Влияние металлизованного сырья на качество и свойства стали проявляется по-разному. Подробно этот вопрос рассмотрен в работе и ряде других публикаций. Прежде всего применение металлизованного сырья приводит к улучшению пластических свойств вследствие снижения содержания примесей цветных металлов, серы и фосфора в стали, обусловленного малым количеством этих примесей в металлизованных окатышах. Специфическая технология плавки при использовании металлизованных окатышей (длительное интенсивное кипение ванны под толстым слоем окисленного шлака сравнительно невысокой основности, имеющего малую газопроницаемость) и низкое содержание азота в окатышах позволяют получать сталь с очень низким содержанием газов, особенно азота. Имеются сведения об использовании металлизованного сырья специально для производства стали с низким содержанием азота. По Данным этой работы, улучшение качества стали при использовании металлизованного сырья достигается благодаря низкому содержанию в ней серы, фосфора, азота и обычных сопутствующих (цветных) примесей. Содержание серы обычно составляет < 0,010%, а часто даже < 0,006 %, что позволяет отказаться от десульфурации металла в ковше с использованием дорогих сплавов кальция, циркония и Р.З.М. При работе на 100% металлизованного сырья в шихте можно получать в готовой стали не более 0,001 % азота. Использование металлизованного сырья повышает характеристики готового металла: относительное удлинение, усталостную прочность, ударную вязкость, обрабатываемость, свариваемость, изотропию свойств, качество поверхности слитков и заготовок.
Склонность шлаков к вспениванию в основном мартеновском процессе определяется следующими факторами: 1) поверхностной вязкостью шлака, т.е. механической прочностью поверхностной пленки, несколько возрастающей при увеличении концентрации крупных поверхностно-активных анионов (кремнекислородных, кремнефосфористых анионов); 2) степенью гетерогенности шлаков, т.е. количеством присутствующих в шлаке твердых хорошо смачиваемых шлаком (лиофильных) частиц, увеличивающих устойчивость шлаковой пены; 3) содержанием поверхностно-активных компонентов, вызывающих расклинивающий эффект и поверхностную диффузию в направлении только что образовавшихся участков пленки газового пузыря; 4) температурой шлака (низкая температура определяет повышенные механическую прочность пленки, поверхностную вязкость шлака и замедление растворения взвешенных в шлаке твердых частиц) ; 5) интенсивностью и характером газового потока, пронизывающего слой шлака (увеличение интенсивности газовыделения, а главное дисперсности газовых пузырей, образующих поток, пронизывающий шлаковый расплав, приводит к росту вспениваемости шлака); 6) химическим составом шлака. В основных шлаках склонность к пенообразованию повышается при увеличении концентраций и Р205 и понижении истинной основности (рассчитанной по концентрации растворенного оксида кальция). Присадки плавикового шлака в подвижных шлаках несколько повышают склонность к вспениванию в связи с повышением в шлаке концентрации поверхностно-активного иона при повышении концентрации оксидов железа увеличивается склонность шлаков к вспениванию только вследствие стимулирования развития "подшлакового" окисления углерода, сопровождающегося образованием большого количества мелких пузырей СО, медленно всплывающих в шлаке.
За последние 15 лет содержание меди в углеродистых сталях отечественного производства увеличилось более чем вдвое (с 0,10-0,12 до 0,25-0,27%) и значительно приблизилось к предельно допустимому (0,4 %).
По данным, опыт эксплуатации дробителя фирмы, установленного в цехе Горьковского объединения "Вторчермет", показал, что наибольший эффект метод фрагментации дает при переработке легковесного смешанного лома, состоящего из черных и цветных металлов, а также неметаллических материалов.
Лом, подготовленной методом фрагментации, содержит намного меньше меди (<0,25%), очищен от неметаллических примесей, усреднен по составу и размерам (25-100 мм), имеет большую насыпную плотность (1,0-1,5 т/м3) и более высокое качество. Такой лом очень удобен для переработки в сверхмощных дуговых печах: он быстрее плавится, занимает меньше места, исключаются поломки дорогостоящих графитированных электродов.
В связи с ростом производства электростали и увеличением количества эксплуатируемых сверхмощных дуговых печей в СССР реализуется программа увеличения сбора и улучшения подготовки стального лома на предприятиях Вторчермета. Предусматривается принципиальное изменение сложившейся структуры переработки лома: значительно увеличивается доля резки лома на ножницах и переработки лома методом фрагментации. Должны быть разработаны и внедрены новые варианты метода фрагментации лома, в том числе фрагментация при низких температурах (-110 °С), когда вязкость металла резко уменьшается.
В состав современных высокопроизводительных электросталеплавильных цехов обычно входит отделение комплексной подготовки лома (ОКПЛ). Такие отделения укомплектованы мощным высокопроизводительным оборудованием.
При эксплуатации свода на 10-т печах отмечалось увеличение расхода электроэнергии на 3-10%, однако оно полностью компенсировалось экономией энергетических ресурсов в смежных отраслях (при производстве огнеупоров, в частности ). На 10-т электропечах завода "Сибэлектросталь" была достигнута стойкость свода 5-7 тыс. плавок.
Внедрение таких сводов происходило медленными темпами и только на электропечах малой вместимости в основном на машиностроительных заводах. Одной из причин этого было использование классической технологии электроплавки в отечественных электросталеплавильных цехах. Классическая технология электроплавки и водоохлаждаемый свод плохо совмещаются: при длительном пребывании жидкого металла в печи (продолжительные окислительный и восстановительный периоды плавки) существенно возрастают тепловые потери печи во время плавки. Проведение классического восстановительного периода в печи с водоохлаждаемым сводом затруднено вследствие повышения вязкости печного шлака при понижении температуры шлака под влиянием водоохлаждаемого свода. Электропечи литейных цехов машиностроительных заводов не применяли классической технологии, работая одношлаковым процессом, поэтому использование водоохлаждаемого свода обеспечивало повышение показателей работы.
В 1978 г. были начаты работы по внедрению водоохлаждаемого свода на 100-т дуговой печи ЧерМК. Первоначально свод был выполнен полностью водоохлаждаемым. Центральная водоохлаждаемая часть свода была изготовлена съемной и устанавливалась на периферийную часть через слой изоляции, в качестве которой использовались кирпичи с высоким электрическим сопротивлением толщиной 115 мм. Со стороны рабочего пространства на своде выполнялась огнеупорная набивка толщиной 65 мм.