Бессемеровская сталь – это металл, полученный из чугуна. Когда последний находится в расплавленном виде, через него под высоким давлением в определенном направлении продувают воздух, обычный или обогащенный кислородом. Этот процесс предложил в Англии в 1856 году Генри Бессемер. Отсюда и произошло название получаемого в результате металла.
Если говорить про бессемерование чугуна подробнее, то его преобразование в сталь происходит в результате процессов окисления примесей. Это кремний, марганец, углерод, частично – железо. А окисление осуществляется с участием кислорода, который есть в воздухе, используемом для продувки. И, несмотря на то, что когда происходит окислительный процесс, повышается температура плавления металла, он продолжает оставаться в жидком состоянии. Такое происходит благодаря теплу, выделяющемуся в результате происходящих реакций.
И еще один момент – получение бессемеровской стали методом продувки происходит в специальной установке – бессемеровском конвертере. Далее выполняется ее стандартная обработка, прокатка, для получения нужного профиля.
Что такое бессемеровский конвертер
Если рассматривать внимательнее установку, в которой происходит бессемерование чугуна, а именно – бессемеровский конвертер, то это габаритная емкость в форме, напоминающей грушу, изготовленная из прочного листа стали. Имеет внутри футеровку. Последняя выполнена из динасового кирпича.
Сверху в конвертере предусмотрен суженный участок – горловина. В этой области находится достаточно большое отверстие. Оно необходимо для заливки чугуна. Также через него проводится выпуск стали. Снизу к кожуху прикреплено днище. Оно оснащено воздушной коробкой. Поступающий воздух перемещается в основной отсек конвертера сквозь фурмы. Последние представляют собой отверстия, которые предусмотрены в футеровке днища. Во время дутья воздушные массы поступают под давлением 0,30-0,35 МПа.
Сам корпус конвертера окружен опорным кольцом. На нем закреплены цапфы. На них большой цилиндр вращается вокруг горизонтальной оси.
Стоит отметить, что днище бессемеровского конвертера выдерживает 15-25 плавок. После этого необходимо проводить его замену.
Преимущества бессемеровской стали
Начнем с плюсов самого процесса. Конвертерная технология получения стали предусматривает высокую производительность, простоту эксплуатации оборудования, без необходимости получения специальной помощи. При этом нет необходимости применять топливо, огнеупоры расходуются в малом количестве. Весь процесс в целом получается более экономичным, чем мартеновский.
Сама же сталь по сравнению с мартеновской при одинаковом содержании углерода имеет довольно много плюсов:
- высокая твердость;
- повышенная упругость;
- хорошее сопротивление износу;
- лучшая свариваемость;
- более легкая обработка.
При этом бессемеровская сталь более хрупкая по сравнению с мартеновской, из которой делают подшипники, ступицы, другие детали, потому как в первой содержится несколько больше фосфора и азота.
