convertisseur

Un convertisseur est un grand récipient revêtu de réfractaire utilisé pour affiner la fonte en acier en soufflant de l'air ou de l'oxygène à travers le métal en fusion. Le type le plus courant est le convertisseur à oxygène basique, qui injecte une lance à oxygène refroidie à l'eau par le haut pendant que la charge tourne ou s'incline. Cette oxydation violente brûle le carbone, le silicium, le manganèse et le phosphore, augmentant la température à environ 1700 °C et produisant de l'acier utilisable en 15 à 20 minutes.

Le convertisseur Bessemer, maintenant obsolète dans la plupart des usines, soufflait de l'air vers le haut à travers une tuyère dans la base ; il était plus rapide que le puddlage manuel mais moins précis. Le four à oxygène basique moderne, ou BOF, traite des charges de 100 à 250 tonnes par coulée et permet un contrôle précis de la composition par injection d'oxygène chronométrée et ajouts d'alliages. Les fours à arc électrique plus petits concurrencent pour l'acier à base de ferraille, mais les convertisseurs restent la pièce maîtresse des usines intégrées qui partent de la production de hauts fourneaux.

Modes d'usure et de défaillance courants

Le revêtement réfractaire s'érode en raison des chocs thermiques, de l'attaque chimique par le laitier et des impacts mécaniques. Les briques de magnésie-carbone durent plus longtemps que les anciens revêtements de magnésite mais coûtent plus cher. Un revêtement usé peut tomber en panne de manière catastrophique, déversant du métal ; les opérateurs surveillent la température intérieure et les signatures acoustiques pour détecter la dégradation. Le blocage des tuyères dû à l'accumulation de laitier ralentit le transfert d'oxygène et force des soufflages plus longs, gaspillant de l'énergie.

Le nom reflète la fonction principale de la machine : elle convertit. Les premiers sidérurgistes distinguaient les convertisseurs des creusets et des fours à réverbère par leur rapidité et la violence du processus. La terminologie commerciale varie selon les régions ; certaines usines utilisent four, d'autres utilisent récipient ou installation, mais convertisseur reste standard pour tout récipient qui utilise le soufflage pour entraîner l'oxydation.