Koldeahi - seadmed kindla koostisega ja kvaliteediga terase sulatamiseks vanarauast ja malmist. Koldeahi sai oma nime leiutaja nimelt - Prantsuse insener Pierre Martin, kes töötas selle välja 1864. aastal.
Tehnoloogia
Malmi teraseks muundamise tehnoloogia võti on vähendada süsiniku ja lisandite kontsentratsiooni. Selle eesmärgi saavutamiseks kasutatakse meetodit nende valikuliseks oksüdeerimiseks ja sulatamisel räbu ja gaasideks eemaldamiseks. Terase sulatamine toimub järgmistes etappides: sulatamiseks mõeldud segu sulamine, mis koosneb jäägist, kivisöest, räbustitest (laeng) ja vedelmetalli vanni kuumutamine. Peamine eesmärk on fosfori eemaldamine. Etapp toimub suhteliselt madalal temperatuuril. Järgmine etapp on metallivanni keetmine. See toimub umbes 2000 kraadi kõrgemal temperatuuril. Eesmärk on eemaldada liigne süsinik. Ja lõpuks terase deoksüdatsioon, raudoksiidi redutseerimine.
Kogu sulatamisprotsessi kestus on 3 - 6 tundi, kütuseks kasutatakse maagaasi või kütteõli.
Mõned faktid ajaloost
19. sajandi lõpus eksisteerinud konverterprotsessid valuterase tootmiseks ei võimaldanud terase tootmist suurtes kogustes ja vastavate omadustega. Tööstuses selleks ajaks kogunenud tohutud odava rauajäägi varud sundisid metallurge otsima raua, aga ka malmi teraseks töötlemise tootlikumat ja odavamat tehnoloogiat.
Selle probleemi lahendas pärilik metallurgiainsener Pierre Martin, kes sai Prantsuse Sireili tehases 1864. aastal põletatud ahjus valatud terast. Idee oli saada vedel teras, sulatades järelkaja ahju koldes vanametalli ja malmi. Edu aitas kaasa vendade Williamsi ja Friedrich Siemensi leiutise kasutamine heitgaasidest soojuse taastamiseks. Soojuse taaskasutamise meetod seisnes selles, et regeneraatoreid läbivate põlemisproduktide soojus kogunes düüsidesse ja koos ventilaatori õhuga naasis ahju töötsooni. Põlemissaaduste soojuse taastamine võimaldas tõsta temperatuuri ahjus vedelterase sulatamiseks vajalike väärtusteni.
Ülemaailmne edu
Kõik tollased tööstuslikult arenenud riigid võtsid tööstuses kiiresti kasutusele avatud koldeprotsessi. Avakolde meetod võttis juhtpositsiooni tänu oma tehnoloogilisele paindlikkusele, mastaapsusele, juhitavusele ja võimalusele saada kõik tollal teadaolevad terasklassi klassid. Fosforisisaldusega malmide töötlemise tehnoloogia arenguga on selle tähtsus veelgi suurenenud.
Muidugi olid esimestel avatud koldega ahjud ebatäiusliku kujundusega. Võlvid olid habras. Ahjude kolded olid väga lühikese tööeaga. Tööruum ei olnud piisavalt pikk, vannitoad olid liiga sügavad. Aja jooksul hakati võlvid muutma sirgemaks, mis suurendas ahjude kulumiskindlust.