整合版 电炉炼钢计算部分要点
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炼铁常用计算一、 安全容铁量:一般以渣口中心线至铁口中心线间炉缸容积的60%所容铁量为安全容铁量,无渣口高炉以风口中心线与铁口中心线的距离减0.5m 计算,计算公式:240.6d T h πγ=安铁 T 安—炉缸安全容铁量,t ;d-炉缸直径,m ;γ铁-铁水密度,(7.0t/m 3)h-风口中心线到铁口中心线之间距离减0.5m 后的距离。
例如:846m 3高炉安全容铁量为:T 安=0.6×23.147.24⨯×2.7×7≈461(吨)二、 冶炼周期:指炉料在炉内停留时间,这个指标可以反映炉料下降速度,计算公式:或12"u V V N ε-=(V +V )(1-)T-冶炼周期(时间); N-一个冶炼周期的料批数;P-生铁日产量(吨); V u -高炉有效容积(m 3);'V -每吨生铁所需炉料体积; V 1-炉喉料面上的体积(m 3); ε-炉料在炉内压缩率; V 2-炉缸风口中心线以下容间体积; V n -高炉有效容积。
"V —每批炉料的炉外容积。
例如:846m 3高炉,假定日产生铁2500吨,每批料焦批6.5t ,矿批18.5t ,焦批比重1.8,压缩比13%,冶炼周期248462500 2.17 4.3T ⨯⨯==(1-13%)(小时)一个冶炼周期的料批数:'24n V PV T ε=(1-)84624.831.6N -==(18.9+130.2)(1-13%)(批) 取32批三、 鼓风动能计算公式:221430324.20110Q E -⨯⨯=⨯⨯T p (n F )E-鼓风动能 Kg (f )·m/s;n-风口数量 个;F-工作风口平均面积 m 2/个;P-热风压力MPa (0.1013+表);Q 0=2IV n ,Nm 3/min;Vn-高炉有效容积 m 3。
例如:846m 3高炉风口个数20个,平均风口面积0.0138,热风压力330KPa ,风量2700,风温1100℃,求鼓风动能。
【本章学习要点】本章学习电炉炼钢的配料计算,装料方法及操作,电炉熔化期、氧化期、还原期的任务及其操作,出钢操作等。
第二节配料配料的首要任务是保证冶炼的顺利进行。
科学的配料既要准确,又要合理地使用钢铁料,同时还要确保缩短冶炼时间、节约合金材料并降低金属及其他辅助材料的消耗。
一、对配料的基本要求1.准确配料一般是根据冶炼的钢种、设备条件、现有的原材料和不同的冶炼方法进行配料。
配料的准确性包括炉料重量及配料成分两个方面。
配料重量不准,容易导致冶炼过程化学成分控制不当或造成钢锭缺支短尺废品,也可能出现过量的注余增加消耗。
炉料化学成分配得不准,会给冶炼操作带来极大的困难,严重时将使冶炼无法进行。
以氧化法冶炼为例,如配碳量过高,会增加矿石用量或延长用氧时间;配碳量过低,熔清后势必进行增碳;配入不氧化元素的含量如果高于冶炼钢种的规格,需加入其他金属料撤掉多余的含量或进行改钢处理,既延长了冶炼时间,降低了炉衬的使用寿命,增加了各种原材料的消耗,又影响钢的质量,如果配得过高而又无其他钢种可更改时,只有终止冶炼。
为了杜绝以上情况的发生,配料前掌握有关钢铁料及铁合金的化学成分是十分必要的。
实际上,影响配料准确性的因素较多,除与计划、计算及计量有关外,还与收得率、炉体情况、钢铁料及铁合金的科学管理、装料工和炼钢工的操作水平等有关。
2.钢铁料的使用原则钢铁料的使用原则主要应考虑冶炼方法、装料方法、钢种的化学成分以及产品对质量的要求等。
根据冶炼方法的不同特点使用钢铁料,钢铁料的化学成分必须符合冶炼钢种的需要。
氧化法有较好的脱磷、去气、除夹杂的能力,应多使用普通的粗料;返吹法和不氧化法因脱磷、去气、除夹杂能力不强,但能回收贵重的合金元素,所以应尽量使用优质的返回精料。
由于对轴承钢、曲轴钢以及高标准的结构钢等的质量与使用性能要求较高,无论采用何种方法冶炼,最好多用一些精料。
此外,在配料时,还应预先掌握钢铁料的块度和单位体积重量。
电炉冶炼配料与计算配料的要求与计算配料的首要任务是保证冶炼的顺利进行。
科学的配料既要准确,又要合理地使用钢铁料,同时还要确保缩短冶炼时间、节约合金材料并降低金属及其他辅助材料的消耗。
一、对配料的基本要求1、准确配料配料的准确性包括炉料重量及配料成分两个方面。
配料重量不准,容易导致冶炼过程化学成分控制不当或造成铸件浇不足,也可能出现过量而增加消耗。
炉料化学成分配得不准,会给冶炼操作带来困难,严重时将使冶炼无法进行。
以氧化法冶炼为例,如配碳量过高,会增加矿石用量或延长用氧时间;配碳量过低,熔清后势必进行增碳;如炉料中S、P太高,给炉前操作带来极大困难,不仅延长冶炼时间,而且对炉衬侵蚀严重,有时甚至要终止冶炼。
为了杜绝以上情况,配料前掌握有关钢铁料及铁合金的化学成分是十分必要的。
2、钢铁料的使用原则钢铁料的使用原则主要考虑冶炼方法、装料方法、钢种的化学成分以及产品对质量的要求等。
此外,在配料时,还应预先掌握好钢铁的块度和单位体积重量。
一般炉料中应配入大块料30~40%、中块料40~50%、小块料或轻薄料15~25%。
二、配料计算公式1、装入量=出钢量/钢铁综合收得率2、配料量=装入量—铁合金总量—矿石进铁量—余钢回炉量3、铁矿石进铁量=铁矿石加入量某含铁量某铁的收入率矿石加入量一般按出钢量的4%计算,矿石含铁量为55%,铁的收得率按80%回收,炉料总的综合收得率波动于92~96%,一般按94%计算。
装料方法及要求一、装料方法电炉炼钢最常见的是冷装料,按其入炉方式不同分为人工装料和机械装料。
人工装料多用于公称容量小于3t的电炉,缺点是装料时间长、生产率低、劳动强度大。
料筐顶装料是目前最理想的装料方法,速度快、热损失小,且炉料可事先提前装好,布料合理。
二、对装料的要求为了缩短时间,保证合金元素的收得率,降低电耗和提高炉衬的使用寿命,装料时要求做到:准确无误、装得致密、布料合理及快速入炉。
装料前,配料工要认真按计划炉号、钢种的要求配料,依据不同钢种工艺的要求,认真分析计算,准确配料。
整合版转炉炼钢计算部分转炉炼钢是一种常用的工业炼钢方法,通过氧气吹炼可以去除钢中的杂质,得到高品质的钢材。
在转炉炼钢中,有一些重要的计算部分,包括吹炼时间、温度控制、钢水负荷等。
接下来将详细介绍这些计算部分。
1.吹炼时间的计算:吹炼时间是指从氧气吹入开始到钢水净化结束的时间。
吹炼时间的长短直接影响到钢水净化的效果和转炉的生产能力。
一般来说,吹炼时间可以通过下式计算:吹炼时间=钢水重量/(氧气流量×氧气纯度×铁素量)其中,钢水重量是指待净化的钢水的质量,氧气流量是指进入转炉的氧气的流量,氧气纯度是指进入转炉的氧气的纯度,铁素量是指待净化的钢中的铁含量。
2.温度控制的计算:在转炉炼钢过程中,温度的控制非常重要。
温度的过高或过低都会对钢水的成分和性能产生负面影响。
温度的控制主要通过加入适量的生铁和废钢来实现。
具体的计算方法如下:温度=(钢水质量×钢水温度+生铁质量×生铁温度+废钢质量×废钢温度)/(钢水质量+生铁质量+废钢质量)其中,钢水质量是指待净化的钢水的质量,钢水温度是指待净化的钢水的温度,生铁质量是指加入的生铁的质量,生铁温度是指加入的生铁的温度,废钢质量是指加入的废钢的质量,废钢温度是指加入的废钢的温度。
3.钢水负荷的计算:钢水负荷是指转炉的产能,即单位时间内可以生产的钢水的质量。
钢水负荷的计算可以通过下式得到:钢水负荷=吹炼时间×钢水重量吹炼时间已经在第一部分进行了介绍,钢水重量是指待净化的钢水的质量。
4.吸收剂的计算:在转炉炼钢中,为了提高钢水中的硫含量,常常需要加入吸收剂。
吸收剂的计算可以通过如下方式进行:吸收剂重量=钢水重量×(目标硫含量-初始硫含量)/吸收剂含硫量其中,钢水重量是指待净化的钢水的质量,目标硫含量是希望得到的钢水的硫含量,初始硫含量是待净化的钢水的硫含量,吸收剂含硫量是吸收剂中的硫含量。
以上是转炉炼钢计算部分的详细介绍。
转炉炼钢部分1.>已知转炉造渣碱度要求为3.0,铁水中含Si为1.2%,石灰有效CaO为70%,试计算吨钢石灰加入量是多少?解:石灰加入量= (2.14[%Si]/%CaO有效)×R×100= (2.14×1.2%/70)×3×100=110kg/t答:吨钢加入石灰110kg。
2.>某钢厂2000年生产Q235A80万吨,Q215B60万吨,另外还生产60Si2Mn45万吨。
该厂的优质钢比是多少?解:优质钢比(%)=优质钢产量(吨)/钢总产量(吨)×100%=45/(80+60+45)×100%=24.32%答:该厂的优钢比为24.32%。
3.>出钢量按73t,钢中氧为700ppm,理论计算钢水全脱氧需要加多少kg铝?(铝原子量为27,氧原子量为16)解:反应方程式:2Al+3[O]=(Al2O3)73t钢中700ppm[0]折合钢水含氧量:73×1000×0.07%=51.1kg设:51.1kg氧消耗X kg铝则:2×27/(3×16)=X/51.1得:X=2×27×51.1/(3×16)=57.5kg答:理论计算钢水全脱氧需要加57.5kg铝。
4.>已知在钢液中,元素百分含量(xi):碳0.11%,硅0.21%,锰0.42%,磷0.02%,硫0.03%,铜0.06%,其余成分不计。
各元素含1%对钢液凝固影响值(△ti)为:碳90,硅6.2,锰1.7,磷28,硫40,铜2.6;纯铁凝点为1539℃。
计算Q195的液相线温度(T液)。
解:T液=1539-∑(xi·△ti)=1539-0.11×90-0.21×6.2-0.42×1.7-0.02×28-0.03×40-0.06×2.6=1525℃答:Q195的液相线温度ΔT为1525℃5.>已知:铁水含硅0.80%,硅铁含硅74%,铁水装入量50t,要求配后铁水含硅1.2%,求硅铁配加量(kg)。
炼钢部分各种计算公式汇总炼钢是一种重要的冶金过程,主要目的是将生铁转变为钢。
在炼钢的过程中,需要进行各种计算来确定炼钢参数、优化工艺和预测产量。
下面是一些与炼钢相关的计算公式的汇总:1.燃烧热量计算:燃烧热量=燃料质量×单位质量热值2.炉渣配方计算:炉渣配方=矿石配比×燃烧热量×炉渣比例系数3.冶炼时间计算:冶炼时间=铁水重量×铁水温度变化速率4.预测炉渣生成量:炉渣生成量=生铁质量×炉渣产率5.炼钢原料使用量计算:炼钢原料使用量=铁水重量×原料炉渣率6.炉渣温度计算:炉渣温度=炉渣初始温度+(燃料热量/炉渣质量)-(冷却损失+辐射损失)7.冶金反应热计算:冶金反应热=反应物的热值-生成物的热值8.炉温控制计算:炉温控制=炉温目标值-炉温测量值9.耗氧量计算:耗氧量=氧气流量×氧浓度×燃烧公式系数10.炉渣替代率计算:炉渣替代率=炉渣替代量/炉渣生成量11.冷却水量计算:冷却水量=冷却热量/剪切热12.制氧气量计算:制氧气量=铁水含氧量×铁水重量×(氧气纯度/100)13.吹氧流量计算:吹氧流量=制氧气量/铁水供氧时间14.坩埚温度计算:坩埚温度=铁水温度+气氛温度15.炉水质量计算:炉水质量=炉水比例×矿石质量以上是一些与炼钢相关的计算公式的汇总。
当然,实际的炼钢过程非常复杂,还需要考虑其他因素如温度、压力、流量等等。
这些公式只是提供了一些基本的计算方法,实际应用中还需要根据具体情况进行适当的调整和修正。
电炉炼钢铁合金加入量计算法一、计算公式算法举例计算中有关问题的说明1、炉料的收得率炉料的收得率与炉料的好坏,炉料中能被氧化元素的含量以及冶炼方法等有关。
一般而言,炉料的收处率如下:氧化法为95~96%,不氧化法为96~97%,返回吹氧法为95~97%。
炉料的收处率简称收得率。
计算铁合金加入量时以炉料实重进行计算。
炉料实重=炉料重×收得率。
2、铁合金中合金元素的回收率炼钢中使用的镍、钴、铜、钼钨铁、铬铁、锰铁、钒铁、铌铁、矽铁等,作为合金化材料有冶炼操作规程规定的时期加入时,由于这些铁合金元素的回收率相当高,在计算中为了简化起见其回收率均可按100%计算。
在回收率低的元素有硼、钛、铝。
硼铁中硼的回收率一般为30~50%。
钛铁中钛的回收率一般为40~60%。
铝的回收率:当冶炼含铝量为1%左右的钢种时,铝在氧化渣扒出后加入时一般为50~60%,在还末期扒渣后加入时一般为65~80%,当冶炼含铝量较高的钢种时铝的回收率有所升高。
当冶炼含铝量高达5%左右的高铝钢时,铝的回收率可大于95%。
即使是对于硼铁、钛铁和铝,在计算时为了简便起见,同样可以把回收充的因素考虑在所控制的成分之上。
如以冶炼38CrMoAIA钢为例,铝的规格范围为0.70~1.10%,当采用扒还元渣后加入的工艺时,铝按1.20~1.30%加入,而将铝的回收率皆当作100%。
又比如冶炼高矽钢时,出钢前加入矽铁后不再分析矽的含量,这时虽将矽铁中矽的回收率当作100%,但控制成分时应将矽量偏上限控制。
铁合金中合金元素的回收率简称回收率。
收得率与回收率的意义相当,但为了使炉料与铁合金相区别故分别名为收得率与回收率。
在实际冶炼中控制钢的化学成分时,对于冶炼含铬、含锰而对炭量有规格要求的钢种时,为了便于炭量的调整,在加入铬铁锰铁进行合金化时,不宜一下就把铬、锰加到要求达到的成分,而应稍低于要求达到的成分,以便在补加铬铁、锰铁时,可使用高炭铬铁、高炭锰铁来补足不足的炭量。
电炉炼钢部分1.>某电炉生产了实物量100t含锰65.8%高碳锰铁,共用去含锰40%,富锰渣52t,含锰34%的锰矿180t,问锰回收率是多少?解:锰回收率%=100×65.8%/(52×40%+180×34%)=80.24%答:锰回收率为80.24%。
2.>已知:冶炼40Cr钢,钢水量100t,LF炉炉前光谱分析结果:C0.40%、Si0.27%、Cr0.75%、Mn0.50%,使用65%中碳锰铁、65%中碳铬铁辅加合金(Cr、Mn回收率按95%计算)至成份规格中限。
求:Cr、Mn补加合金量?解:Mn控制中限为0.65%,Cr控制中限为0.95%,中碳锰铁=100×1000×(0.65%-0.50%)/65%×95%=243kg中碳铬铁=100×1000×(0.95%-0.75%)/65%×95%=324kg答:Mn辅加合金243kg,Cr辅加合金324kg。
3.>某炉用氧化法冶炼Cr12,出钢量17500kg,配入高铬3700kg,设定化铬过程Cr、Si烧损180kg,碳吹损20kg,要求成品碳控制在2.1%,计算氧末碳的控制量。
(高铬含C8.0%,假定还原期不增碳)解:高Cr增C:(3700-180)×8%/17500=1.61%碳吹损去碳:20/17500×100%=0.11%氧末碳:2.1%-1.61%-0.11%=0.38%答:氧末碳的控制量为0.38%。
4.>冶炼1Cr13钢,已知钢水量为18t,熔炼成份控制[Cr]=13%,炉内残余Cr为3%,铬铁含Cr为65%,回收率为96%,计算Fe-Cr加入量。
(保留整数位)解:Fe-Mn=[18×1000×(13%-3%)]/(65%×96%-13%)=3644kg答:Fe-Mn加入量为3644kg。
炼钢部分各种计算公式汇总————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:炼钢部分各种计算公式汇总1、转炉装入量装入量=错误!未定义书签。
2、氧气流量Q=错误!Q-氧气流量(标态),错误!或 错误!V-1炉钢的氧气耗量(标态),m3; t-1炉钢吹炼时间,min 或h 3、供氧强度 I=错误!I-供氧强度(标态),错误!未定义书签。
; Q -氧气流量(标态),错误!;T-出钢量,t注:氧气理论计算值仅为总耗氧量的75%~85%。
氧枪音速计算 α=(κgR T)1/2m/sα—当地条件下的音速,m/s ;κ—气体的热容比,对于空气和氧气,κ=1.4;g —重力加速度,9.81m/s 2;R —气体常数,26.49m/κ。
马赫数计算 M=ν/αM —马赫数;ν—气体流速,m/s ;α—音速,m/s。
冲击深度计算h冲=K 错误!未定义书签。
h 冲—冲击深度,m ;P0—氧气的滞止压力(绝对),㎏/㎝2;d0—喷管出口直径,m ;H 枪—枪位,m;ρ金—金属的密度,㎏/m 3;d c —候口直径,m ;B —常数,对低粘度液体取作40;K —考虑到转炉实际吹炼特点的系数,等于40。
在淹没吹炼的情况下,H=0,冲击深度达到最大值,即 hma x=P 00.5·d00.6ρ金0.4有效冲击面积计算R=2.41×104(错误!未定义书签。
)2R—有效冲击半径,m ;νmax —液面氧射流中心流速,m/s; νm ax =ν出错误!·错误!未定义书签。
ν出—氧射流在出口处的流速,m/s 。
金属-氧接触面积计算在淹没吹炼时,射流中的金属液滴重是氧气重量的3倍,吹入1m3氧气的液滴总表面积(金属-氧气的接触面积): S Σ=\f (3G 金,r 平均·ρ金)G金—1标米3氧气中的金属液滴重量=3×1.43㎏;r 平均—液滴的平均半径,m ;ρ金—金属液的密度,7×103㎏/m 3。
电炉炼钢部分1.>某电炉生产了实物量100t含锰65.8%高碳锰铁,共用去含锰40%,富锰渣52t,含锰34%的锰矿180t,问锰回收率是多少?解:锰回收率%=100×65.8%/(52×40%+180×34%)=80.24%答:锰回收率为80.24%。
2.>已知:冶炼40Cr钢,钢水量100t,LF炉炉前光谱分析结果:C0.40%、Si0.27%、Cr0.75%、Mn0.50%,使用65%中碳锰铁、65%中碳铬铁辅加合金(Cr、Mn回收率按95%计算)至成份规格中限。
求:Cr、Mn补加合金量?解:Mn控制中限为0.65%,Cr控制中限为0.95%,中碳锰铁=100×1000×(0.65%-0.50%)/65%×95%=243kg中碳铬铁=100×1000×(0.95%-0.75%)/65%×95%=324kg答:Mn辅加合金243kg,Cr辅加合金324kg。
3.>某炉用氧化法冶炼Cr12,出钢量17500kg,配入高铬3700kg,设定化铬过程Cr、Si烧损180kg,碳吹损20kg,要求成品碳控制在2.1%,计算氧末碳的控制量。
(高铬含C8.0%,假定还原期不增碳)解:高Cr增C:(3700-180)×8%/17500=1.61%碳吹损去碳:20/17500×100%=0.11%氧末碳:2.1%-1.61%-0.11%=0.38%答:氧末碳的控制量为0.38%。
4.>冶炼1Cr13钢,已知钢水量为18t,熔炼成份控制[Cr]=13%,炉内残余Cr为3%,铬铁含Cr为65%,回收率为96%,计算Fe-Cr加入量。
(保留整数位)解:Fe-Mn=[18×1000×(13%-3%)]/(65%×96%-13%)=3644kg答:Fe-Mn加入量为3644kg。
5.>某钢厂在炼钢时采用铁水热装,将含C量0.90%的炉料的温度从20℃升高到300℃,如果该钢的熔点为1480℃,钢的比热为0.167大卡/kg℃,熔解热为65大卡/kg℃,试问此条件下钢的理论电耗是多少?(1KWh相当于860大卡)解:此条件下钢的理论电耗是[1000×(1480-300)×0.167+1000×65]/860=304.72KWh/t答:此条件下钢的理论电耗是304.72KWh/t。
6.>返回吹氧冶炼1Cr18Ni9ti,装入量15t,吹氧毕倒入Fe-Cr为3.75t,还原取样分析成份如下(钢水收得率为95%)求出钢前补加的合金数量及总出钢量。
解:(1)计算出各合金的补加系数①各项合金占有量%:Fe-Cr占有:17.5%/62%×100%=28.23%Ni的占有:9%/99.99%×100%=9%金属MN占有:1.5%/99%×100%=1.52%Fe-Ti占有:0.5%/30%×100%=1.67%②纯钢水占有量=100%-(28.23+9+1.52+1.67)%=59.58%③各合金补加系数Fe-Cr补加系数=28.23/59.58=0.474Ni补加系数=9/59.58=0.151金属Mn的补加系数=1.52/59.58=0.025Fe-Ti的补加系数=1.67/59.58=0.028(2)计算出需加的合金量①加合金前炉内实际钢水量:15000×95%+3750=18000(kg)②按单元合金计算需加入的铁合金量:Fe-Cr=18000×(17.5-16.5)/62%=290(kg)Ni=18000×(9-8.7)%/99.99%=54(kg)金属Mn=18000×(1.5-1.2)%/99%=55(kg)Fe-Ti=18000×0.5%/(30%×60%)=500(kg)总计:290+54+55+500=899(kg)③补加899kg合金应补加量:Fe-Cr=899×0.474=426(kg)Ni=899×0.151=136(kg)金属Mn=899×0.025=22(kg)Fe-Ti=899×0.028=25(kg)(3)总出钢量为:18000+899+609=19508(kg)(4)各合金加入总量:Fe-Cr=290+426=716(kg)Ni=54+136=190(kg)金属Mn=55+22=77(kg)Fe-Ti=500+25=525(kg)(5)验算①炉中Cr的成份:(18000×16.5%+716×62)/19508×100%=17.5%②炉中Ni的成份:(18000×8.7%+190×99.99%)/19508×100%=9%③金属Mn的成份:(18000×1.2%+77×99%)/19508×100%=1.5%④Ti的成份:525×30%/19508×60%×100%=0.5%答:炉中总出钢量为19508kg,需加Fe-Cr为716kg,Ni为190kg,金属Mn为77kg,Fe-Ti为525kg。
7.>冶炼一钢种时,出钢量为100t,LF样(1)C0.14%、Mn0.57%、Cr0.84%,要怎样加,加多少合金,才能使钢水成份达到C0.20%、Mn0.90%、Cr1.10%,并成本最低?(假定合金回收率100%,不考虑合金加入后钢水重量变化)已知:合金名称合金含碳量(%) 合金含量(%) 单价(元/t)高碳Mn-Fe 7.5 65 3000中碳Mn-Fe 0 70 6000高碳Cr-Fe 7.5 65 5000中碳Cr-Fe 0 70 10000解:从成本来考虑,由于中、高碳Cr-Fe比中、高碳Mn-Fe的单价差价大,因此要先满足Cr含量的配入,这样成本最低。
加入的高碳Cr-Fe量计算如下:100×1000×(1.1%-0.84%)/65%=400(kg)加入的高碳Cr-Fe增碳量为:400×7.5%/(100×1000)=0.03%此时钢水中的碳含量为0.17%,如果Mn含量全部由高碳Mn-Fe配入,钢水中的碳就要超出,因此先要计算把碳配至0.20%所需的高碳Mn-Fe量0.03%×100×100/7.5%=400(kg)高碳Mn-Fe增Mn量为:400×65%/(100×1000)=0.26%此时钢中含Mn量为0.26%+0.57%=0.83%,离目标0.90%-0.83%=0.07%的Mn量由中碳Mn-Fe来补,需加入的中碳Mn-Fe量为:100×1000×0.07%/70%=100(kg)答:向钢水中一共要加入高碳Cr-Fe为400kg,高碳Mn-Fe为400kg,中碳Mn-Fe为100kg。
8.>某厂冶炼16MnL钢时装入量40t,还原渣为料重的3%,其配比是石灰:萤石:矽石=6:1:1脱氧剂Si总用量为0.60%回收率为50%,求还原渣的碱度?(炉料收得率为95%,Si、O的原子量分别为28、16,石灰中含CaO90%)解:[Si]+[O]=(SiO2) ①因为Si、O的原子量分别是28和16,由①式可得:SiO2的分子量是60,又由①式可知0.6%的Si用量回收率为50%时在40吨炉料中可生(SiO2)量为:(SiO2)=60×0.60%×50%×40000×95%/28=244(kg)又因为还原渣为料重的3%,其配比已定,所以还原渣中:石灰=40000×3%[6/(6+1+1)]=9000(kg)矽石=40000×3%[1/(6+1+1)]=150(kg)而碱度R是CaO/SiO2 ②CaO=900×90%=810(kg)SiO2=244+150=394(kg)∴R=810/394=2.05答:还原渣的碱度过为2.05。
9.>氧化期使[C]从0.6%降到0.2%,若脱碳速度为每分钟0.04%,需多长时间?若每降低0.1%的C温度上升20℃,则脱碳结束后温度升高多少度?解:所需时间t=△[C]/Vc=0.4%/0.04%=10min升高温度△T=20℃×(0.4/0.1%)=80℃答:若脱碳速度为每分钟0.04%,需10min;若每降低0.1%的C温度上升20℃,则脱碳结束后温度升高80℃。
10.>往炉中加入Fe-Mo13kg,(钼铁成分为67%)炉中钼由0.2%增加到0.25%,求炉中钢水量。
(回收率按100%计算)解:钢水量=13×0.67%/(0.25-0.2)%=17420kg答:钢水量为17420kg。
11.>20t钢水量,出金刚前Mn达到0.83%,若将Mn撤到0.78%,问需要加入多少料?解:需补加量=(0.83-0.78)/0.78×20000=1.282t答:需补加1.282t。
12.>原计划钢液的重量为20t,加钢前钼的含量为0.16%,加钼后计算钼的含量为0.25%,实际分析为0.26%,求钢液的实际重量。
解:钢液的实际重量=20×(0.25-0.16)%/(0.26-0.16)%=18t答:钢液的实际重量为18t。
13.>冶炼45#钢,炉中分析C=0.39%,Mn=0.45%;估计钢水量20吨,成份按C =0.44%、Mn=0.65%控制,试求高锰(Mn=65%、C=7%,回收率98%)和增碳生铁(4%碳)加入量?解:高锰加入量=(0.65%-0.45%)×20×1000/(65%×98%)=62.79kg 高锰带入碳=62.79×7%/(20×1000)=0.022%需加入生铁=20×1000×[(0.44%-0.39%-0.022%)/(4%-0.44%)]=157.30kg 答:高锰加入量为62.79kg,增碳生铁加入量为157.30kg。
14.>冶炼T12钢水量为30t,炉中分析碳成份为1.12%,控制规格碳成份为1.16%,求增碳生铁(含4%碳)加入量?解:需加生铁=30×(1.16%-1.12%)/(4%-1.16%)×1000=42kg答:增碳生铁加入量为42kg。
15.>冶炼45#钢,炉中分析Mn=0.55%,Si=0.12%,要求控制[Mn]=0.65%,[Si]=0.25%,补加Si-Mn合金含Mn=65%,Si=25%,Si-Fe含[Si]=75%,Si回收率按80%,Mn回收率按100%计算,求需加入Si-Mn合金、Si-Fe各多少?(钢水量20t) 解:硅锰加入量=(0.65%-0.55%)×20×1000/(65%×100%)=30.76kg 硅锰带入硅=30.76×25%/(20×1000)=0.038%需加入硅铁=20×1000×(0.25%-0.12%-0.038%) /(75%×80%)=30.67kg答:需加入硅锰合金30.76kg,硅铁合金30.67kg。