0.1 Allmänt

Försök med elektriskt värmda stålugnar påbörjades i slutet av 1800-talet men först
under andra världskriget tog utvecklingen fart på grund av behovet av krigsmaterial.
En bromsande faktor var tidigare priset för elektrisk kraft.

Den dominerande ugnstypen blev Héroult-ugnen vars konstruktion gjordes redan i
början av seklet.

Den vanliga ljusbågsugnen, Figur 1, består av ett cylindriskt ugnsrum med basisk
infordring.

Värmealstringen görs via ljusbågar mellan chargen och tre grafitelektroder som går genom valvet. Elektrisk energi tillförs via en transformator. Ljusbågsugnen matas med tre-fas växelström. Mycket höga strömstyrkor kan förekomma. Ugnsfatet kan vickas framåt och bakåt för att möjliggöra tappning av stålet respektive avslaggning, Figur 2.

En del ugnar är utrustade med en induktiv omrörare under ugnsbotten för att underlätta bland annat avslaggning. Valvet med elektroderna kan svängas åt sidan för att möjliggöra chargering, som sker i etapper genom att en korg med skrot sänks med i ugnsfatet. Tackjärn och legeringar kan ingå i beskickningen. Eftersom processen är basisk tillsätts bland annat kalk som slaggbildare med avsikt att åstadkomma fosforrening som förstärks om smältslaggen dras av. Kolfärskning sker med syrgas eller malmning. Som slutsteg i processen tillsätts kalk och slaggen reduceras med ferrokisel, aluminium eller kolpulver i avsikt att sänka halterna av svavel och syre. Under raffineringsperioden görs slutligen tillsatser av legeringar.

Processen har med tiden genomgått många förändringar. Införandet av sekundär
metallurgi utanför stålugnen har medfört att ljusbågsugnen utnyttjas huvudsakligen som smältmaskin.

Mängden råstål som produceras i elektrisk ljusbågsugn, EAF, ökar årligen med 4-5% och förväntas uppgå till cirka 400 miljoner ton år 2005 och svarar för mer än 50% av råstålproduktionen 2010. Ökningen av antalet minimills både i utvecklingsländer och den industrialiserade världen bidrar till den kraftiga ökningen tillsammans med investeringar i den befintliga stålindustrin. Investeringskostnaderna för ljusbågsugnteknik är dessutom betydligt mindre än för malmbaserad ståltillverkning.