Hvad er Crucible Steel?

Udtrykket digelstål kan være noget vildledende, da det ikke henviser til et bestemt stålprodukt, men snarere til en specifik stålproduktionsproces.Crucible stålprocessen involverer smeltning af bestand, såsom smedejern, støbejern og blisterstål i små, støberi -crucibles til karburisering eller dekarburisering.Under disse processer diffunderes carbon enten til eller fjernes fra bestanden for at producere optimale metallurgiske egenskaber i det færdige produkt.Efter smeltning fjernes crucible fra ovnen, og stålet hældes i ingotforme.Crucible Steel Process er en af de ældste dokumenterede metoder til fremstilling af stål, og selvom den er blevet erstattet med mere effektive metoder, bruges stadig til at producere små mængder af materialer af høj kvalitet til specialiserede applikationer.

Stål er en kombination af jern og små mængder kulstof.Kombinationer som disse er kendt som legeringer med tilsætningsstoffer, kulstof i dette tilfælde, hvilket forbedrer kvaliteten af basismaterialet og udlånsspecifikke egenskaber til slutproduktet.Stål er for eksempel sværere end smedejern, mindre sprødt end støbejern, og har bedre slid og korrosionsbestandighedskvaliteter end nogen af dem.Stål kan produceres på forskellige måder, hvoraf de fleste involverer smeltende jernhold i nærvær af en kulstofkilde.Denne proces får små mængder kulstof til at diffundere i det smeltede jern med typiske endekoncentrationer af kulstof i området fra 0,2% til 2,1% afhængigt af den tilsigtede anvendelse af legeringen.

En af de ældste former for stålproduktion er digelstålprocessen;Den første pålidelige dokumentation af Crucible -fremstillede stål er middelalderlige islamiske poster omkring ca. 1050. Det grundlæggende princip for digel producerede stålcentre omkring smeltning af metalbestand i kar eller containere lavet af forskellige ildfaste materialer, der er små nok til at blive håndteret af en eller to personer.Containerne eller diglerne er tiltalt for forskellige metaller, herunder smedejern, støbejern eller blisterstål og fyret i specielle ovne for at smelte ladningen.Materialer med lavt kulstofindhold, såsom smedejern, suppleres med en kulstofkilde, såsom kul, der karburerer eller tilfører smeltet med kulstof.I modsætning hertil er lagermateriale med kulstofindhold, der er for højt til generel stålproduktion, dekarburiseret;Dette gøres typisk ved at udsætte det smeltede materiale for en iltkilde.

Processen begynder generelt med, at crucibles opvarmes til hvid varme i en koks eller gasfyret ovn, på hvilket tidspunkt de fjernes fra varmekilden, der er ladet med råmaterialer og vendte tilbage til ovnen.De efterlades derefter i flere timer, indtil råmaterialerne er helt smeltet.Crucibles fjernes derefter fra ovnen, eventuelle urenheder på overfladen af det smeltede stål skummet af, og stålet hældes i Ingot -forme.Denne proces er tidskrævende og dyr og er stort set blevet erstattet af mere økonomiske processer med høj kapacitet som Bessemer -ovne.Den høje kvalitet af digelstål har imidlertid betydet, at processen stadig bruges til at producere små mængder stål til specialiserede nichemarkeder.