Составление и расчет шихты

Расчет шихты при плавке в индукционной печи и литниково-литейной системы — Ювелирные новости — Ювели

Рас­чет ших­то­вых ма­те­ри­а­лов для спла­ва про­из­во­дит­ся ис­хо­дя из со­ста­ва се­реб­ря­но­го спла­ва СрМ925. Рас­счи­ты­ва­ет­ся по­треб­ное ко­ли­че­ство ших­то­вых ма­те­ри­а­лов для про­ве­де­ния плав­ки, ко­ли­че­ство воз­вра­та.

Рас­счи­ты­ва­ет­ся со­дер­жа­ние ком­по­нен­тов в 100г спла­ва, в гр. с уче­том уга­ра. При плав­ке в ин­дук­ци­он­ной пе­чи угар эле­мен­тов со­став­ля­ет:

Ко­ли­че­ство ком­по­нен­тов с уче­том уга­ра, г

Ag=92,5+0.46=92,96 г., Cu=7,5+0,04=7,54

Ко­ли­че­ство соб­ствен­ных от­хо­дов при­ни­ма­ем рав­ны­ми 60 %. Со­дер­жа­ние ком­по­нен­тов спла­ва в от­хо­дах со­став­ля­ет:

Ag = 92,5*0,6=55,5г., Cu = 7,5*0,6= 4,5

В сум­ме со­став­ля­ет: 60­г

Ко­ли­че­ство чи­стых ком­по­нен­тов:

Ag= 92,96-55,5=37,46 г., Cu=7,54-4,5=3,04 г

Та­б­ли­ца 1 — Со­дер­жа­ние ком­по­нен­тов спла­ва СрМ925.

Та­б­ли­ца 2 — Со­став ших­ты.

Расчeт лит­ни­ко­во-ли­тей­ной си­сте­мы

Здесь опре­де­ля­ет­ся раз­ме­ры ча­стей лит­ни­ко­вой си­сте­мы для от­лив­ки-пред­ста­ви­те­ля мас­сой — 0,0125кг со стен­ка­ми тол­щи­ной от 1,3 до 3мм. Опре­де­ле­ние вре­ме­ни за­пол­не­ния по­ло­сти фор­мы жид­ким ме­тал­лом.

где: G = 0,0125 кг * 8 шт + 30% = 0,13 кг— мас­са от­лив­ки со сто­я­ком (8­шт – ко­ли­че­ство от­ли­вок-пред­ста­ви­те­лей; 30% — по­сто­ян­ное чис­ло, до­пол­ни­тель­ный за­пас ме­тал­ла для про­лив­ки);

S = 1,3 – ко­эф­фи­ци­ент, за­ви­ся­щий от тол­щи­ны стен­ки от­лив­ки (1,3 – 2,3);

δ = 2,2 мм – сред­няя тол­щи­на от­лив­ки;

t = 1,3* 3 √2,2*0,13= 0,86 с, при­ни­ма­ем 0,9с

При рас­че­те раз­ме­ров лит­ни­ко­вой си­сте­мы не­об­хо­ди­мо опре­де­лить се­че­ние ми­ни­маль­но­го ка­на­ла для за­пол­не­ния фор­мы в се­че­ние оп­ти­маль­но­го вре­ме­ни.

Fmin = G / m*p*t√ 2*q*Hр, (10)

где: Fmin — ми­ни­маль­ное рас­чет­ное се­че­ние пи­та­те­ля, м 2 ; m — ко­эф­фи­ци­ент рас­хо­да (со­про­тив­ле­ния) (от 0,4 до 0,8); q — уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния, м/с 2 ; p — плот­ность жид­ко­го ме­тал­ла, кг/ м3 ; Н — сред­ний гид­ро­ста­ти­че­ский на­пор, м.

При m = 0,5; p = 9750 кг/­м 3 ; Нр = 0,0303 м; q = 9,8 м/с 2 по­лу­ча­ем:

Fmin = 0,13/0,5*9750*0,9√2*9,8*0,0303 = 0,0000385­м 2

На сто­я­ке рас­по­ла­га­ют­ся 8 от­ли­вок, на каж­дую от­лив­ку при­хо­дит­ся по 1 пи­та­те­лю.

Fпи­т=Fmin/8 = 0,0000385/8=0,0000048­м 2

Раз­ме­ры пи­та­те­ля бу­дут рав­ны:

dп = √4F/π = √(4 × 0,0000048 / π) = 0,00247215489 = 2.4 мм

Со­от­но­ше­ние пи­та­те­ля и сто­я­ка 1:3.

Fсто­я­ка=Fmin*3=0,0000385* 3 = 0,0001155­м 2

Опре­де­ля­ем диа­метр сто­я­ка:

Dст = √4F/π = √(4 × 0,0001155 / π) = 0,01212679543 = 12.1 мм

Ри­су­нок 1 — Диа­метр сто­я­ка (а) и пи­та­те­ля (б).

Расчет шихты для плавки чугуна в вагранке

Составление шихты — подбор материалов, обеспечивающих их в процессе плавки в вагранке заданный химический состав чугуна и нужные механические показатели прочности при минимальной стоимости жидкого металла. В табл 10 приведены марки и составы серого чугуна, применяемого для наиболее характерных отливок в основных отраслях машиностроения. По ней технологи в соответствии с условиями работы отливки в машине выбирают пределы отклонений основных элементов в чугуне и определяют химический состав отливки. Этот состав корректируют в каждом отдельном случае в зависимости от условий и характера производства, исходных материалов, условий изготовления отливки (формовка по-сырому, по-сухому, литье в кокиль и т.п.).

Состав ваграночной шихты и требования, предъявляемые к ней

Все шихтовые материалы должны подаваться в завалку в оптимальных количествах для обеспечения нормального хода плавки (при минимальном угаре элементов, входящих в состав материалов, и минимальной стоимости жидкого чугуна). При этом желательно полностью использовать возврат собственного производства. На основании многолетнего опыта работы отечественных заводов выбран, примерный состав шихты для чугунов разных марок (табл. 11 ).

Шихтовые материалы, поступающие на завод, применяют только после проведения лабораторных анализов, подтверждающих сертификатные данные. Шихтовые материалы должны храниться строго по маркам в отдельных закромах. Для чушковых чугунов, как правило, не требуется какой-либо разделки. Природно-легированные чугуны делят на куски массой 10—15 кг, ферросплавы измельчают до получения кусков массой 0,5—5 кг. Чугунный лом, если масса отдельных кусов более допустимой, разбивают копром. Стальной лом разделывают с помощью газовой резки; размеры кусков не должны превышать 1/3 диаметра вагранки. Литники и бракованные детали, если они не прошли очистку в галтовочном барабане термоочистного отделения, должны быть очищены на складе шихты.

Исходные данные для расчета шихты

Расчет шихты сводится к определению массы металлической завалки (шихты), необходимой для выполнения литейным цехом заданной ему программы, и определения состава шихты по принятому химическому составу жидкого металла с учетом угара элементов при плавке в вагранке.

Масса металлической завалки на программу литейного цеха складывается из следующих статей: массы годных отливок, выпускаемых цехом на заданный период; массы возврата (бракованных деталей, литников и прибылей); массы безвозвратных потерь (угар элементов), потерь металла при разливке (брызги, сливы, всплески и пр.).

Масса возврата может быть определена как сумма масс литников и бракованных отливок, обнаруженных в литейном цехе и цехе механической обработки. При плавке чугуна в вагранке безвозвратные потери принимают равными 4—5 % общей массы металлозавалки. Более точно их определяют в цехе, где рассчитывают шихту.

Способы расчета шихты

По заданному химическому составу чугуна отливки определяют средний химический состав шихты. Для этого надо знать, как изменяется химический состав компонентов шихты во время плавки. Поскольку угар или пригар отдельных элементов зависит от многих факторов и для разных условий плавки может изменяться в определенных пределах (см. табл. 9), их надо определять опытным путем для каждого конкретного случая. Вначале рассчитывают шихту по средним значениям угара или пригара данного элемента, указанным в справочниках, а затем по результатам плавок уточняют процент угара или пригара для данного плавильного агрегата.

Содержание углерода в шихте можно подсчитать по формуле

где Сж — содержание углерода в жидком металле, %; δ — содержание стального углерода в шихте %; К — степень науглероживания; для холостой колоши К = 1,7; для горна К = 0,4.

Содержание в шихте Si, Mn, Cr и других элементов, угарающих при плавке, можно подсчитать по формуле

где Эшх — содержание элемента в шихте, %; Эж — содержание элемента в жидком металле %; У — угар данного элемента, %.

Читайте также:  Слайдер для видеосъемки своими руками -p1ai

Содержание серы в жидком металле можно определить по эмпирической формуле

где 0,75 — коэффициент, учитывающий угар 25 % S из металлической шихты; SШХ — содержание серы в шихте, %; 0,003 — коэффициент, учитывающий пригар 30 % S из кокса; p — расход кокса в зависимости от массы
металлозавалки %; Sк — содержание серы в коксе. %.

Из данной формулы можно ориентировочно найти содержание серы, допускаемое в металлической шихте:

Подсчитав средний химический состав металлической завалки, можно перейти к расчету отдельных составляющих шихты тремя методами: аналитическим, графическим и методом подбора.

Аналитический метод заключается в составлении и решении системы уравнений. Для этого задаются двумя или тремя неизвестными компонентами шихты А, Б, В. Составим три уравнения с тремя неизвестными (уравнений столько, сколько неизвестных компонентов шихты), решают их путем подстановок и дальнейших преобразований. В результате получим одно уравнение с одним неизвестным. Решив его и найдя одно
неизвестное, определяем второе и третье.

Пример. В отливке должно содержаться 2,2 % Si и 0 8 % Mn. Для данной вагранки примем угар кремния равным 10 %, а марганца 15 %.

Содержание кремния в шихте

Расчет будем вести по этим двум элементам. Предположим, на складе шихты имеются следующие шихтовые материалы: чушковый чугун марки ЛК1, группы II, содержащий 3,5 % Si и 0,8 % Mn (количество этого чугуна в шихте обозначим буквой А); машинный лом, содержащий 3,0 % и 0,5 % Mn (количество машинного лома в шихте обозначим буквой Б); чушковый чугун марки ЛК6 , группы III, содержащий 1,5 % 81 и 15 % Mn (количество ЛК6 в шихте обозначим буквой В); возврат собственного производства в количестве 35 % массы металлозавалки того же химического состава, что и в жидкий чугун (2,2 % 81 и 0,8 % Mn).

Составим три уравнения. Для простоты расчет будем вести на 100 кг шихты.

Первое уравнение — суммарное количество всех материалов, входящих в колошу навески:
А+Б+В + 35 = 100.

Второе уравнение — баланс по кремнию, вносимому всеми материалами в шихту:
А • 3,5 :100 +Б • 3,0 :100 +В • 1,5 :100 + 35 • 2,2 :100 = 100 • 2,24 :100.

Третье уравнение — баланс по марганцу, вносимому всеми материалами в шихту:
А • 0,8 : 100 +Б • 0,5 : 100 +В • 1,5 : 100 + 35 • 0,8 :100 = 100 • 0,94 :100.

Решая эти три уравнения, получим то количество компонентов А , Б , В , которое надо ввести в шихту в одной колоше массой 100 кг; чугуна А (ЛК1) 22,5 кг, машинного лома Б 14,5 кг, чугуна В (ЛК6) 28 кг; возврата собственного производства 35 кг — всего 100 кг.

В жидком чугуне должно содержаться 3,5 % С; 2,2 % Si; 0,8 % Mn; 0,2 % P; 0,1 % S . Определим содержание в шихте углерода и серы.

Так как в состав шихты не входит свальной лом, то

Допустимое содержание серы в шихте можно определить, если известны марка кокса и его расход. Предположим, что кокс марки КЛ-3 содержит 1,3 S , а его расход 10 %,тогда

Cшх = 133 • 0,1 — 0,004 • 10 • 1,3 = 0,08%.

Таким образом, зная допустимое содержание углерода и серы в шихте (содержание фосфора в процессе плавки не изменяется), можно проверить, какое количество этих элементов внесут компоненты шихты и при необходимости провести перерасчет шихты.

Графический метод расчета шихты основан на правилах геометрии. Расчет выполняется значительно проще и быстрее. Рассмотрим тот же пример, который рассчитывали аналитическим методом, с помощью метода треугольника. Определим массы трех составляющих шихты А, Б, В графически. Для этого возьмем прямоугольную систему координат, по горизонтальной оси отложим содержание одного компонента; например кремния, а по вертикальной оси — содержание другого элемента, например марганца. В данной системе координат фиксируем точки, соответствующие содержанию кремния и марганца в составляющих А, Б, В (рис. 54). Эти точки соединим прямыми линиями, получим треугольник. Определим содержание кремния и марганца в шихте чугуна без возврата, которое определяют из уравнений (100—35) Si % = 100 • 2,44 — 35 • 2,2 и (100—35) Mn % = 100 • 0,98 — 35•08. Получаем = 2,54 % и Mn = 1,08 %. Эти данные наносим на оси координат и получаем точку О.

Если эта точка попала на площадь треугольника АБВ, то из данных чугунов составить шихту можно. Если она окажется вне треугольника АБВ, то из данных компонентов составить шихту нельзя. Через точку О, характеризующую состав шихты чугуна, и вершины треугольника АБВ проводим прямые линии до пересечения с противоположными сторонами треугольника. Получим линии АОа, БОб, ВОв. Затем проводим любой длины прямую МН и делим ее на столько частей, сколько процентов от общей шихты составляют выбранные три сорта чугунов (в нашем случае 65 %). С концов прямой МН под любым углом проводим две параллельные прямые линии МХ и НУ. На параллели МХ от точки М откладываем расстояния Оа, Об: Ов, а на параллели НУ от точки Н — расстояния ОА, ОБ, ОВ. На прямой МХ получаем точки, а, б, в, а на прямой НУ — точки А, Б, В. Соединяем точки А и а, Б и б, В и в прямыми линиями. Точка пересечения прямой Аа с прямой МН будет соответствовать доле чугуна А в шихте; точка пересечения прямой Бб с прямой МН — доле чугуна В; точка пересечения прямой Вв с прямой МН — доле чугуна В. Доля чугуна А составит 22,5 %, чугуна Б — 14,5 %, чугуна В — 28 %. Их сумма составит 65 %, а 35 % будут приходиться на возврат собственного производства.

Методом подбора шихту рассчитывают следующим образом. На основании практических данных и норм расхода шихтовых материалов подбирают сорта компонентов шихты и назначают их количество. Затем по правилу смещения проверяют содержание основных элементов (углерода, кремния, марганца, фосфора, серы) в шихте и жидком металле с учетом пригара или угара данного элемента при плавке. Если в результате расчета оказывается, что химический состав жидкого чугуна значительно отличается от заданного, весь расчет переделывают: выбирают другие компоненты шихты, изменяют их соотношение. Если же сорта жидкого чугуна получаются близкими к заданному, то расчет не изменяют, а для доводки химического состава жидкого металла до заданного рассчитывают необходимое количество ферросплавов, которые будут добавлять в шихту или ковш.

Читайте также:  Каркас дома из профильной трубы а также гаража, фермы, беседки, расчет нагрузки

Метод подбора обычно применяют при расчете шихты, когда она состоит из одних и тех же компонентов, отличающихся только предельными отклонениями содержания элементов. Пример расчета методом подбора приведен в табл. 12.

Расчет шихты с помощью ЭВМ. Аналитический метод расчета шихты достаточно точен, но при наличии четырех и более компонентов весьма трудоемок: приходится составлять и совместно решать столько уравнений, сколько неизвестных компонентов шихты. Метод подбора менее трудоемок но не позволяет решить задачу оптимизации стоимости шихты,поэтому на передовых заводах расчет шихты ведут с помощью ЭВМ. Это позволяет быстро определять оптимальный состав и минимальную стоимость металлозавалки. Ниже приведен пример, показывающий схему такого расчета.

Пример. Рассчитать состав шихты для вагранки, работающей на холодном воздухе и выплавляющей чугун марки СЧ20. Отливки должны иметь следующий химический состав, %: 3,1-3,3 С; 1,7-2,0 Si, 0,8-1,1 Mn; 0,1 S; 0,25 P.

С учетом пригара углерода 10 %, угара кремния 15 %, угара марганца 20 %, пригара серы 50 % (содержание фосфора в процессе плавки не изменяется) состав шихты будет следующий, %: 2,8-3,0 С; 2,0-2,35 Si, 1,0-1,38 Mn; 0,067 S, 0,25 P.

На складе шихты имеются шихтовые материалы, состав и стоимость которых указаны в табл. 13. Задача заключается в составлении стольких уравнений, сколько компонентов входит в шихту — 11 уравнений. Кроме того, имеется ряд ограничений на­ пример содержание передельного чугуна допускается до 15 %, стального лома до 20 %, брикетов стружки до 10 % из-за больших газовыделений, возврат собственного производства (27 %) должен быть использован полностью.

На основании приведенных исходных данных составляется система уравнений (табл. 14), которая кодируется в программу в зависимости от языка машины. Программа вводится в ЭВМ.

Оптимальный состав шихты при минимальной стоимости металлозавалки следующий %: 24,5 литейного чугуна ЛК5 (Х3); 15,5 передельного чугуна ПЛ1 (X4); 10 брикетов чугунной стружки (Х5); 27 возврата производства (Х6); 20 стального лома (Х7) ; 3 ферросилиция ФС20л (Х8 ). Минимальная стоимость 1 т металлозавалки составит 59 р. 98 к.

Расчет шихты

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Ноября 2013 в 08:53, контрольная работа

Краткое описание

1. Определение химического состава чугуна заданной марки
2. Шихтовые материалы для плавки чугуна
3. Изменение содержания химических элементов в шихте в процессе плавки
4. Выполнение расчетов при плавке чугуна в вагранке

Прикрепленные файлы: 1 файл

расчет шихты контр.docx

1. Определение химического состава чугуна заданной марки

Химический состав серых чугунов определяют по ГОСТ 1412-85

Рекомендуемый состав серого чугуна по ГОСТ 1412-85

Средний расчетный состав чугуна чаще всего определяют как полусумму указанных в табл. 1 и 2 предельных значений. Например, для чугуна СЧ 15 можно принять следующий состав: 3,6 % С, 2,2 % Si, 0,6 % Mn, не более 0,15 % S, не более 0,2 % Р.

2. Шихтовые материалы для плавки чугуна

Среди применяемых при плавке чугуна шихтовых материалов можно выделить следующие группы:

  • отходы собственного производства литейного цеха;
  • стальной и чугунный лом;
  • стальная и чугунная стружка;
  • чушковые чугуны;
  • ферросплавы и легирующие добавки;
  • лигатуры и модификаторы;
  • карбюризаторы.

К отходам собственного производства относятся литники, прибыли, выпоры, скрап, бракованные отливки и т.п. Как правило, химический состав отходов можно принять равным среднему расчетному составу выплавляемого чугуна. Количество отходов в шихте должно быть согласовано с балансом металла по цеху и выходом годного.

Все отходы целесообразно переплавлять в цехе. Это обеспечивает снижение себестоимости чугуна. Не переплавленные отходы придется фактически списывать. Так как цена металлолома значительно ниже себестоимости отходов, это приведет к повышению себестоимости чугуна. При выполнении расчета количество включаемых в шихту отходов либо указывается в задании, либо определятся при расчете баланса металла по цеху. В зависимости от марки чугуна и типа отливок (в зависимости от выхода годного) доля отходов шихте составляет от 15 до 35 %.

Вторичные черные металлы (чугунный и стальной лом, стружка) должны соответствовать требованиям ГОСТ 2787-86. Их классифицируют по наличию легирующих элементов на категории (А — углеродистые, Б -легированные), на 25 видов по показателям качества и 67 групп по содержанию легирующих элементов. Химический состав лома указывается поставщиком в сертификатах и для каждой партии контролируется на предприятии. Количество чугунного лома в шихте колеблется от 10 до 40 %, а стального лома от 0 до 60 % в зависимости от химического состава лома, марки выплавляемого чугуна и типа плавильного агрегата.

3. Изменение содержания химических элементов в шихте в процессе плавки

В результате взаимодействия элементов шихты с газами, футеровкой печи и топливом происходит уменьшение (угар) или увеличение (пригар) содержания химических элементов в шихте. Выраженное в процентах изменение содержания элемента в процессе плавки, отнесенное к его содержанию в шихте, называют угаром элемента У. Величина угара У зависит от типа плавильного агрегата, его конструкции и размеров, режима плавки, а также от вида элемента.

В соответствии с этим на практике значения y для каждого элемента и типа плавильного агрегата характеризуются некоторыми диапазонами значений. Например, при плавке в вагранке угар кремния составляет 10-35 %, угар марганца 15-40 %, угар хрома 15-20 %. При плавке в вагранке с кислой футеровкой угар фосфора равен нулю. Содержание никеля при плавке не изменяется (Ум=0).

При опускании твердой шихты в верхней части печи происходит угар углерода Ус, а при протекании капель жидкого чугуна через холостую калошу и при выдержке его в горне происходит науглероживание, вызванное переходом углерода из кокса в чугун. Содержание углерода в чугуне Сч можно определить по формуле

Читайте также:  Когда менять резину на зимнюю в 2020 году по закону

где Сш — процентное содержание углерода в шихте;

Кн — коэффициент науглероживания, представляющий собой выраженное в процентах количество углерода, перешедшего из кокса в чугун.

Величины Ус и Кн зависят от многих факторов и колеблются в значительных пределах. При плавке серых чугунов в среднем при выполнении расчетов можно принять Кн=2 % и Ус=50 %.

Для того чтобы обеспечить в чугуне требуемое содержание углерода Сч необходимо, чтобы содержание углерода в шихте удовлетворяло следующему, полученному из (1) уравнения

Основное количество серы в вагранку поступает с коксом. 30 % серы кокса окисляется, а 70 % переходит в чугун, что приводит к повышению содержания серы в чугуне. При выполнении расчетов можно принять пригар серы 60 %.

Для обеспечения получения чугуна заданного состава необходимо определить содержание элементов в шихте с учетом их угара или пригара. Справедливо следующее балансное уравнение

где Эш и Эч — содержания элемента в шихте и в чугуне.

Отсюда находим уравнения для расчета содержания элементов в шихте

В случае угара У>0, а в случае пригара У 100)=3,2

4. Выполнение расчетов при плавке чугуна в вагранке 4.1.Последовательность расчета шихты

В обобщенном виде последовательность расчета шихты описана во введении. Рассмотрим здесь эту последовательность на примере расчета шихты для выплавки чугуна марки СЧ 15.

Определенные выше соответствующие значения для чугуна СЧ 20 записываем в соответствующие колонки в строках 1 и 3 табл. 6. Расчет ведем на 100 кг жидкого чугуна. Данные по угару элементов, помещенные в строку 2, определены как разность содержания элементов в шихте (строка 3) и в чугуне (строка 1). Угар железа принимаем равным 0,25 % от его содержания в чугуне, т.е

Суммарный угар элементов определится как алгебраическая сумма угаров элементов, т.е

У=0,34+0.2+0,23-0,6-0,056= =0,11 кг.

Примем количество вводимых в шихту отходов собственного производства равным 25 кг, а количество покупного чугунного лома — 14 кг. Химический состав применяемых шихтовых материалов приведен в табл. 7.

Внесем процентные содержания элементов в отходах и ломе в соответствующие колонки строк 4 и 5 табл. 6. Количества элементов, внесенных отходами и ломом, определяем путем умножения данных колонки 3 на процентные содержания элементов (колонки 4, 6, 8, 10 и 12) и деления на 100. В строке 6 приведены суммарные количества элементов, введенные отходами и ломом, а строке 7 — количества элементов, которые нужно вве сти остальными шихтовыми материалами. Они определены как разности соответствующих значений в строках 3 и 6.

В строке 7 в колонках 4, 6, 8, 10, 12 приведены требования по средним процентным содержаниям элементов в оставшейся части шихты. Они определены путем деления данных колонок 5, 7, 9, 11 и 13 на число в колонке 3 и умножения на 100. Например, процентное содержание углерода равно 1,47 100/60,11=2,45 %.

В остальной части шихты используется чушковый чугун. Содержание углерода в нем колеблется от 3,4 до 4,5 %, т.е. значительно выше полученного выше значения 2,45 %. Поэтому для обеспечения требуемого содержания углерода необходимо в шихту ввести стальной лом.

Целесообразно вводить в шихту среднекремнистые литейные чугуны марок Л3 или Л4, так как в структуре высококремнистых чугунов (Л1 и Л2) содержится значительное количество графитовой спели, отрицательно влияющей на литейные свойства чугуна.

Для получения достаточного количества перлита в структуре чугуна желательно вместе с литейным чугуном применять в шихте передельный чугун. Доля передельного чугуна в зависимости от марки выплавляемого чугуна колеблется от 10 до 25 % от количества литейного чугуна. Примем для использования в шихте литейный чугун марки Л4БШ и передельный чугун марки ПЛ1Б11. Количество передельного чугуна примем равным 20 % от количества литейного чугуна. Анализ химического состава этих чугунов показывает (данные колонок 6 и 8 в строках 9 и 10), что содержание в них кремния и марганца меньше требуемых значений, приведенных в соответствующих колонках строки 7 (по кремнию 2,45 %, а по марганцу 1,21 %).

Поэтому для обеспечения требуемых содержаний марганца и кремния необходимо применять ферромарганец и ферросилиций. При ваграночной плавке применяют низко кремнистый ферросилиций, чаще всего ФС20. Применим также низкоуглеродистый ферромарганец ФМн0,5.

Обозначим количество введенного стального лома буквой А, количество литейного чугуна буквой В, количество предельного чугуна примем равным 0,2В, а количество ферросилиция обозначим буквой С. Сумма количества стального лома, литейного, предельного чугунов и ферросилиция равна числу в колонке 3 в строке 7, т.е.

Отсюда находим, что С=60,11 -А-1,2В.

Напишем балансное уравнение по углероду

В этом уравнении слева сумма количеств углерода, вносимых стальным ломом, литейным и передельным чугуном, а в правой части количество углерода, которое необходимо внести (см. в строке 7 колонку 5).

Напишем балансное уравнение по кремнию

Здесь слева сумма количеств кремния, внесенного стальным ломом, литейным и передельным чугунами и ферросилицием, а справа количество кремния, которое необходимо внести (см. в строке 7 колонку 7). Подставим в это уравнение вместо С полученное выше выражение и после преобразований получим следующее уравнение

Решив совместно уравнения (4) и (5), получаем:

Количество стального лома А=20,62 кг; количество литейного чугуна В=30,22 кг, количество передельного чугуна равно 6,04 кг и количество ферросилиция ФС20 равно 3,22 кг.

Внесем эти данные в табл. 6. Внесем также в соответствующие строки и колонки величины по количеству внесенных материалами элементов. Как видно из строки 13, необходимо внести 0,436 кг марганца. Количество ферромарганца ФМн0,5 равно 0,436/0,85=0,51 кг. Внесем эту величину в колонку 3 строки 14 и рассчитаем количество внесенных ферромарганцем элементов.

В строке 15 приведены итоговые данные по составу шихты. Видно, что они практически не отличаются от приведенных в строке 3 необходимых значений. Содержание серы и фосфора в шихте меньше приведенных в строке 3 предельных значений.

В табл. 6 приведены итоговые данные по составу шихты, приведенные к 100 кг шихты.

Ссылка на основную публикацию
Советская реклама рекламный фильм «Новый легковой автомобиль ГАЗ-24» (1970 год) Александр Сальников
На заправке в поселке Белый Ключ произошел хлопок газа пострадали двое По данным ТАСС, хлопок газа произошел 1 июля на...
Смартфоны с лучшими GPS-модулями Tablets24
Лучшие смартфоны с GPS ТОП 10, обзор моделей, рейтинг Телефонов с модулями GPS много – ими оснащены бюджетники и флагманы,...
Смена стандартного кода аварийного отключения тревоги Starline A93
Как отключить сигнализацию Старлайн А91 без брелка с помощью кнопки Валет Охранная система на машине – полезная вещь. Современные сигнализации...
Советы по зимней эксплуатации и хранению Аккумулятора Аккумуляторный дом
Какая должна быть плотность электролита в аккумуляторе автомобиля Аккумуляторная батарея для автомобиля выступает жизненно важным элементом, обеспечивающим электромеханическое функционирование транспортного...
Adblock detector