وظایف اصلی کوره فولادسازی شامل ذوب، پالایش، آلیاژسازی و ریخته گری می باشد. به طور مشخص:
کوره بلند: عمدتاً برای تولید آهن خام استفاده می شود. فرآیند فولادسازی در کوره بلند عمدتاً شامل سه مرحله است: پیش تصفیه شارژ، ذوب کاهشی و افزایش دما. پیش تصفیه شارژ شامل خرد کردن سنگ معدن، غربالگری و بچینگ است. این مراحل یکنواختی و پایداری ترکیب بار را تضمین می کند که برای فرآیند ذوب کاهش بعدی مفید است. در مرحله ذوب احیا، بار به تدریج پیرولیز و کاهش می یابد و آهن مایع و سرباره تولید می شود. کوره بلند همچنین می تواند ناخالصی ها را از آهن به سرباره در دماهای بسیار بالا منتقل کند و به طور مداوم کیفیت آهن مذاب را تصفیه کند. بنابراین، کوره بلند در جداسازی فلزات از غیر فلزات- نقش دارد.
کوره برقی: دستگاهی که شارژ را با استفاده از الکتریسیته، با استفاده از شن و ماسه کوارتز مصنوعی و منابع حرارتی گرافیت برای گرم کردن ضایعات فولاد یا آهن خام برای ذوب، گرم می کند. در مقایسه با کوره های بلند و مبدل های سنتی، کوره های الکتریکی زمان واکنش سریع تر، اثرات تصفیه بهتر، کنترل دقیق دمای کوره و محیط داخلی و آهن مذاب با کیفیت یکنواخت تر را ارائه می دهند. کورههای قوس الکتریکی (EAFs) همچنین میتوانند واکنشهای فرآیندی خاص مختلفی را با ترکیب عوامل اکسیدکننده و کاهنده مختلف، مانند اکسیداسیون گوگرد، احیای فسفر و افزودن کروم انجام دهند. این واکنش ها منجر به فولاد با خواص برتر می شود. فولادسازی EAF به طور معمول شامل سه مرحله است: ذوب، اکسیداسیون و احیا، ایجاد اتمسفر اکسید کننده و کاهش دهنده در داخل کوره، بنابراین به طور قابل توجهی راندمان فسفر زدایی و گوگرد زدایی را بهبود می بخشد. در مقایسه با کوره بلند و مبدل، فولادسازی EAF با استفاده از فولاد قراضه مزیت سرمایه گذاری کمتر زیرساختی را ارائه می دهد.
کوره های AOD: اینها فناوری های پیشرفته برای پالایش فولاد ضد زنگ هستند. آنها به دلیل تجهیزات ساده، عملکرد راحت، سازگاری قوی، سرمایه گذاری کم و هزینه تولید کم به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. در طی فرآیند ذوب، آهن مذاب کوره بلند و فولاد مذاب از کوره قوس الکتریکی به کوره AOD تزریق می شود. مخلوطی از گازهای O2، Ar یا N2 به داخل دمیده می شود تا فولاد را کربن زدایی کند. به طور همزمان، عوامل کاهنده، مواد گوگرد زدایی، فروآلیاژها یا خنک کننده های اضافه شده از طریق سیستم شارژ برای تنظیم دقیق ترکیب و دما استفاده می شود و در نهایت فولاد ضد زنگ واجد شرایط تولید می شود. در پالایش، تحویل و تنظیم گاز مخلوط یکی از سیستم های اصلی کوره AOD است. پس از فرآیندهایی از جمله تولید اکسیژن در کارگاه تولید اکسیژن، حمل و نقل خط لوله، اندازه گیری، کاهش فشار، تنظیم و اختلاط، گاز با دبی و نسبت مورد نیاز به کوره وارد می شود. در شروع ذوب، اکسیژن از دهانه کوره بالایی از طریق لولههای دمنده اکسیژن خنکشده دولایه{10}دولایه{11}}برای کربنزدایی به حوضچه فلز مذاب دمیده میشود. در مرحله پالایش، گاز مخلوط شده از طریق لنزهای جانبی وارد کوره می شود.
کوره LF: فرآیند پالایش چندین فناوری، از جمله هم زدن آرگون در فضای کم اکسیژن، گرم کردن الکترود گرافیتی، و استفاده از سرباره سفید را در بر می گیرد. این فنآوریها با هم کار میکنند تا به میزان قابل توجهی محتوای اکسیژن و گوگرد در فولاد را کاهش دهند و به سطوح گنجاندن رتبه ASTM 0-0.1 دست مییابند. کوره LF همچنین میتواند همراه با کورههای الکتریکی یا مبدلهای اکسیژن برای تولید فولاد آلیاژی باکیفیت- کار کند. در کارگاه های ریخته گری پیوسته، به ویژه در خطوط تولید ریخته گری پیوسته فولاد آلیاژی، کوره LF وسیله ای ضروری برای کنترل ترکیب، دما و حفظ فولاد مذاب است. کوره LF چندین مزیت از جمله گوگرد زدایی کارآمد، کنترل دقیق دما، تنظیم دقیق ترکیب، بهبود خلوص فولاد و تشکیل سرباره انعطاف پذیر را ارائه می دهد. هنگامی که به یک کوره قوس الکتریکی متصل می شود، می تواند چرخه تولید کوره را کوتاه کند و کیفیت فولاد را بهبود بخشد. هنگامی که به مبدل LD متصل می شود، می تواند پالایش کاهشی را روی فولاد مبدل انجام دهد، در نتیجه کیفیت فولاد را بهبود می بخشد و ظرفیت تولید گریدهای جدید فولاد را افزایش می دهد. کنترل دقیق ترکیب و دما فولاد برای بهبود سختی پذیری فولاد و فرآیند ریخته گری مداوم فولادهای ویژه مفید است. پس از تصفیه AOD، فولاد مذاب برای پالایش ثانویه وارد کوره LF میشود تا آخالها را کاهش دهد و خلوص بالای فولاد مذاب را تضمین کند.
