Človek, ktorý sa postará o jeho potrebypoužíva širokú škálu materiálov. A medzi ne nepochybne patria kovy. Koniec koncov, teraz je takmer nemožné nájsť oblasť ľudského života, v ktorej chýbali. Kovy sú rozdelené do niekoľkých hlavných skupín: neželezné, ušľachtilé a železné.
Skupina železných kovov zahŕňa chróm,mangán a samozrejme železo s jeho početnými zliatinami. A práve zliatiny železa sú základom modernej techniky. A hoci sa teraz objavujú nové keramické a polymérové materiály, starú dobrú oceľ a liatinu tak skoro nenahradia.
Oceľ je zliatina železa a uhlíka aObsah uhlíka v tejto zliatine by nemal presiahnuť 2,14%. Ak je jeho obsah vyšší ako tento údaj, potom je táto zliatina už liatinou. Oceľ sa vyrába z liatiny alebo kovového šrotu v rôznych peciach na tavenie ocele v hutníckych podnikoch. A jedným z najstarších a už zastaraných procesov je výroba ocele v otvorených ohniskových peciach. Jej princíp spočíva v tom, že liatina a kovový šrot sa spracovávajú v dozvukovej peci. Na roztavenie pevných materiálov vsádzky a ohrev ocele na požadovanú teplotu, ako aj na kompenzáciu značných tepelných strát, je potrebné dodatočné teplo. Vyrába sa spaľovaním paliva v prúde veľmi horúceho vzduchu.
Tak, že proces spaľovania paliva dáva maximuma na výrobu ocele sa vynaložilo menej energie, je potrebné, aby toto palivo horelo v pracovnom priestore. Na tento účel sa do pece privádza vzduch vo väčšom množstve, ako je potrebné. Tým sa v jeho atmosfére vytvára nadbytok kyslíka. Aj v tejto atmosfére sa nachádza kyslík, ktorý vznikol v dôsledku rozkladu vody a oxidu uhličitého pri vysokých teplotách. V pracovnom priestore pece tak vzniká prebytok kyslíka, ktorý podporuje oxidáciu železa a ďalších prvkov vsádzky. V dôsledku tejto oxidácie vzniká veľa oxidov rôznych kovov. Tie spolu s nečistotami a časticami zosúvajúceho sa obloženia tvoria trosku. Táto troska je ľahšia ako oceľ a pri tavení ju pokrýva. Preto sa výroba ocele metódou otvoreného ohniska postupne nahrádza novými technológiami.
To platí najmä pre tieto triedy ocelektoré obsahujú veľa komponentov. Ich percentuálny podiel sa musí dodržiavať veľmi prísne. Medzi takéto ocele patrí aj známa nehrdzavejúca oceľ. A výroba nehrdzavejúcej ocele je pomerne zložitá úloha, ktorú je veľmi ťažké vyriešiť metódou otvoreného ohniska. Nerezová oceľ zároveň obsahuje veľmi málo uhlíka, čo túto úlohu ešte viac sťažuje. A na tavenie nehrdzavejúcej ocele a iných podobných značiek sa často používajú elektrické oblúkové pece. Môžu mať rôznu silu a kapacitu. Zdrojom tepla v takejto peci je elektrický oblúk. Vyskytuje sa medzi elektródami a nábojom alebo tekutým kovom po ich privedení prúdu požadovanej sily.
Tento oblúk je tok elektrónov, párkov, troska a ionizované plyny. Jeho teplota presahuje 3000 stupňov. Môže vznikať pri aplikáciách jednosmerného aj striedavého prúdu. Ale elektrické oblúkové pece používajú iba striedavý prúd. Najprv, kým sa kov v peci dobre nezohreje, oblúk v nej zhasne, keď sa zmení polarita na elektródach. Ale potom, keď je vsádzka úplne roztavená a kúpeľ je pokrytý rovnomernou vrstvou trosky, tento oblúk sa stabilizuje a začne horieť rovnomerne. Ďalej výroba ocele v takejto peci prebieha bez komplikácií.
Používajú sa aj na tavenie kovov.indukčné pece. Princíp ich fungovania je nasledovný: striedavé magnetické pole vybudí v kove elektrický prúd, ktorý uvoľňuje teplo, ktoré sa využíva na roztavenie kovu. A zdrojom magnetického poľa v takejto peci je induktor. Výroba ocele v indukčnej peci má oproti elektrickej oblúkovej peci niekoľko výhod. Po prvé, má schopnosť presnejšie regulovať teplotu topenia a poskytuje vyššiu účinnosť. A po druhé, absencia elektrických oblúkov a elektród v takejto peci umožňuje vyrábať v nej nízkouhlíkové ocele. Tavenie v indukčnej peci tiež produkuje nízky odpad legujúcich prvkov, čo je veľmi dôležité pri tavení komplexnej legovanej ocele.
