(koksi) tuhk ning magneesiumoksiid, mis ei redutseerunud. Seda tekkinud räbu kasutatakse tsemendi ja räbutelliste tootmiseks. Terast toodetakse tavaliselt malmist ja samades tehastes konverterites või martäänahjudes (kõrge temperatuuriga ahjud, kust puhutakse õhku läbi). Neis seadmetes oksüdeeritakse malmis olev liigne süsinik, räni ja mangaan õhu või hapnikuga. Parimaid terasesorte toodetakse aga elektri kaarleekahjudes või kõrgsagedus - induktsioonahjudes. Elektriahjudes on võimalik saavutada kõrgemat temperatuuri kui konverterites ja martäänahjudes, mistõttu saab lisada terasele ka rasksulavaid metalle nagu volframit, vanaadiumi jne.
Terase elektrometallurgias kasutatakse kahte liiki sulatusseadmeid: elektrikaar- ja induktsioonahje. Elektrikaarahi on ahi, kus metallide ja teiste materjalide sulatamiseks kasutatakse elektrikaare soojust. Elektrikaar tekitatakse grafiitelektroodide ja metalltäite vahel, mis tähendab, et ahjutäite sulatamine toimub kaare otsetoimel. Elektrikaarahjudes kasutatakse kahte sulatusmeetodit: Oksüdeerimisperioodiga sulatusmeetod Oksüdeerimisperioodita sulatusmeetod Induktsioonahjudes toodetakse kõrgkvaliteetseid eriteraseid ja teiste metallide sulameid. Induktsioonahi töötab transformaatori põhimõttel, mis tähendab, et elektrienergia antakse primaarahelalt sekundaarsele. Primaarmähiseks on induktor, kuhu juhitav vahelduvvool indutseerib sekundaarmahiseks olevas sulatatavas metallis pöörisvoolud. Induktori toitmisel kasutatakse nii kõrg- kui ka tööstussagedusega voolu, sõltuvalt tiigli mahust ja täite takistusest. Induktsioonahjudes viiakse
põhimeetod. Saadud teras on oma kvaliteedilt lähedane martäänprotsessist saaduga. Terase elektrometallurgia, kus kasutatakse elektrienergiat, võeti kasutusele XIX saj. Lõpul ja XX saj. Algul ning on täiuslikum kui pürometallurgilised konverter- ja martäänmeetod. Oksüdeeriva leegi puudumine ja väike õhu juurdepääs ahju tööruumi võimaldab luua neutraalse keskkonna ja tagab terase täielikuma desoksüdeerimise. Sulatusprotsess on elektriahjudes (elektrikaarahjudes ja induktsioonahjudes) paremini juhitav, mistõttu seda kasutatakse kõrgkvaliteetsete süsinik- ja legeerteraste, samuti ferrosulamite tootmiseks. Martäänmeetod Kasutatakse kõrgahjuprotsessis eelkuumutamisega saavutatud kõrget temperatuuri(-1700°C), et sulatada teras, algmaterjalid toormalm(malmmaakprotsess)- metallurgiakombinaatides, või põhiliselt terasmurd- masinatehastes, oksüdeerimiseks viiakse sulamisse sisse rauamaaki, puhutakse sisse hapnik, sulatuse kestus(5-12H), toodetakse süsinik- ja
magneesiumoksiid, mis ei redutseerunud. Seda tekkinud räbu kasutatakse tsemendi ja räbutelliste tootmiseks. Terast toodetakse tavaliselt malmist ja samades tehastes konverterites või martäänahjudes (kõrge temperatuuriga ahjud, kust puhutakse õhku läbi). Neis seadmetes oksüdeeritakse malmis olev liigne süsinik, räni ja mangaan õhu või hapnikuga. Parimaid terasesorte toodetakse aga elektri kaarleekahjudes või kõrgsagedus - induktsioonahjudes. Elektriahjudes on võimalik saavutada kõrgemat temperatuuri kui konverterites ja martäänahjudes, mistõttu saab lisada terasele ka rasksulavaid metalle nagu volframit, vanaadiumi jne. 5 Kõrgahi 6 Kokkuvõte Metallurgia ja kõrgahju tehnoloogia on omavahel väga tugevalt seotud. Kuna mõlema puhul käsitletakse metalle.
Terased – raua sulamid, mis sisaldavad süsinikku 0,05...2,14%. Terasesulatuse meetodid: Konvertermeetod – sulatus teraskesta ja tulekindlast materjalist voodriga lahtises ahjus vedelast toormalmist hapniku läbipuhumisega. Martäänmeetod – sulatus ettekuumutatud gaasi ja õhuga köetavas leekahjus kas malmist või terasmurrust rauamaagi lisamisega. Elektrometallurgia – terase sulatamine elektriahjudes, kaarahjudes või induktsioonahjudes. Terase taandamine – sulaterases lahustunud FeO taandamine Mn ja Si lisamisega. Keemilise koostise järgi: Mittelegeerterased ehk süsiniksterased; legeerterased roostevabad terased. Mittelegeerterase liigitamine: 1. Otstarbe järgi - konstruktsiooniterased C=0,05-0,65% - tööriistaterased C=0,7-1,35% 2. Süsinikusisalduse järgi - madalsüsinikterased C 0,25% (ei karastu) - kesksüsinikterased C=0,25-0,6%
mis ei redutseerunud. Seda tekkinud räbu kasutatakse tsemendi ja räbutelliste tootmiseks. Terast toodetakse tavaliselt malmist ja samades tehastes konverterites või martäänahjudes (kõrge temperatuuriga ahjud, kust puhutakse õhku läbi). Neis seadmetes oksüdeeritakse malmis olev liigne süsinik, räni ja mangaan õhu või hapnikuga. Parimaid terasesorte toodetakse aga elektri kaarleekahjudes või kõrgsagedus - induktsioonahjudes. Elektriahjudes on võimalik saavutada kõrgemat temperatuuri kui konverterites ja martäänahjudes, mistõttu saab lisada terasele ka rasksulavaid metalle nagu volframit, vanaadiumi jne. Kõrgahju materjalide bilanss Täidis Saadused Rauamaak 2030 kg Malm 1000 kg 146 kg Räbu (slakk) 755 kg Mangaanimaak Lubjakivi 598 kg Kõrgahju gaas 5217 kg
Si lisamisega). Terasesulatuse meetodid: 1) Konvertermeetod- sulatus toimub teraskesta ja tulekindlast materjalis voodriga lahtises ahjus (konverteris vedaelas toormalmis hapniku läbipuhumisega) 2) Martäänmeetod- sulatus toimub ettekuumutatud gaasi ja õhuga köetavas leekahjus kas malmist või terasmurrust rauamaagi lisamisega 3) Elektrometallurgia- teras sulatatakse elektriahjudes, kaarahjudes või induktsioonahjudes. Saadakse kõrgkvaliteetsed süsinik- legeerterased. Sulatusahjudes saadakse malmist emalt toorterasm mis sisaldab tunduval määral vedelas terases lahustunud rauahapendit FeO. Kui FeO jääks terasesse, siis muudaks see terase rabedaks. Sulatusele järgneb terase taandamine – sulaterases lahustunud FeO taandamine Mn ja Si lisamisega. Taandamise tulemusena jääb kõikidesse terastesse taandamisjäägina Mn 0,8% ja rahulikesse terasresse Si<0,4%.