感应炉炼钢配料的计算

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1、1感应电炉炼钢配料的计算感应电炉炼钢，多半采用不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方法进行。经过探索，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得一定效果。1 配料计算1.1 配料注意事项（1） 根据铸钢牌号和性能要求，确定合理的控制值。（2） 根据炉料质量和炉子实际情况，合理的确定回收率。通常各元素的回收率见表 1。（3） 主要金属炉料化学成分必须明确，回炉料只知道牌号时，各元素均按照中上限计算。（4） 含 C 量按中限配入，炉料中的 C 不计烧损。（5） 硫磷含量控制：碱性炉熔炼，S、P 含量不大于标准规定值；酸性炉熔炼，S、P 含量应比标准规定值低 0.005%0

2、.010% 。表 1 中频炉炼钢元素回收率回收率（ %）元素符号铁合金名称加入时间酸性炉 中性炉 碱性炉C 碳块 装料时 80 80 80装料时 6070 8090Mn 锰铁出炉前 58min 90 85 95装料时 90 100 6070Si 硅铁出炉前 58min 100 90 95装料时 98 100Mo 钼铁出炉前 1530min 95 95 982装料时 95 9798Cr 铬铁出炉前 58min 95 95 95装料时 98 100W 钨铁出炉前 1530min 95 95 98出炉前10min 9295 8090 9598出炉前 58min含量1.0%90 90 90Nb 铌铁

3、出炉前 58min 85 90 90Ni 镍板 装料时 100 98 100Al 铝块 出炉前 35 min 9395装料时 100 98 100Cu 电解铜出炉前 1530min 95 98 98Ti 钛铁 终脱氧后，冲包 5070 8592B 硼铁 终脱氧后，冲包 85 90 90石墨电极粉 出炉前 90 90 90焦炭粉 出炉前 80 80 801.2 配料计算步骤为了简化运算，以炉料问题代替钢液量。（1） 计算铁合金加入量铁 合金加入量 (%)=炉料 总 量 ()控制 值 (%)回收率 (%)回炉料含 该 元素量 ()铁 合金中 该 元素含量 (%)低合金 钢 ： 铁 合金加入量 （

4、） =出 钢 量 （ ） (控制成分 %炉内 钢 液元素含量 %)铁 合金中元素含量 %收得率 %3单 元高合金 钢 :铁 合金加入量 （ ） =炉内 钢 液量 （ ） (控制成分 %炉内 钢 液元素 %)(铁 合金成分 %控制成分 %)收得率（2） 计算碳素废钢（或原料纯铁）预加量碳素废钢预加量（ KG） =炉料总量（ KG）回炉料重量（ KG）铁合金总量（ KG）（3） 核算炉料中 C、Si、Mn 平均含量平均含量 (%)=各种炉料重量 ()元素含量 (%)炉料 总 量 () 100%（4） 计算生铁、硅铁、锰铁加入量加入量 =炉料 总 量 ()控制 值 (%)回收率 (%)炉料中平均含量

5、 (%)生 铁 含 量（或硅 铁 、 锰铁 中 、 含量） (%)注意：使用高碳锰铁配料时，因为锰铁要带入较多的碳，生铁的加入量应比实际计算结果适当减小。（5）碳素钢实际加入量 (KG)=碳素废钢预加量 (KG)生铁加入量 (KG)硅铁加入量 (KG)锰铁加入量 (KG)（6） 验算硫、磷含量各种炉料重量 ()各种炉料 、 含量 (%)炉料 总 量 () 100%炉料中 （ ） 允 许 含量 (%)1.3高锰钢配料计算步骤（1） 根据含 C 量计算高碳锰铁加入量高碳 锰铁 加入量 (%)=炉料要求含 量 (%)废钢 含 量 (%)高碳 锰铁 含 量 (%)废钢 含 量 (%)100%（2） 计

6、算中碳锰铁预加量中碳 锰铁预 加量 (%)=控制 值 (%)回收率 (%)高碳 锰铁 加入量 (%)高碳 锰铁 含 量 (%)中碳 锰铁 含 量 (%) 100%（3） 计算废钢预加量废钢预加量(%)=1高碳锰铁加入量 (%)中碳锰铁预加量(%)（4） 计算中碳锰铁加入量中碳 锰铁 加入量 (%)=中碳 锰铁预 加量 (%)废钢预 加量 (%)废钢 含 量 (%)中碳 锰铁 含 量 (%) 100%（5） 计算废钢加入量废钢 加入量 (%)=废钢预 加量 (%)+中碳 锰铁预 加量 (%)中碳 锰铁 加入量 (%)4（6） 验算 Si、S、P 含量Si（ S、 P） 含量 (%)=各种炉料加入

7、量 (%)各种炉料中 Si（ S、 P） 含量 (%)1.4 配料计算应用配 ZG34CrNiMo 300kg。使用回炉料 100kg，在酸性炉中熔炼。根据 JB/ZQ4297-86 规定，控制值 （%）见下表，回收率见表 1，炉料成分见表 2。化学名称 C Si Mn Cr Ni Mo S P控制值（%）0.34 0.45 0.90 1.60 1.50 0.25 0.02 0.02表 2 生产所用炉料成分 元素含量（%）炉料名称C Si Mn Ni Cr Mo S P碳素废钢 0.20 0.30 0.60 0.02 0.02回炉料 0.36 0.50 0.90 1.50 1.65 0.30

8、0.025 0.025生铁 4.10 1.60 0.30 0.02 0.06镍板 100 中 C 铬铁 1.00 1.50 67 钼铁 55 中 C 锰铁 80 硅铁 75 各种铁合金加入量：镍板 3001.50% 1001.50% 3KG中碳铬铁 =3001.60%95%1001.65%67% =5.085钼铁 =3000.25%98%1000.30%55% =0.85铁 合金加入 总 量 =3.5+5.08+0.85=8.93碳素 废钢预 加量 =3001008.93=191.07炉料平均含 量 =1000.36%+5.08100%+191.070.20%300 100%=0.26%炉料平

9、均含 Si量 =1000.50%+191.070.30%+5.08%1.50%300 100%=0.68%炉料平均含 量 =1000.90%+191.070.60%300 100%=0.68%生 铁 加入量 =300(0.34%0.26%)4.1% =5.85硅 铁 加入量 =300(0.45%0.38%)80% =0.28中碳 锰铁 加入量 =300(0.90%70%68%)80% =2.27废钢实际 加入量 =191.075.850.282.27=182.67配料结果:炉料名称 废钢 回炉料 生铁 镍板 铬铁 钼铁 锰铁 硅铁 合计加入量 KG 182.67 100 5.85 3 5.08

10、 0.85 2.27 0.28 3002 调整计算2.1 碳素钢及低合金钢计算公式： 铁 合金 补 加量 ()=炉料 总 量 ()控制 值 (%)分析含量 (%)铁 合金元素含量 (%)回收率 (%)注意：为了计算简便和操作方便，取样分析后，只能加入不大于炉料总量 5%的同牌号回炉料。计算实例：以“配料计算”为例，ZG34CrNiMo 炉前分析含量 (%)，见下表：化 学 名 称 C Si Mn Cr Ni Mo炉前分析含量 (%) 0.34 0.40 0.60 1.50 1.40 0.236各种铁合金补加量为：硅 铁 =300(0.45%0.40%)75% =0.2中碳 锰铁 =300(0.

11、90%0.60%)80%90% =1.25中碳 铬铁 =300(1.60%1.50%)67%95% =0.47镍 板 =300(1.50%1.40%)100% =0.3钼铁 =300(0.25%0.23%)55%98% =0.11各种铁合金补加总量为 2.33KG，使炉料总量增加不足 1%，对钢液最终成分的影响可以忽略不计。2.2 中高合金负调整计算计算公式： 铁 合金 补 加量 ()=炉料 总 量 ()控制 值 (%)炉内已加料 ()分析含量 (%)铁 合金中元素含量 (%)回收率 (%)碳素 废钢补 加量 ()=炉料 总 量 ()炉内已加炉料 补 加 铁 合金 总 量 ()3 高锰钢调正计算计算公式：高碳 锰铁补 加量 ()=炉料 总 量 ()的控制 值 (%)炉内已加料 ()分析含量 (%)高碳 锰铁 含 量 (%)中碳 锰铁补 加量 ()=炉料 总 量 ()的控制 值 (%)炉内又加料 ()分析含量 (%)高碳 锰铁 含 高碳 锰铁补 加量 ()中碳 锰铁 含 量 (%)回收率 (%)废钢补 加 ()=炉料 总 量 ()炉内已加量 ()高碳 锰铁补 加量 ()中碳 锰铁补 加量 ()