Расчет шихты при выплавке стали.

Шихта –это смесь исходных материалов, предназначенных для расплавления и обработки в плавильных агрегатак с целью получения жидкого металла. В качестве шихтовых применяются след-е материалы: чистый ме, первичные сплавы, ломы, отходы, возврат собств. произ-ва, стружка и т.д.

Расчет шихты заключается в определении такого соотношения м/у исход.материалами, при кот получение жид ме заданного хим сос-ва и св-в обеспечивается при наим затратах. В общ случае процесс расчета сос-т из след-х этапов:

1) установка содерж-я в сплава осн эл-в, при которых обеспечиваются требуемые стр-ра, служ и лит св-ва

2) установка величин угара(пригра) эл-в и выбрать методику их учета пр и плавке сплава в конкр печах. Опред-ть необх содер-е эл-в в метал шихте

3) рассчитать соотн-е м/у составл-ми метал части шихты, обеспечив-ее при дан способе плавки задан хим сос-в сплава при миним стоимости.Для расчета используется 4 метода:

- аналитический

-графический

-метод подбора

-расчет на ЭВМ

Расчет шихты при выплавке стали включает в себя след-е этапы:

1. Расчет приведенного содержания эл-в в шихтовых матер-х.

Особен-ть расчета шихты для плавки стали связана с большой универсальностью сталеплавильных агрегатов, многообразием методов плавки, диапазонов изменения физико-хим процессов во время плавки. Принцип различие в расчете шихты при выплавке чугуна и стали заключается в методике учета угара эл-в. При расчете шихты для стали устанавливают угар эл-в из отдельных составляющих. Сос-в шихтовых материалов пересчитывают на усвояемое жидкой сталью содержание эл-в. Подбором шихтовых материалов с приведенным содер-м эл-в обеспечивается задан содеж-е эл-в в жидкой стали. Этот метод более универсален и точен, но требует при расчете знания угара эл-в из всех шихтовых матер-в или коэф. их усвоения.

Ограничения по хим сос-ву имеют вид:

Эж^н≤ ∑ от j=1 до n Эj*((100±∆Эj)/100) ≤Эж^в

Ограничения по верхнему и нижнему содеж-ю эл-в в дан случае относятся в сос-ву жид стали, а исход содер-ю эл-в в шихтовых материалах соотв-т приведенные содержания, т.е. кол-во эл-в, кот усваевается жид сталью:

Эj^пр =Эj* (100-∆Эj)/100))=Эj*Кэj

Где Кэj и ∆Эj –коэф-т усвоения и угар дан эл-та из составл-ей шихты

Эj и Эj^пр – исход и привед-е содержание эл-та в шихт материалах

При палвке стали для отливок, кА кправило, в завалку дают лишь вторичные ме и карбюризаторы, а ферросплавы и др легирующие присадки вводят в жид металл в конце плавки. Поэтому все шихтовые материалы целесообразно разделить на две группы – отходы и ферросплавы. Коэф-ты усвоения эл-в из отходов и ферроспалавов при плавке стали берутся из справоч данных. По этим коэф-м пересчитывают сос-в шихтовых материалов.

2. расчет относит кол-ва составляющих метал части шихты

При расчете шихты для выплавки стали все ограничения на хим сос-в имеют вид:

Эж^н ≤ ∑ от j=1 до Эj^пр*Хj ≤ Эж^в

Где предельное содержание эл-в относится к сос-ву жидкой стали. Составление ограничений, симплексных уравнений, целевой функции, исходных данных для ЭВМ выполняется так же, как и при расчете шихты для чугуна

Дата добавления: 2015-07-20