La fusion des métaux est le processus de création de métal en chauffant du minerai métallique. Le minerai, qu’il s’agisse de fer, de cuivre ou d’étain, est mélangé avec un carbone et le mélange est chauffé jusqu’au point de conversion en une forme liquide. Le liquide est ensuite mélangé à un fondant, tel que le calcaire, lors de la fusion du métal. Le flux permet à toutes les impuretés formées lors de la fusion du métal d’être éliminées du haut du liquide sous forme de laitier. Le métal liquide restant est surchauffé pour éliminer les molécules d’oxygène et le liquide restant est versé dans des moules ou des matrices et laissé refroidir.
Le processus de fusion des métaux commence par l’extraction du minerai de la terre. Il existe plusieurs types de minerais utilisés dans la fusion des métaux, le minerai particulier correspondant au type de métal en cours de fusion. Dans le cas du minerai de fer, le fer sera le résultat final. Une fois le minerai extrait, il est placé dans un conteneur et mélangé à un autre produit chimique, tel que le carbone, lors de la fonte du fer. Dans la plupart des cas, le coke, un sous-produit du charbon, est utilisé dans la production de fer.
Une fois que le minerai et le coke sont combinés, l’étape suivante de la fusion des métaux consiste à chauffer les deux produits chimiques jusqu’à ce qu’un liquide se forme. Une fois que les produits chimiques chauffés sont transformés en liquide, un autre produit chimique, le flux, est ajouté pour permettre d’éliminer les impuretés du liquide. Ce produit chimique est généralement du calcaire. En ajoutant le fondant ou le calcaire au mélange, les impuretés du liquide montent à la surface et forment un laitier. Le laitier est retiré en l’écumant du haut du liquide et en le jetant. Une fois que toutes les scories ont été retirées du liquide, le mélange est réduit en surchauffant les matériaux.
L’étape de réduction dans la fusion des métaux consiste à surchauffer les produits chimiques liquides pour éliminer toutes les molécules d’oxygène qui pourraient rester dans le mélange. Cette réduction est réalisée en introduisant du monoxyde de carbone dans le four. Le liquide résultant est le métal élémentaire sous forme de fer, d’étain ou de tout autre type de minerai utilisé. Le liquide est versé dans des moules et laissé refroidir et se solidifier dans le produit final, le métal. La quantité de chaleur requise pour que la phase de réduction se produise varie considérablement selon le type de minerai qui est fondu et le point de fusion du métal de base particulier.