2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27
La principale unité de fusion dans l'industrie sidérurgique est le four à foyer ouvert. Il est destiné à la fusion d'acier d'une composition chimique donnée et présentant certaines caractéristiques physiques et mécaniques. Le four à sole, qui a traversé plusieurs révolutions industrielles et technologiques, permet de fondre les nuances d'acier les plus complexes, y compris les aciers alliés.
Le four de fusion de type à foyer ouvert est une unité de réflecteur de flamme régénérative, composée des éléments structurels suivants:
- Espace de travail comprenant les murs arrière et avant et le coffre-fort.
- Têtes avec canaux verticaux à travers lesquels le mélange de carburant et d'air est fourni à la chambre de travail et les produits de combustion en sont retirés.
- Réservoirs de gaz et de scories d'air conçus pour collecter et accumuler de grandes fractions de poussière de fusion.
- Régénérateurs pour assurer un régime de température constant en chauffant le mélange gaz combustible et air avec la chaleur des produits de combustion résiduels qui sortent de la chambre de travail.
- Un système de vannes de commande d'inversion de changement conçu pour changer la direction de l'alimentation en mélange de carburant et d'air dans l'espace de travail, ainsi que pour en éliminer les produits de combustion.
- Chaudière de récupération d'eau.
- Cheminée.
Le four à foyer ouvert est une unité symétrique, ce qui implique la même conception de ses parties droite et gauche par rapport à l'axe vertical. Le chargement des matières premières s'effectue par des ouvertures spéciales - des fenêtres de remplissage fermées par des vannes, qui sont des plaques d'acier épaisses. Sur la paroi arrière de l'unité, il y a une sortie à travers laquelle l'acier fini est versé dans la poche. Pendant la fusion, la sortie est obstruée par de l'argile réfractaire à faible agglomération, qui est éliminée lorsque la fonte finie est libérée.
Le four à foyer ouvert peut produire presque tous les types d'aciers au carbone et de nombreuses nuances d'acier allié. Mais l'utilisation de divers matériaux de charge nécessaires au procédé à foyer ouvert sature le métal en fusion d'une quantité importante d'impuretés nocives. Même une infime fraction d'additifs tels que le soufre, le phosphore, l'arsenic et certains autres éléments contribuent à une forte détérioration des propriétés physiques et chimiques de l'acier, diminuent les qualités plastiques du métal et le rendent excessivement cassant.
Le four à arc électrique est destiné à la fusion de nuances d'acier de haute qualité. Toute l'histoire du développement du génie mécanique et de la métallurgie est réduite à la lutte pour les caractéristiques qualitatives des métaux, l'amélioration de leurs propriétés mécaniques, physiques et chimiques. Et le secret de la plus haute qualité du métal réside dans sa pureté chimique. L'électrométallurgie permet d'obtenir des métaux et alliages chimiquement purs et donc de haute qualité. La majeure partie des aciers alliés de haute qualité sont fondus dans des fours à arc électrique.
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