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如何处理合金钢屑中的合金元素含量?

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:则4)设采用合金钢屑2000kg,本钢种返回料2000kg。此步要根据本厂使用合金钢料先估计出Cr、Mn含量进行初算,如估计Cr质量分数可能为12%~15%,Mn质量分数可能在2%~6%,据估计算出带入合金元素量,便于配料。11)根据化验结果要立刻计算出合金钢屑主要成分。同理计算Mn含量:则即合金钢屑中Cr质量分数为14.0%。这里着重以介绍怎样算出杂乱合金钢屑合金元素主要成分为目的。

如何处理合金钢屑中的合金元素含量?

在利用几种牌号混合堆放的合金钢屑作返回料时,必须清楚地知道除钢屑外加入炉内的成分和量,先进行初算,等熔清时根据化验结果迅速算出合金屑成分,从中找出规律。这虽然对返回料熔炼配料计算带来了较大的麻烦,但可保证成品钢的力学性能和金相组织与耐蚀性检验均合格,从而为堆积如山复杂难用的合金屑找到出路,变废为宝,为国家节约大量贵重合金材料。如果加强管理分别堆放,回用更为方便。现介绍具体实例,此例也可算作编者从事熔炼工作的创新发明成果吧。

例8-11 熔炼ZG12Cr18Mn13Mo2CuN不锈钢用返回氧化法配料计算

1)化学成分见表8-5。

表8-5 化学成分(质量分数) (%)

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2)设钢液量为5000kg。

3)总回收率按95%计算。

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4)设采用合金钢屑2000kg,本钢种返回料2000kg。

5)需合金数量(纯合金数配入量):

需Cr量=5000kg×18.0%=900kg

需Mn量=5000kg×13.0%=650kg

需Mo量=5000kg×1.75%=87.5kg

需Cu量=5000kg×1.25%=62.5kg

需N量=5000kg×0.20%=10kg

6)计算返回料带入合金元素量:

返回料带入Cr量=2000kg×18.0%×85%=306kg

返回料带入Mn量=2000kg×13.0%×65%=169kg

返回料带入Mo量=2000kg×1.7%=34kg

返回料带入Cu量=2000kg×1.2%=24kg

7)计算合金钢屑带入元素量。此步要根据本厂使用合金钢料先估计出Cr、Mn含量进行初算,如估计Cr质量分数可能为12%~15%,Mn质量分数可能在2%~6%,据估计算出带入合金元素量,便于配料。本例按Cr质量分数为12%、Mn质量分数为2%算,其他Ni、Mo、Cu等用同样方法计算(本例末计算)。

屑带入Cr量=2000kg×12%(烧损大)×80%=192kg

屑带入Mn量=2000kg×2%×60%=24kg

8)计算合金铁需要量:

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978-7-111-52660-5-Part02-201.jpg,实际加100kg

978-7-111-52660-5-Part02-202.jpg,实际加50kg

则 总加入量=屑量+返料量+CrFe量+JMn量+MoFe量+Cu量

=(2000+2000+604+501+100+50)kg

=5255kg

由此看出,不必加低P钢炉料已够用。

9)氧化前装料量=返回料量+屑量+MoFe量+Cu量=(2000+2000+100+50)kg=4150kg

10)熔清化验分析成分(质量分数):

Cr=15.4%、Mn=11.1%、Mo=2.36%、Cu=1.8%。

11)根据化验结果要立刻计算出合金钢屑主要成分。

设合金钢屑中Cr含量为w(Cr),总含Cr量为m(Cr)kg;Mn含量为w(Mn),总含Mn量为m(Mn)kg。(www.xing528.com)

则 合金钢屑带入合金量:

m(Cr)=2000×w(Cr

m(Mn)=2000×w(Mn

据化验可知,熔清钢液中Cr含量为15.4%,

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解得 m(Cr)=4150kg×15.4%-360kg=279.1kg

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即合金钢屑中Cr质量分数为14.0%。

同理计算Mn含量:

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解得 m(Mn)=4150kg×11.1%-260kg=200kg

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此数据偏高,但也有可能此堆合金钢屑中含Cr、Mn钢多的缘故。这里着重以介绍怎样算出杂乱合金钢屑合金元素主要成分为目的。

12)根据上述计算结果,迅速算出还原期应补的FeCr65C0.03量、JMn量、NMn量、NCr量等。

则此步计算方法与前面所举的示例相同,故此从略。

13)验算化开Cr及Mn的含量。

①Cr的验算:

合金钢屑中含Cr量:

Cr量=2000kg×14.0%=288kg

返回料中含Cr量:

Cr量=2000kg×18.0%=360kg

则 炉料中含Cr量=360kg+288kg=648kg

而加料量为4150kg,

则 熔清Cr含量

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与熔清时化验分析成分Cr15.4%相近。

②Mn验算:

合金钢屑中含Mn量:

Mn量=2000kg×10%=200kg

返回料中含Mn量:

Mn量=2000kg×13%=260kg

则 炉料中含Mn量=(200+260)kg=460kg

则 熔清Mn含量:

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与熔清化验成分Mn11.1%相符,配料计算正确。

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