Влияние качества металлошихты (чугуна и скрапа) на качество стали для металлокорда заключается в том, что металлошихта является основным источником внесения в сталь вредных примесей: фосфора, серы, хрома, никеля, меди, мышьяка, олова, свинца, неметаллических включений (оксидов и оксисульфидов), а также газов (водорода и азота).
Влияние состава металлошихты: чугуна и металлического лома (оборотного и привозного) на содержание в шихте и готовой стали хрома, никеля и меди.
Как известно, хром, никель и медь для метизного производства являются вредными примесями. Их вредность заключается в том, что при содержании в стали более 0,10 % каждого они затормаживают процесс термического распада аустенита при патенти- ровании. Поэтому для производства канатной проволоки содержание хрома, никеля и меди максимально допускается до 0,10% каждого. Для проволоки другого назначения (рессорно-пружинная) содержание Си до 0,12%, а в сумме Cu+Cr+Ni до 0,25%. Для металлокорда максимальный предел ограничения составляет: Сг до 0,05%; Ni до 0,05%; Си до 0,05%.
Доменные печи работают на местном сырье (Туканская руда) и привозном (окатыши Соколовско-Сарбайского, Лебединского, Качканарского ГОКов и др.). Чугун выплавляется в доменных печах V=210 м3 на шихте без металлодобавок и его состав можно охарактеризовать следующими данными (%): [С] [Мп] [Si] [Р] [S] [Cr] [Ni] [Си]
Для выплавки стали под металлокорд вместе с чугуном в составе металлошихты применяется 12,7% от веса садки внутризаводского лома (от слитков стали для металлокорда и канатной стали) содержание в котором Р до 0,030%; S до 0,030%, Сг до 0,05-0,10%; Ni — 0,05-0,10; Си — 0,05-0,10% и покупной лом, имеющий содержание Р до 0,03%; S до 0,030% Сг до 0,13; Ni до 0,13%; Си до 0,13%. Снижение в шихте вредных примесей (Сг, Ni и Си) производится, в основном, за счет увеличения расхода чугуна в шихту от 45 (скрап-процесс на жидком чугуне) до 70 % от веса садки (скрап-рудный процесс). Ниже приводится расчет содержания Сг, Ni и Си в шихте при разном расходе чугуна при содержании во внутризаводском ломе Сг, Ni, Си от 0,05 до 0,10%.
Расчеты показывают, что даже при использовании 70% чугуна в шихте и условии, что весь внутризаводской лом будет содержать по 0,05% Сг, Ni и Си, применение покупного лома даже не более 17% в шихте, содержащего по 0,13% до Сг, Ni и Си каждого, не позволяет получить в готовой стали содержание Сг, Ni и Си по 0,05% каждого. Но если заменить покупной лом шихтовой болванкой специальной выплавки из чистого чугуна с Сг, Ni, Си не более 0,05% каждого в количестве 36,8 т, то даже при расходе чугуна в шихту 45% (39,15 т) содержание в готовой стали Сг, Ni и Си не более 0,05% будет обеспечено. Практически замена покупного лома шихтовой болванкой неэкономична. В этом случае более рациональным будет увеличение расхода чугуна в шихту до 70% и замена покупного лома на прокатную обрезь с содержанием Сг не более 0,10%.