυτοσίδηρο σε χάλυβα.
Αυτό το πρόβλημα λύθηκε με επιτυχία από τον κληρονομικό μεταλλουργικό μηχανικό Pierre Martin, ο οποίος έλαβε χυτοσίδηρο σε καμίνου σε εργοστάσιο στο γαλλικό Sireil το 1864. Η ιδέα ήταν η απόκτηση υγρού χάλυβα με τήξη θραυσμάτων και χυτοσίδηρου στην εστία ενός φούρνου αντήχησης. Η επιτυχία διευκολύνθηκε με την εφαρμογή της εφεύρεσης των αδελφών Williams και Friedrich Siemens στην ανάκτηση θερμότητας από καυσαέρια. Η μέθοδος ανάκτησης θερμότητας συνίστατο στο γεγονός ότι η θερμότητα των προϊόντων καύσης που διέρχονται από τους αναγεννητές συσσωρεύτηκε στα ακροφύσια και, μαζί με τον αέρα του ανεμιστήρα, επέστρεψαν στη ζώνη εργασίας του κλιβάνου. Η ανάκτηση της θερμότητας των προϊόντων καύσης κατέστησε δυνατή την αύξηση της θερμοκρασίας στον κλίβανο στις τιμές που απαιτούνται για την τήξη υγρού χάλυβα.
Παγκόσμια επιτυχία
Η διαδικασία ανοιχτής εστίας εισήχθη γρήγορα στη βιομηχανία από όλες τις βιομηχανικά αναπτυγμένες χώρες της εποχής. Η μέθοδος ανοιχτής εστίας πήρε ηγετική θέση λόγω της τεχνολογικής ευελιξίας, της κλιμάκωσης, της δυνατότητας ελέγχου και της δυνατότητας απόκτησης όλων των γνωστών τότε κατηγοριών χάλυβα. Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας για την επεξεργασία χυτοσίδηρο υψηλής φωσφόρου, η σημασία του έχει αυξηθεί ακόμη περισσότερο.
Φυσικά, οι πρώτοι κλίβανοι ανοιχτής εστίας είχαν ατελή σχεδίαση. Τα θησαυροφυλάκια ήταν εύθραυστα. Οι εστίες των κλιβάνων είχαν πολύ μικρή διάρκεια ζωής. Ο χώρος εργασίας δεν ήταν αρκετά μεγάλος, τα μπάνια ήταν πολύ βαθιά. Με την πάροδο του χρόνου, τα θησαυροφυλάκια άρχισαν να γίνονται πιο ίσια, γεγονός που αύξησε την αντοχή στη φθορά των κλιβάνων.
