銑鉄：高炉で生産される粗鉄

生産工程

生産は高炉で始まる。粉砕した鉄鉱石、コークス、石灰石を炉に装入して加熱する。鉱石の化学還元により溶融金属と、これとは分離したスラグが生じる。溶融した合金は炉から出湯され、鋳型に流し込まれてインゴット、すなわち「ピッグ」に成形される。この工程は鋳造の一形態であり、歴史的には枝分かれしたインゴットの配置を生んだことが、その名称の由来となった。全体の製錬作業は、鉱石を金属形態へ変換する製錬の一種である。

歴史と名称

「pig iron」という語は、伝統的な鋳造所の作業に由来する。溶融金属を中央の湯道と小さな側方の鋳型へ流すと、その配置が子豚が母豚から乳を飲む姿に似ていた。小さなインゴットは「piglet」、湯道は「sow」と呼ばれた。この比喩が初期の製鉄作業者による名称を説明しており、現代の用語にも残っている。

用途と精製

銑鉄が直接使用されることはまれである。炭素を減らし不純物を除去するために再溶解・精製され、鋼または各種の鋳鉄に転換される。方法には、転炉、電気アーク炉、鋳造所での再溶解がある。加工業者は、目的とする組成を得るため、銑鉄をスクラップ金属と混合することもある。

区別と注目すべき事項

• 銑鉄は完成品の鋼とは異なり、未精製の高炭素製品である。
• 初期冷却時に作られる鋳造形状は、インゴットまたはインゴット形状と呼ばれることがあり、歴史的な比喩では子豚になぞらえられた。
• 組成を理解することは、後工程の冶金および製品品質にとって重要である。
• 現代の用語と工程管理により、製造業者は特定の製鋼経路に合わせて銑鉄の化学組成を調整できる。詳細な技術資料については、鉄、炭素、製錬、インゴット、高炉、鋳造、子豚を参照。