В зависимости от содержания кремния в чугуне, температуры последнего и футеровки могут применяться различные варианты бессемерования. Оптимальные производительность конвертера и качество стали достигаются при сочетании высокой температуры чугуна (около 1450 °С) с низким содержанием в нем кремния (около 0,7 %), что лежит в основе русского варианта бессемерования, разработанного Д. К – Черновым и К. П. Поленовым.
Близко по идее русскому современное1 (американское) бессемерование, в котором используется физически нормальный (t4yT~ «1300 °С), но химически холодный чугун ([Si]4yr0,1 %. Точность метода невелика даже при низком [С].
Для контроля окончания продувки раньше широко использовали спектроскоп. Об изменении [С] судили по появлению и исчезновению в правой части спектра пламени зеленых линий. Момент окончания продувки можно определить более точно, визируя на пламя фотоэлемент. В последнем возбуждается электродвижущая сила (э. д. е.), которая с помощью самопишущего гальванометра фиксируется в виде «кривой изменения яркости пламени». Зазубрины на нисходящей ветви кривой э. д. с. соответствуют определенным содержаниям углерода в стали.
В последнее время состав продутого металла контролируют с помощью прибора ТЭДС. Этот метод основан на зависимости тер – мо – э. д. с. от содержания углерода в металле. Для быстрого определения полного состава металла в конвертерной практике широко используются также карбометры и квантометры.
В бессемеровском процессе наиболее часто применяют осаждающее раскисление — присадку в металл сплавов, содержащих элементы, обладающие большим сродством к кислороду, чем железо.
Раскисляют металл в конвертере и в ковше. Легкие раскисли – тели (45 и 75 %-ный ферросилиций и алюминий) вводят только в ковш на струю металла до появления шлака. Обладая малой плотностью, такие материалы в случае их ввода в конвертер плавают в шлаке, что вызывает большой угар элементов-раскислителей.
Кипящую сталь раскисляют одним марганцем. Ферромарганец вводят в конвертер перед сливом стали в ковш (угар марганца 30— 40 %) или на струю. Спокойную сталь раскисляют жидким ферромарганцем, ферросилицием и алюминием в ковше.
Если масса ферросплавов составляет более 2 % от массы металла, то во избежание резкого охлаждения последнего (более чем на 30—40 К) в ковш вводят расплавленные раскислители.
Металл в ковше науглероживают (при [С] в конце продувки ниже заданного в готовой стали), заменяя ферромарганец зеркальным чугуном, в котором отношение [С]/[Mn] =0,25—0,5, т. е. в три-пять раз больше, чем в FeMn, либо присаживая в ковш молотый кокс или антрацит. Усвояемость твердого углерода в металле составляет 65-75 % •