Кислый мартеновский процесс. В кислой печи процесс ведут с кислым шлаком, поэтому удаление из металла серы и фосфора невозможно

В кислой печи процесс ведут с кислым шлаком, поэтому удаление из металла серы и фосфора невозможно. Для ведения кислого процесса используют высококачественные древесноугольные или коксовые чугуны, в которых содержание вредных примесей не превышает 0,025 %. Металлический лом, поступающий с других предприятий, вначале переплавляют в основных печах для получения шихтовой заготовки загружаемой вместо лома, или полупродукта, заливаемого в кислые печи. Топливо должно содержать небольшое количество серы.

Во время плавки в кислой печи под активно участвует в процессах, происходящих в ванне, что приводит к более сильному разъеданию наварки по сравнению с основной печью. В связи с этим продолжительность заправки пода кислой печи в несколько раз больше, чем основной. Особенность процесса производства стали в кислой печи заключается в том, что на под загружают в начале конечный кислый шлак, бой шамотного кирпича и кварцевый песок в количестве до 4 % от массы металлической части шихты, а затем - шихтовые материалы. Это необходимо для формирования кислого шлака в количестве, достаточном для образования над металлом защитного (от воздействия печной атмосферы) слоя. Продукты окисления примесей шихты (марганца и кремния), а также железа образуют легкоплавкие массы. При этом недостающее количество диоксида кремния поступает в формирующийся шлак из наварки пода. Кислый мартеновский шлак после расплавления шихты содержит <46 % SiO₂, <20 % FеО и <30 % MnО. В период доводки содержание диоксида кремния повышается до 56-60 %. К концу доводки часть диоксида кремния, являющейся избыточной для насыщенного этим компонентом шлака, восстанавливается и переходит в металл, а убыль его в шлаке компенсируется процессом растворения наварки пода. Таким образом, кремний в начале плавки окисляется, а к концу процесса восстанавливается и его содержание в металле повышается. Поскольку скорость восстановления кремния при заданных температуре и содержании SiO₂ в шлаке мало изменяется, то содержание кремния в металле регулируют степенью окисленности шлака введением железной руды, а также извести или продувкой ванны кислородом.

Кислая сталь содержит меньше газов, чем сталь, выплавленная в основных мартеновских и электродуговых печах, а также в кислородных конвертерах: кислорода <0,01 %, азота <0,0015 %, водорода <4 см³/100. Стоимость кислой мартеновской стали почти в два раза выше основной, поэтому ее применяют для изготовления очень ответственных изделий.