РАСЧЕТ ШИХТЫ

РАСЧЕТ ШИХТЫ

В производстве литья по выплавляемым моделям наибольшее распространение получили индукционные плавильные печи вместимостью до 250 кг. Одним из преимуществ этих печей является малый угар элементов, так как процесс плавки протекает быстро и идет под слоем нейтрального или восстановительного шлака. Угар элементов колеблется в значительных пределах. При плавке сталей и сплавов на основе никеля угар составляет:
Угар никеля, молибдена, серы и фосфора практически не происходит. При плавке в печах с кислой футеровкой кремний не только не угорает, но, наоборот, содержание его увеличивается вследствие перехода из футеровки в металл. Чтобы получить высококачественные по химическому составу отливки, необходимо компенсировать угар элементов.
Шихту рассчитывают, пользуясь следующими исходными данными: требуемым химическим составом сплава, химическим составом шихтовых материалов, угаром элементов.
Расчет шихты ведут на основные элементы и проверяют на допустимую величину вредных примесей. Расчетное содержание того или иного элемента в шихте определяют по формуле
где /С
— известное содержание элемента в жидком сплаве, перед заливкой; у — известный угар элемента при плавке, % по массе.
Определив среднее содержание элемента в шихте, рассчитывают процентное содержание составляющих шихты.
Расчет содержания Ni. Требуемое содержание в отливках 19 % Ni
(и =
Вносится Ni в шихту с возвратом
Пример расчета шихты для выплавки стали 20X25H19C2J] в печи с основной футеровкой (табл. 7.1).
Таблица 7.1.
Исходные данные о химическом составе стали 20X25H19C2JI для расчета шихты
Показатель.
/ ^
Содержание элементов, % (остальное Fe)
с
Сг
Ni
Si
Mn
S
р
Химический состав по ТУ
=s£0,2
23—27
18—20
2—3
О “ сл.
СЛ|
==£0,03
==£0,035
Требуемый химический состав отливок
0,15
25
19
2,5
1
==£0,03
==с0,035
Содержание элементов в возврате (по даииым анализов предыдущих плавок)
0,17
26
18,8
2,3
0,8
0,02
0,02
Масса завалки 200 кг, из иих 40 % свежих шихтовых материалов, что составляет 80 кг, и 60 % возврата — 120 кг.
Расчет содержания Сг. Требуемое содержание в отливках 25 % Сг (и = П
Вносится Сг в шихту с возвратом 26-120/100 = 31,2 кг. Следует ввести в шихту Сг с феррохромом 53,6—31,2 = 22,4 кг. Требуется феррохрома (65,2 % Сг; 0,15 % С; по даииым сертификата сумма других примесей 0,12 %)
Требуется электролитического никеля (99,8% Ni; 0,1 С; сумма примесей 0,6%) 38,0—22,56 = 15,44 кг (принимая 100 % Ni).
Расчет содержания Si. Требуемое содержание в отливках 2,5 % Si.
(У= 15)
Вносится Si в шихту с возвратом 12,3-120/100 J = 2,76 кг. Следует ввести Si в шихту с ферросилицием 5,88—2,76= 3,12 кг. Требуется ферросилиция (76,5% Si; сумма примесей 1,2 %) 3,12-100/76,5 = 4,07 кг.
Расчет содержания Мп. Требуемое содержание в отливках 1 % Мп (и = 40)
Вносится Мп в шихту с возвратом [0,8-120/100] = 0,96 кг. Следует ввести Мп в шихту с ферромарганцем 3,4—0,96 == 2,44 кг. Требуется ферромарганца (82,0 % Мп; 1,2% С; сумма примесей 2,6%) 2,44-100/82 — 3,0 кг.
Расчет содержания Fe. Железо является основным компонентом сплава, содержание его должно быть 52,35 (и =
Вносится Fe в шихту с возвратом 52,0-120/100 = 62,4 кг (по разности в химическом составе возврата). Вносится Fe в шихту с ферросплавами 12,7 кг. Следует ввести Fe шихту с низкоуглеродистой сталью
Требуется низкоуглеродистой стали (98,5% Fe; 0,1 % С; сумма примесей 1,4%)
Расчет содержания С. Требуемое содержание в отливках 0,15 % С 10)
Вносится в

Продолжение здесь