感应炉炼钢配料的计算.docx

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%0.010%。表1 中频炉炼钢元素回收率元素符号铁合金名称加入时间回收率（%）酸性炉中性炉碱性炉C碳块装料时808080Mn锰铁装料时60708090出炉前58min908595Si硅铁装料时901006070出炉前58min1009095Mo钼铁装料时98100出炉前1530min959598Cr铬铁装料时959798出炉前58min959595W钨铁装料时98100出炉前1530min959598V钒铁出炉前10min929580909598出炉前58min含量1.0%909090Nb铌铁出炉前58min859090Ni镍板装料时10098100Al铝块出炉前35 min9395Cu电解铜装料时10098100出炉前1530min959898Ti钛铁终脱氧后，冲包50708592B硼铁终脱氧后，冲包859090石墨电极粉出炉前909090焦炭粉出炉前8080801.2 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KG控制值%回收率%-回炉料含该元素量(KG)铁合金中该元素含量%低合金钢：铁合金加入量KG=出钢量KG(控制成分%-炉内钢液元素含量%)铁合金中元素含量%收得率%单元高合金钢:铁合金加入量KG=炉内钢液量KG(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(KG)元素含量%炉料总量(KG)100%（4） 计算生铁、硅铁、锰铁加入量加入量=炉料总量KG控制值%回收率%-炉料中平均含量%生铁含C量（或硅铁、锰铁中Si、Mn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KG各种炉料S、P含量(%)炉料总量(KG)100%炉料中SP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C量(%)-废钢含C量(%)高碳锰铁含C量(%)-废钢含C量(%)100%（2） 计算中碳锰铁预加量 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Mn量(%)中碳锰铁含Mn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Mn量%中碳锰铁含Mn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(%)（6） 验算Si、S、P含量SiS、P含量(%)=各种炉料加入量%各种炉料中SiS、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CSiMnCrNiMoSP控制值（%）0.340.450.901.601.500.250.020.02表2 生产所用炉料成分 炉料名称元素含量（%）CSiMnNiCrMoSP碳素废钢0.200.300.600.020.02回炉料0.360.500.901.501.650.300.0250.025生铁4.101.600.300.020.06镍板100中C铬铁1.001.5067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%=5.08KG钼铁=3000.25%98%-1000.30%55%=0.85KG铁合金加入总量=3.5+5.08+0.85=8.93KG碳素废钢预加量=300-100-8.93=191.07炉料平均含C量=1000.36%+5.08100%+191.070.20%300100%=0.26%炉料平均含Si量=1000.50%+191.070.30%+5.08%1.50%300100%=0.68%炉料平均含Mn量=1000.90%+191.070.60%300100%=0.68%生铁加入量=300(0.34%-0.26%)4.1%=5.85KG硅铁加入量=3000.45%-0.38%80%=0.28KG中碳锰铁加入量=300(0.90%70%-68%)80%=2.27KG废钢实际加入量=191.07-5.85-0.28-2.27=182.67KG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KG182.671005.8535.080.852.270.283002 调整计算2.1 碳素钢及低合金钢计算公式：铁合金补加量kg=炉料总量KG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CSiMnCrNiMo炉前分析含量(%)0.340.400.601.501.400.23各种铁合金补加量为：硅铁=300(0.45%-0.40%)75%=0.2KG中碳锰铁=300(0.90%-0.60%)80%90%=1.25KG中碳铬铁=300(1.60%-1.50%)67%95%=0.47KG镍板=300(1.50%-1.40%)100%=0.3KG钼铁=300(0.25%-0.23%)55%98%=0.11KG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KG=炉料总量KG控制值%-炉内已加料KG分析含量%铁合金中元素含量%回收率%碳素废钢补加量KG=炉料总量KG-炉内已加炉料-补加铁合金总量(KG)3 高锰钢调正计算计算公式：高碳锰铁补加量KG=炉料总量KGC的控制值