В качестве охладителей используют сухие железную руду, железорудные окатыши, чугунную стружку, агломерат, прокатную окалину, известняк, доломит, марганецсодержащие материалы, металлолом.
В качестве шлакообразуюших материалов применяют свежеобожженную известь содержащую не менее 92 % СаО + MgO, не более 0,06 % S. Для ускорения шлакообразования и разжижения шлака используют плавиковый шпат, содержащий 75—90% CaF2 и предварительно просушенный боксит: 28-50% А1203; 10-20% SiO2; 12-25% Fe2O3. Смесь плавикового шпата с бокситом используется в соотношении от 1 : 1 до 4 : 1.
Широкое распространение за рубежом получили кислородно-конвертерные процессы с комбинированной продувкой: продувка кислородом сверху с одновременной продувкой через днище различными газами. Почти на половине эксплуатируемых за рубежом конвертеров применяют комбинированную продувку. На отечественных металлургических комбинатах также производят комбинированную продувку. Применение многовариантной комбинированной продувки позволяет повысить теплотехнические возможности конвертерного процесса благодаря эффективному использованию собственного тепла и применению дополнительных теплоносителей (кислорода, воздуха, природного газа, угольной пыли). Такая технология позволяет в зависимости от технологических и теплотехнических параметров процесса увеличить долю лома в шихте до 100%. Однако основная цель комбинированной продувки — продувка через днище инертных газов — аргона и азота. Регулируя интенсивность подачи этих газов, можно получить низкое содержание углерода (0,04% и менее) без переокисления металла и шлака, а также обеспечить высокую степень дефосфорации металла. При такой технологии сульфиды переходят в шлак более интенсивно, что позволяет существенно снизить содержание серы в металле до его выпуска в ковш.
Полупродукт из конвертера выпускают при температуре 1650-1670° С и содержании в нем 0,05-0,07 % С, 0,1-0,2% Мn, не более 0,010% Р. Для уменьшения рефосфорации и повышения усвоения легирующих и модифицирующих элементов принимают меры, исключающие попадание в ковш окисленного конвертерного шлака. Для обеспечения низких содержаний в стали серы и кислорода полупродукт выпускают в ковш с жидким синтетическим шлаком, на который предварительно сливают расплавленный ферромарганец. Другие легирующие элементы присаживают в прокаленном или расплавленном состоянии после наполнения ковша не более чем на 1/4 высоты.
Если сталь не рафинируют синтетическим шлаком, ввод раскислителей и легирующих производится в определенной последовательности.
Содержащие хром ферросплавы загружают на дно ковша и прогревают газовой горелкой. Ферромолибден, никель и медь также загружают на дно ковша. В начале выпуска плавки в ковш под струю вводят около 25 % общего расхода алюминия и кокс. После наполнения ковша металлом на 1/4 высоты нужные материалы вводят в следующей последовательности: одновременно силикомарганец, марганец металлический и ферромарганец; ферросилиций; азотированные марганец или хром; феррониобий; феррованадий; ферротитан, ферроцирконий; алюминий (оставшийся); ферробор; силикокальций, РЗМ.
Углерод в стали повышают присадками в ковш под струю металла сухого молотого кокса или термоантрацита. Корректировку стали по содержанию углерода производят также жидким чугуном. Это часто оказывается более удобным, особенно если сталь выпускают переокисленной, так как чугун является достаточно хорошим раскислителем. Такая сталь содержит меньше неметаллических включений — оксидов и силикатов.
Для усреднения в объеме ковша химического состава и температуры стали, а также их стабилизации производят продувку жидкой стали аргоном через погружаемую фурму. Расход аргона составляет 40—120 м3/ч, продолжительность продувки от 2 до 12 мин. При необходимости корректировки химического состава продувку производят в два этапа. При этом после дополнительного введения легирующих присадок сталь продувают не менее 6 минут. Если металл перегрет, то одновременно с продувкой в ковш погружают сляб, хотя обычно бывает достаточно продувки или введения металлической сечки. Одна минута продувки снижает температуру металла на 1-2° С.
Сталь ответственного назначения рафинируют в ковше жидким синтетическим шлаком, что позволяет получать содержание серы в ней менее 0,008%, кислорода менее 0,004%. Для приготовления жидкого синтетического шлака в конвертерном цехе размещают дуговые электропечи.
При продувке металла в ковше аргоном под синтетическим шлаком удается получать концентрацию элементов практически на том же уровне, что и до продувки. При этом разница в химическом составе в объеме ковша составляет по содержанию углерода ±0,01 %, марганца ±0,03%, кремния ±0,015%, серы ±0,0005%.
