Openhaardoven - apparatuur voor het smelten van staal van een bepaalde samenstelling en kwaliteit uit schroot en ruwijzer. De openhaardoven dankt zijn naam aan de naam van de uitvinder - de Franse ingenieur Pierre Martin, die hem in 1864 ontwikkelde.
Technologie
De sleutel tot de technologie voor het omzetten van gietijzer in staal is het verminderen van de concentratie van koolstof en onzuiverheden. Om dit doel te bereiken, wordt een methode gebruikt voor hun selectieve oxidatie en verwijdering in slakken en gassen tijdens het smelten. Het smelten van staal vindt plaats in de volgende fasen: het smelten van een te smelten mengsel, bestaande uit schroot, kolen, fluxen (lading), en het verwarmen van een bad van vloeibaar metaal. Het belangrijkste doel is fosforverwijdering. Het podium vindt plaats bij een relatief lage temperatuur. De volgende fase is het koken van het metaalbad. Het vindt plaats bij hogere temperaturen van ongeveer 2000 graden. Het doel is om overtollige koolstof te verwijderen. En tot slot, staaldeoxidatie, ijzeroxidereductie.
De duur van het gehele smeltproces is 3 - 6 uur, aardgas of stookolie wordt gebruikt als brandstof.
Een paar feiten uit de geschiedenis
De convertorprocessen voor de productie van gietstaal die aan het einde van de 19e eeuw bestonden, lieten niet toe dat staal in grote volumes werd geproduceerd en de gespecificeerde eigenschappen bood. De enorme voorraden goedkoop ijzerschroot die tegen die tijd in de industrie waren opgebouwd, dwong metaalbewerkers om te zoeken naar een productievere en goedkopere technologie voor het verwerken van schroot, evenals ruwijzer tot staal.
Dit probleem werd met succes opgelost door de erfelijke metallurgische ingenieur Pierre Martin, die in 1864 gietstaal ontving in een gestookte oven in een fabriek in het Franse Sireil. Het idee was om vloeibaar staal te verkrijgen door schroot en gietijzer te smelten op de haard van een reverbeeroven. Het succes werd mogelijk gemaakt door de toepassing van de uitvinding van de broers Williams en Friedrich Siemens op het terugwinnen van warmte uit uitlaatgassen. De methode van warmteterugwinning bestond uit het feit dat de warmte van de verbrandingsproducten die door de regeneratoren gingen, zich ophoopte in de mondstukken en samen met de ventilatorlucht terugkeerde naar de werkzone van de oven. Het terugwinnen van de warmte van verbrandingsproducten maakte het mogelijk om de temperatuur in de oven te verhogen tot de waarden die nodig zijn voor het smelten van vloeibaar staal.
Wereldwijd succes
Het openhaardproces werd snel door alle industrieel ontwikkelde landen van die tijd in de industrie geïntroduceerd. De openhaardmethode nam een leidende positie in vanwege de technologische flexibiliteit, schaalbaarheid, beheersbaarheid en de mogelijkheid om alle toen bekende staalsoorten te verkrijgen. Met de ontwikkeling van technologie voor het verwerken van hoog-fosforgietijzers, is het belang ervan nog groter geworden.
Natuurlijk hadden de eerste openhaarden een onvolmaakt ontwerp. De kluizen waren kwetsbaar. De haarden van de ovens hadden een zeer korte levensduur. De werkruimte was niet lang genoeg, de badkamers waren te diep. Na verloop van tijd werden de gewelven meer recht gemaakt, wat de slijtvastheid van de ovens verhoogde.
