例9-4 阀门公司生产ZG08Cr18Ni12Mo2Ti不锈钢阀门,材质要求严格,炉料选用含C、P、S低的ZG08Cr18Ni9不锈钢返回料和新合金料配料,采用容量5t的GWJ5-2500-0.5碱性中频感应炉熔炼。浇注阀体铸钢件单重210kg,共15件。
(1)计算钢液需要量和炉料量
1)计算钢液需要量:
15件阀体铸钢件钢液量:210kg×15=3150kg
浇道和浇冒口钢液量占阀体质量的40%,
则 浇道和浇冒口钢液量=3150kg×40%=1260kg
钢液裕量占5%,钢液裕量=3150kg×5%=157.5kg
钢液量合计=(3150+1260+157.5)kg=4567.5kg,取4568kg,则
钢液总量为4568kg。
2)计算炉料量:
中频感应炉熔炼过程合金炉料烧损3%,烧损量=4568kg×3%=137kg
炉料量=(4568+137)kg=4705kg
炉料总量(装料量)=4705kg
(2)熔炼钢和计算成分 ZG08Cr18Ni12Mo2Ti钢化学成分、配料控制成分和计算成分见表9-7。
表9-7 ZG08Cr18Ni12Mo2Ti钢化学成分、配料控制成分和计算成分
(3)配料计算 先以100kg炉料为基数计算。
1)计算100kg炉料中需要(配入)元素量。
根据计算成分和元素回收率计算:
所需C量=100kg×0.06%=0.06kg
,取0.56kg
2)先求Fe含量:
Fe=100%-(0.06%+0.63%+1.57%+0.016%+0.018%+
17.35%+12%+2.55%+0.56%)
=65.25%
则 ,取67.3kg
将计算的100kg炉料中需要配入元素量,分别填入表9-7中需要元素量格内。
(4)配料计算各种炉料需要(配入)量
1)炉料化学成分见表9-8
表9-8 炉料化学成分(质量分数) (%)
2)计算返回料使用量:
返回料ZG08Cr18Ni9成分(质量分数):C0.1%、Si0.78%、Mn1.5%。
熔炼钢ZG08Cr18Ni12Mo2Ti成分(质量分数):C0.08%、Si1.5%、Mn1.5%。
相应元素比值:,根据含C量确定返回料最大使用量。
先假定熔炼的ZG08Cr18Ni12Mo2Ti钢中的主要合金元素,如Cr、Ni、Fe、Mo全用新合金料配入时,估算配入的新合金料中带入的C量。
合计新合金料带入C量=(0.01+0.0012+0.02+0.004)kg=0.035kg,占比0.035%。
根据资料公式:
取a=0.035%、b=0.1%、d=0.06kg。
则 ,取38kg。
即得出,100kg炉料中需要配用ZG08Cr18Ni9返回料38kg。
3)计算ZG08Cr18Ni9返回料带入各元素量[成分(质量分数):Cr18.5%、Ni8.8%、S0.015%、P0.012%]:
返回料带入C量=38kg×0.1%=0.038kg
返回料带入Si量=38kg×0.78%=0.296kg
返回料带入Mn量=38kg×1.5%=0.57kg
返回料带入S量=38kg×0.015%=0.005kg
返回料带入P量=38kg×0.012%=0.004kg
返回料带入Cr量=38kg×18.5%=7.03kg
返回料带入Ni量=38kg×8.8%=3.34kg
合金元素量总和=11.283kg
返回料带入Fe量=(38-11.283)kg=26.7kg
4)计算100kg炉料中需要元素量与返回料带入元素量之差:
C量差=(0.06-0.038)kg=0.022kg
Si量差=(0.63-0.296)kg=0.334kg
Mn量差=(1.57-0.57)kg=1.0kg
Cr量差=(17.35-7.03)kg=10.32kg
Ni量差=(12-3.34)kg=8.66kg
Mo量差=2.55kg
Ti量差=0.56kg(www.xing528.com)
Fe量差=(67.3-26.7)kg=40.60kg
5)计算用各新合金补加量(配入量),并计算带入元素量:
TiFe带入C量=1.87kg×0.05%=0.0009kg
TiFe带入S量=1.87kg×0.02%=0.0003kg
TiFe带入P量=1.87kg×0.02%=0.0003kg
TiFe带入Fe量=1.87kg-(0.0009+0.0003+0.0005+0.56)kg=1.3kg
MoFe带入C量=4.28kg×0.10%=0.004kg
MoFe带入Si量=4.28kg×0.5%=0.02kg
MoFe带入S量=4.28kg×0.08%=0.003kg
MoFe带入P量=4.28kg×0.05%=0.002kg
MoFe带入Fe量=4.28kg-(0.004+0.02+0.003+0.002+2.55)kg=1.7kg
Ni9990带入C量=8.67kg×0.01%=0.0008kg
Ni9990带入S量=8.67kg×0.001%=0.00008kg
Ni9990带入P量=8.67kg×0.001%=0.00008kg
CrFe带入C量=14.78kg×0.04%=0.0059kg
CrFe带入Si量=14.78kg×0.3%=0.04kg
CrFe带入S量=14.78kg×0.03%=0.004kg
CrFe带入P量=14.78kg×0.05%=0.007kg
CrFe带入Fe量=14.78kg-(0.0059+0.04+0.004+0.007+10.32)kg
=4.4kg
SiFe带入C量=0.73kg×0.05%=0.00036kg
SiFe带入Mn量=0.73kg×0.6%=0.004kg
SiFe带入S量=0.73kg×0.02%=0.0001kg
SiFe带入P量=0.73kg×0.025%=0.00018kg
SiFe带入合金元素量之和=0.34kg(包括Si0.334kg)
SiFe带入Fe量=(0.73-0.34)kg=0.39kg
电解锰带入C量=1.0kg×0.03%=0.0003kg
工业纯铁带入C量=32.81kg×0.03%=0.01kg
工业纯铁带入Si量=32.81kg×0.02%=0.006kg
工业纯铁带入Mn量=32.81kg×0.03%=0.01kg
工业纯铁带入S量=32.81kg×0.01%=0.003kg
工业纯铁带入P量=32.81kg×0.015%=0.005kg
因工业纯铁带入Mn量=0.01kg,,所以
应从电解锰=1.0kg中减去0.01kg。于是电解锰量应进行修正,修正后的电解锰量=(1.0-0.01)kg=0.99kg。
但因减去数量小仍按电解锰量=1.0kg配入。
⑧计算配入各种合金元素量之和(返回料+新合金)。
各合金元素量合计计算数据填写入表9-9中
表9-9 计算数据
(5)填写熔炼100kg炉料配料计算平衡表(表9-10)
(6)计算熔炼5000kgZG08Cr18Ni12Mo2Ti钢炉料总装入量 把配入量的kg数当成炉料配比百分数与熔炼5000kg钢相乘得出炉料总装入量,或者熔炼5000kg钢是100kg炉料倍数相乘即得出各炉料总需要量。计算顺序可按装炉顺序计算。
表9-10 熔炼ZG08Cr18Ni12Mo2Ti配料计算平衡表
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)总计装料量=5106.5kg
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。