Все о металле, его обработке и переработке
Партнеры
  • .

4.1.1. Сущность процесса. История его развития

С развитием в XIX в. машиностроения, железнодорожного и водного транспорта возникла огромная потребность в качественной стали, которая не могла быть удовлетворена старыми способами ее производства (кричным, пудлинговым и тигельным).

Новая эра в металлургии наступила после создания во второй половине XIX в. конвертерных процессов — высокопроизводитель­ных способов получения жидкой стали путем продувки чугуна окислительными газами. Первым из таких процессов был бессеме­ровский, названный так по имени его изобретателя Генри Бессеме­ра, который в 1856 г. запатентовал способ получения жидкой стали путем продувки чугуна снизу паром, сжатым воздухом или их сме­сями.

Вначале процесс осуществляли в стационарном агрегате, что не позволяло выключать дутье во время выпуска плавки и заливки чугуна. В 1860 г. Бессемер предложил поворачивающийся конвер­тер, в котором были устранены недостатки стационарного.

Сущность бессемеровского процесса заключается в получении жидкой стали путем продувки расплавленного чугуна воздухом че­рез дно грушевидного сосуда, футерованного динасовым кирпичом. Такой сосуд был назван конвертером.

Бессемеровский процесс сначала быстро и широко распростра­нился в ряде стран Европы и Америки, особенно в США, где вы­плавка стали этим способом достигла в 1906 г. 12,5 млн. т.

В России первые опыты по бессемеровскому процессу были произведены в 1857 г. на Всеволодовильвенском, а в 1859 г. — на Боткинском, Верхнетуринском и Нижнетагильском заводах. Мас­совое производство бессемеровской стали в России начато в 1872 г. на Обуховском (ныне ленинградском им. Кирова), в 1875—1876 гг. на Нижнесалдинском и Катав-Ивановском и других металлурги­ческих заводах.

Обуховский и Нижнесалдинский заводы — родина оригиналь­ного русского варианта процесса, разработанного Д. Н. Черновым и независимо от него К. П. Поленовым. По этому варианту проду­вают малокремнистые чугуны, перегретые в вагранке или в пла­менной печи. Малая продолжительность продувки и нормальная температура готовой жидкой стали обеспечивают сравнительно вы­сокое качество металла.

В 1913 г. бессемеровское производство стали в России состави­ло 597 тыс. т. Перед Великой Отечественной войной в СССР было пять бессемеровских цехов на заводах днепропетровском им. Пет­ровского, днепровском им. Дзержинского, Енакиевском, Криво­рожском и Чусовском. В конце XlX и в первой половине XX в. бес­семеровский процесс непрерывно вытеснялся мартеновским произ­водством, а начиная с 50-х гг.— кислородно-конвертерным. Это было обусловлено рядом недостатков бессемеровского процесса, к ко­торым относятся: малая доля стального лома в шихте, ограничен­ный состав чугуна, повышенное содержание азота в стали и др. В настоящее время бессемеровское производство стали в СССР и за рубежом почти полностью прекращено и заменено кислородно — конвертерным.