Yüksek karbon içerikli hurda, çelik üretiminde hedeflenen karbon analizine katkı sağlaması bakımından önemli bir kaynak olsa da, dikkatsiz ve kontrolsüz kullanımı proses dengesini bozabilir, kaliteyi düşürebilir ve ergime verimliliğini olumsuz etkileyebilir. Özellikle döküm hurdası, pik döküm kırığı, talaş gibi yüksek karbonlu malzemeler, şarj karışımı içinde belirli oranları aşarsa; kimyasal sapmalar, curuf problemleri, refrakter zorlanmaları gibi sonuçlar doğurabilir.
Bu yazıda, yüksek karbonlu hurdanın hangi durumlarda tercih edilmesi gerektiğini, nasıl kullanılacağını ve hangi riskleri barındırdığını teknik açıdan ele alıyoruz.
Yüksek Karbon İçerikli Hurda Nedir?
Tanımı ve Özellikleri
Yüksek karbonlu hurda, karbon oranı %1,5–4,5 aralığında olan ve çoğunlukla pik döküm parçası, döküm kırığı, ağır döküm çapağı, talaş hurdası gibi kaynaklardan gelen hurdalardır. Bu hurdalar:
Yüksek ısıda kırılganlık gösterir
Ergime sıcaklığı daha düşüktür
Kimyasal bileşim açısından kararsız olabilir
Hangi Üretim Tiplerinde Kullanılır?
Uygun Kullanım Alanları
Düşük alaşımlı çelik üretimi
Yüksek karbonlu döküm parça üretimi
Talaş geri kazanım hattı olan tesisler
Alaşım optimizasyonu yapılacak şarjlar
Uygun Olmayan Durumlar
Düşük karbonlu özel çelik üretimlerinde
İnce taneli, hassas çeliklerde
Yüksek kalite kontrol gerektiren ürünlerde
Alaşım oranının kritik olduğu fırınlarda
Kullanımında Dikkat Edilmesi Gereken Teknik Unsurlar
1. Kimyasal Analiz ve Şarj Planlaması
Yüksek karbonlu hurda şarja dâhil edilmeden önce mutlaka:
Kimyasal analiz (karbon, fosfor, kükürt) yapılmalı
Fırın şarj planına göre maksimum %10–15 oranında kullanılmalı
Diğer hurdalarla (HMS, DKP) denge kurulmalıdır
2. Curuf Yönetimi
Yüksek karbon, oksitlenme tepkimesini artırır, aşırı curuf oluşabilir
Curuf fazla olduğunda refrakter yüzeyini aşındırır
Curuf kontrolü için kireç (CaO) ve dolomit katkısı artırılmalıdır
3. Refrakter Yüzey Etkisi
Yüksek karbon, alev sıcaklığını yükselterek refraktere doğrudan ısı yükü bindirir
Özellikle pota astarlarında termal şok riski artar
Kullanım öncesi sinterleme ve koruyucu curuf tabakası önerilir
4. Oksijen Kullanımı ve Ark Ayarı
Yüksek karbonlu şarj için ekstra oksijen üfleme gerekebilir
Ark ayarı kararsızlaşabilir; elektrot sarfiyatı artabilir
Düşük voltaj-yüksek amper tercih edilmelidir
5. Talaş Hurda Kullanımı
Talaş, yağ ve nem içerdiğinden kontrolsüz şarj edilmemeli
Kurutulmalı ve preslenerek şarj sistemine alınmalıdır
Patlama ve kıvılcım riskine karşı dikkatli olunmalıdır
Sık Yapılan Hatalar ve Sonuçları
| Hata Türü | Olası Sonuçlar |
|---|---|
| Yüksek oranda pik döküm eklenmesi | Karbon sapması, curuf artışı, kırılgan yapı |
| Talaşın nemli verilmesi | Patlama, refrakter çatlağı, sıçrama |
| Alaşım kontrolsüzlüğü | Kimyasal analiz hatası, döküm reddi |
| Oksijen kontrolü yapılmaması | Yanma verimi düşer, duman ve is oluşur |
| Şarjın karıştırılmadan ergitilmesi | Homojen olmayan sıvı metal, segregasyon riski |
Tavsiye Edilen Hurda Karışım Örneği (30 Tonluk Ark Ocağı)
| Hurda Türü | Oran (%) | Açıklama |
|---|---|---|
| HMS | 60% | Ana şarj malzemesi |
| DKP | 25% | Hızlı ergime sağlar |
| Pik döküm kırığı | 10% | Karbon katkısı, kontrollü olmalı |
| Talaş (kuru-presli) | 5% | Ekonomik katkı, sınırlı kullanılır |
Mühendislik Yaklaşımı Neden Gerekli?
Yüksek karbonlu hurda, maliyet avantajı sağlasa da, prosesin birçok noktasında riski beraberinde getirir. Bu nedenle:
Hurda kabul kriterleri
Karbon dengesi algoritması
Curuf optimizasyonu
Şarj planlama ve analiz kontrolü
gibi konularda mühendislik tabanlı çözümler uygulanmalıdır.
Alpha Refractory LLC ile Hurda Yönetiminde Güvenli Adımlar
Alpha Refractory LLC olarak, yüksek karbonlu hurdaların proses içinde güvenli ve verimli kullanımına yönelik:
Hurda analizi ve sınıflandırma
Şarj simülasyonları ve proses modellemesi
Refrakter koruma danışmanlığı
Fırın içi denge kontrolü
Yerinde mühendislik destekleri
sunuyoruz.
