Fabrication d’acier au four à arc électrique : étapes clés du processus et tendances de développement

Fabrication d'acier au four à arc électrique : étapes clés du processus et tendances de développement

Four à arc électriqueLa fabrication d'acier au four à arc électrique (EAF) est une méthode principale pour produire des aciers alliés moyens à haute teneur et des nuances spéciales de haute qualité. Dans les régions disposant de ressources de ferraille abondantes et d'une énergie rentable, les fours à arc électrique sont également de plus en plus utilisés pour fabriquer des aciers au carbone ordinaires, gagnant régulièrement des parts de marché à l'échelle mondiale.

Avec les progrès industriels et technologiques en cours, la demande d'aciers alliés et de qualité supérieure continue de croître. À la fin des années 1980, l'acier de four électrique représentait déjà environ 30 % de la production mondiale totale d'acier brut.

Aperçu du processus 

La fabrication d'acier au four à arc électrique repose principalement sur le chauffage à l'arc, les températures de la zone d'arc atteignant jusqu'à 4 000 °C. Le cycle de fusion est généralement divisé en trois étapes : fusion, oxydation et réduction. L'environnement du four peut être contrôlé pour créer des conditions oxydantes ou réductrices, ce qui permet une déphosphoration et une désulfuration à haut rendement.

Principales caractéristiques de la fabrication d'acier au four à arc électrique 

L'utilisation de la ferraille comme principale matière première réduit les investissements en capital par rapport aux itinéraires intégrés. De plus, le développement de procédés de réduction directe a permis l'utilisation de boulettes métallisées (DRI/HBI) pour remplacer une partie importante de la ferraille, faisant ainsi progresser le rôle des fours à arc électrique dans la fabrication moderne de l'acier.

À l'échelle mondiale, environ 1 400 fours à arc électrique à grande échelle sont en service. Les tendances actuelles indiquent des tailles de four plus importantes, des conceptions à ultra-haute puissance et une adoption généralisée du contrôle de processus informatisé, les plus grands fours atteignant des capacités de 400 pieds.

Tendances mondiales et régionales 

À l'échelle internationale, la plupart des fours à arc électrique de plus de 150 pieds sont utilisés pour produire des aciers ordinaires, les aciers à faible teneur en carbone représentant 60 à 80 % de la production des fours électriques dans de nombreux pays. En Chine, cependant, où l'alimentation électrique et la disponibilité de la ferraille ont toujours été des contraintes, les fours à arc électrique sont principalement utilisés pour la production d'acier de haute qualité et d'acier allié.

Caractéristiques des produits 

L'acier produit par four à arc électrique fait généralement référence aux nuances fondues dans les fours à arc à revêtement basique. Cette catégorie comprend les aciers de construction au carbone de haute qualité, les aciers à outils et les aciers alliés, qui présentent une excellente uniformité, des propriétés mécaniques supérieures et un meilleur équilibre résistance-ductilité à des niveaux de carbone donnés par rapport aux aciers à sole ouverts conventionnels.

Flexibilité des matières premières 

Bien que la ferraille reste la matière de charge dominante, les fours à arc électrique peuvent également utiliser du fer éponge (DRI) pour remplacer en partie la ferraille, et certaines poussières/boues métallurgiques peuvent être incorporées grâce à des technologies de recyclage appropriées. Des ajouts d'alliage sont effectués pour ajuster avec précision la composition chimique et respecter les plages de teneur spécifiées pour les éléments d'alliage.

En résumé, la fabrication d'acier au four à arc électrique continue d'évoluer vers une plus grande échelle, une plus grande efficacité énergétique, une plus grande automatisation et une plus grande polyvalence des matières premières, ce qui en fait une technologie de base pour une production d'acier axée sur la qualité et économe en ressources.

Nous sommes un fabricant professionnel de fours électriques. Pour toute demande de renseignements ou si vous avez besoin de fours à arc submergés, de fours à arc électrique, de fours de raffinage en poche ou d'autres équipements de fusion, n'hésitez pas à nous contacter à :susan@aeaxa.com