Визначення кількості вапняку
Потреба СаО на офлюсовування:
P2O5→(CaO)4·P2O5=0,274·56/142·4=0,433
SiO2→(CaO)2 ·SiO2=1,971·56/60·2=3,679
СаО =4,112 кг
Кількість СаО, що необхідно внести вапняком:
4,112-1,118=2,994 кг СаО
Флюсуюча здатність вапняка:
=
92/100-0,09/100=0,92-0,009·112/60=0,903 кг
Необхідна кількість вапняку без витрат на десульфурацію:
2,994/0,903=3,315 кг
Визначаємо кількість вапняка на десульфурацію. Кількість сірки переходить у шлак за плавку:
=0,03525-0,016=0,01925
кг
Потреба СаО на десульфурацію:
S →CaS =0,01925·40/32=0,02406 кг СаО
Потреба вапняка на десульфурацію:
0,02406/0,903=0,027 кг
Загальна потреба вапняка:
3,315+0,027=3,341
кг
Таблиця 5.6
Кількість і склад шлаку
Матеріали |
Шихта, крім вап. |
Вапняк |
Склад шлаку |
% складшлаку |
SiO2 |
1,971 |
3,341·0,9/100=0,030 |
2,001 |
18,02 |
P2O5 |
0,274 |
3,341·0,94/100=0,031 |
0,306 |
2,75 |
Al2O3 |
1,241 |
3,341·0,57/100=0,019 |
1,260 |
11,34 |
Fe2O3 |
0,069 |
3,341·0,39/100=0,004 |
0,073 |
0,65 |
CaO |
1,118 |
3,341·92/100=3,074 |
4,192 |
37,75 |
MgO |
0,768 |
3,341·0,9/100=0,016 |
0,784 |
7,06 |
FeO |
1,940 |
- |
1,940 |
17,47 |
MnO |
0,541 |
- |
0,541 |
4,87 |
Cr2O3 |
0,0084 |
- |
0,0084 |
0,08 |
Разом |
7,932 |
3,174 |
11,106 |
100 |
Основність шлаку СаО/SiO2=37,75/18,02=2,09
Визначення виходу рідкого металу
Заліза відновленого із 10,453 кг залізної руди:
10,453·82,5/100·0,75·112/160=4,527 кг
Втрати металу, що залишається у шлаці у виді корольків, складають 5-6 % від ваги шлаку. Приймаємо – 5 %. Втрати дорівнюють:
11,106·5/100=0,555 кг
Вихід рідкого металу, з урахуванням пригару заліза, пригару елементів шихти та втрат заліза зі шлаком:
100+4,527-(3,3366+0,01925+0,555)=100,616 кг
Визначення витрати розкислювачів
Для розкислення сталі застосовують розкислювачі FeMn (78 % Mn).
Розкислення сталі 20КП ведемо FeMn у печі
Визначаємо потребу FeMn. Приймаємо вигорання Mn = 40 % у печі у залежності від вмісту вуглецю у металі ( 30-40 %).
Вміст Mn перед розкисленням - |
0,065 |
% |
Вміст Mn у готової сталі - |
(0,25+0,5)/2=0,375 |
% |
Необхідно внести Mn у сталь - |
0,375-0,065=0,31 |
% |
Тоді витрати FeMn дорівнюють:
MFeMn=(0,31·100) /[(78/100·(100-40)]=0,662 кг
1. Заліза: MFeMn
(100-
0,662
(100-
-1,5-1-78-0,5-0,03)/100=0,1266 кг Fe.
2. Вуглецю, який 30% "C" FeMn вигоряє при розкисленні, і у метал перейде 70% вуглецю:
MFeMn
·70/100=0,662·0,015·0,7=0,007.
3. Відновиться заліза при розкисленні марганцю:
MFeMn
·40/100·56/55=0,662·0,78·0,4·56/55=0,210
кг Fe
Склад сталі після розкислення феромарганцем та феросіліцієм, кг
Таблиця 5.7
Вноситься в метал розкислювачами, %
Джерела |
C |
Mn |
Si |
P |
S |
Fe |
Разом |
Сталь п/р |
0,16 |
0,065 |
0 |
0,021 |
0,016 |
100-0,16- -0,065- -0,021- -0,016= =99,738 |
100 |
Внесено FeMn |
0,007 |
0,31 |
- |
- |
- |
0,1266+0,210= =0,337 |
0,654 |
Разом |
0,167 |
0,3750 |
0 |
0,021 |
0,016 |
100,075 |
100,654 |
Визначаємо вихід рідкої сталі після розкислення: Мст=100,616+0,654=101,270 кг