Одной из важных задач дальнейшего развития кислородно-конвертерного производства является расширение сортамента выплавляемого металла. В связи с этим ведутся работы по освоению выплавки в кислородных конвертерах легированных сталей различных марок.

Предпосылками для этого являются:

  • возможность получения низких конечных содержаний азота;
  • возможность получения низких содержаний фосфора при остановке продувки на заданном содержании углерода;
  • значительные резервы теплового баланса плавки, позволяющие расплавлять легирующие добавки;
  • малая загрязненность металла нежелательными элементами (медь, хром и никель в электротехнических сталях) и другие.

Последнее связано с использованием относительно небольших количеств скрапа и возможностями его полного исключения как охладителя при замене железной рудой, не содержащей этих элементов. Основными марками легированных сталей, выплавка которых в конвертерах осваивается, а в ряде случаев уже освоена, являются динамные, трансформаторные, судостроительные (хромистые), конструкционные(низколегированные) стали, а также нержавеющие стали.

Дополнительная обработка исходных материалов позволяет в (случае необходимости значительно понизить содержания вредных примесей. Так, при выплавке динамной стали в 55-т конвертере чугун перед заливкой подвергался обработке в ковше твердым магнием. В результате концентрация серы снижалась с 0,028— 0,059% до 0,0035—0,006%.

При выплавке низкоуглеродистых конструкционных и электро-технических сталей целесообразным мероприятием для снижения содержания кислорода в ванне в конце продувки явилось предварительное раскисление металла к конвертере твердым чугуном, доменным ферросилицием, 45%- и 75%-ным ферросилицием. При этом содержание кислорода в стали уменьшалось на 30— 45%. Расход 45%-ного ферросилиция, например, составлял 4— 5 кг/т стали.

При легировании конструкционных сталей никель и молибден, как элементы, имеющие пониженное сродство к кислороду, присаживаются в конвертер до начала процесса, молибден может вводиться как в конвертер, так и в ковш, а феррохром, 75%-ный ферросилиций, ферромарганец и силикомарганец, как более окисляющиеся добавки, присаживаются в ковш. Угар основных легирующих при этом составляет: 7,9—22,8% Si;  0—35,1% Мn;  10,3— 18,3% Сr,   т. е. не превышает обычных величин для легирования мартеновских сталей в ковше. Распределение хрома, кремния, никеля, меди при легировании оказывается равномерным по всему объему ковша. Лишь при выплавке трансформаторной стали, которая отличается повышенным содержанием кремния (4,04— 4,13% 81), отмечается некоторая неравномерность распределения кремния (±0,15%), а также серы и кислорода, которую можно значительно снизить путем перелива металла из ковша в ковш.

Предварительные опытные плавки нержавеющей стали, показали принципиальную возможность ее получения с использованием кислородно-конвертерного процесса. При этом наиболее рациональным в настоящее время явился способ смешения лигатуры с конвертерным металлом, содержащим необходимые концентрации углерода, серы и фосфора. Лигатура, состоящая из низкоуглеродистого феррохрома, никеля и металлического марганца, предварительно расплавляется в электропечи.

Возможно также расплавление феррохрома в конвертерном металле, для чего в конвертер предварительно добавляют ферросилиций (10—15 кг/т стали), вводящий дополнительные количества тепла. Однако угар хрома при этом составил 27—32% по сравнению с 9—10,5% по варианту смешения лигатуры.