Kurtuve - iekārta noteikta sastāva un kvalitātes tērauda kausēšanai no metāllūžņiem un čuguniem. Atvērtā krāsns krāsns ieguva savu nosaukumu no izgudrotāja vārda - franču inženiera Pjēra Martena, kurš to izstrādāja 1864. gadā.
Tehnoloģija
Čuguna pārveidošanas tēraudā tehnoloģijas atslēga ir samazināt oglekļa un piemaisījumu koncentrāciju. Lai sasniegtu šo mērķi, tiek izmantota metode to selektīvai oksidēšanai un atdalīšanai sārņos un gāzēs kausēšanas laikā. Tērauda kausēšana notiek šādos posmos: kausēšanai paredzētā maisījuma kausēšana, kas sastāv no lūžņiem, akmeņoglēm, plūsmām (lādiņš), un šķidrā metāla vannas sildīšana. Galvenais mērķis ir fosfora atdalīšana. Posms notiek samērā zemā temperatūrā. Nākamais posms ir metāla vannas vārīšanās. Tas notiek augstākā temperatūrā, aptuveni 2000 grādos. Mērķis ir noņemt lieko oglekli. Un, visbeidzot, tērauda deoksidācija, dzelzs oksīda samazināšana.
Visa kausēšanas procesa ilgums ir 3 - 6 stundas, degvielai tiek izmantota dabasgāze vai mazuts.
Daži fakti no vēstures
Pārveidotāju procesi lietā tērauda ražošanai, kas pastāvēja 19. gadsimta beigās, neļāva tēraudu ražot lielā apjomā un nodrošināja norādītās īpašības. Milzīgie lētā dzelzs lūžņu krājumi, kas uz to laiku bija uzkrājušies šajā nozarē, metināja metalurgus meklēt produktīvāku un lētāku tehnoloģiju metāllūžņu, kā arī čuguna apstrādei tēraudā.
Šo problēmu veiksmīgi atrisināja iedzimtais metalurģijas inženieris Pjērs Martins, kurš 1864. gadā Francijas Sireil rūpnīcā saņēma lietā tērauda krāsnī. Ideja bija iegūt šķidru tēraudu, kausējot lūžņus un čugunu uz reverberācijas krāsns pavarda. Panākumus veicināja brāļu Viljama un Frīdriha Siemens izgudrojuma piemērošana siltuma atgūšanai no izplūdes gāzēm. Siltuma atgūšanas metode sastāvēja no tā, ka degšanas produktu siltums, kas iet caur reģeneratoriem, tika uzkrāts sprauslās un kopā ar ventilatora gaisu atgriezās krāsns darba zonā. Sadegšanas produktu siltuma atgūšana ļāva paaugstināt temperatūru krāsnī līdz vērtībām, kas nepieciešamas šķidrā tērauda kausēšanai.
Panākumi visā pasaulē
Atvērtā kamīna procesu rūpniecībā ātri ieviesa visas tā laika rūpnieciski attīstītās valstis. Atvērtā kamīna metode ieņēma vadošo pozīciju, pateicoties tās tehnoloģiskajai elastībai, mērogojamībai, vadāmībai un iespējai iegūt visas toreiz zināmās tērauda markas. Attīstoties tehnoloģijai augstas fosfora saturu čugunu apstrādei, tās nozīme ir palielinājusies vēl vairāk.
Protams, pirmajām atvērta krāsns krāsnīm bija nepilnīgs dizains. Velves bija trauslas. Krāšņu kurtuvēm bija ļoti īss kalpošanas laiks. Darba vieta nebija pietiekami gara, vannas istabas bija pārāk dziļas. Laika gaitā velves sāka padarīt taisnākas, kas palielināja krāsns nodilumizturību.
