Výroba ingotov železa

Ingot
Kvapalné železo, ktoré tečie z vysokej pece, známe ako horúce železo v tejto fáze, prechádza ďalším spracovaním, aby upravila svoje chemické zloženie. V základnej kyslíkovej peci alebo elektrickej oblúkovej peci sa nečistoty, ako je kremík, mangán a fosfor, redukujú na požadované úrovne a na dosiahnutie špecifických vlastností sa pridávajú zliatinové prvky. Tento proces rafinácie je rozhodujúci pre výrobu ingotov konzistentnej kvality.
Rafinované tekuté železo sa prepravuje do odliatkového zariadenia, kde sa naleje do ingotských foriem. Tieto formy sú typicky vyrobené z liatiny alebo ocele a dodávajú sa v rôznych veľkostiach a tvaroch, pričom najbežnejšie sú obdĺžnikové alebo lichobežníky, aby vyhovovali rôznym priemyselným potrebám. Pred nalievaním sa formy predhrievajú, aby sa zabránilo rýchlemu ochladzovaniu spôsobovať štrukturálne defekty v ingotoch.
Počas procesu odlievania kvapalné železo vyplní formu zdola nahor, aby sa minimalizovalo turbulencie a strhávané plyny. Kov tuhne z vonkajšej strany a vytvára postupne zahusťujúci škrupinu smerom do stredu. Táto smerová tuhosť pomáha eliminovať pórovitosť a zaisťuje rovnomernú štruktúru zŕn. Moderné zariadenia často používajú nepretržité procesy odlievania, ktoré sú efektívnejšie a konzistentnejšie ako tradičné statické odlievanie. Pri nepretržitom odlievaní tečie roztavené železo do vodou chladených medených foriem, kde stuhne do nepretržitých žiliet. Tieto brúsky sa potom rezajú na požadované dĺžky pomocou strihových strojov alebo mechanických nožníc, čo vedie k ingotu s minimálnymi vnútornými defektmi a presnými rozmermi.
Po tuhnutí sa ingoty odstránia z foriem a ochladia sa v kontrolovanom prostredí, aby sa zabránilo tepelnému napätiu a praskaniu. Následne môžu ingoty podstúpiť čistenie povrchu, aby sa odstránila oxidová stupnica alebo nečistoty vytvorené počas odlievania. Nakoniec sú ingoty predmetom kontroly kvality, vyznačené pre sledovateľnosť a pripravené na prepravu do následných výrobných závodov, kde budú valcované, kované alebo spracované do rôznych výrobkov železa a ocele.