合金元素吸收率

1、2.7.5合金元素吸收率各種鐵合金的加入量可按下列公式計(jì)算:合金加入量=(2-17 )一鋼種規(guī)格中限 一終點(diǎn)殘余成分% 1000 鐵合金中合金元素含量 x合金元素的吸收律 合金增碳量=合金加入量父合金碳含量父碳吸收率1000%(2-19)剛種規(guī)格中限%=鋼種規(guī)則上限 :鋼種規(guī)則下限（218）1000合金元素吸收率鋼水量和合金元素的吸收律必須估算準(zhǔn)確，才能確保鋼水成分穩(wěn)定。鋼水收得率可根據(jù)裝入量確定，有的廠家按裝入量的90%計(jì)算。合金元素的吸收率是指合金元素進(jìn)入鋼中的質(zhì)量占合金元素加入總量的百分比。合金元素吸收率又稱為收得率或回收率（ n）；所煉鋼種、合金加入種類、數(shù)量和順序、終點(diǎn)碳以及操作因素

2、，均對(duì)合金元素吸收率有影響。先加入的合金，吸收率低；脫氧能力強(qiáng)的合金元素吸收率低；合金粉末多，密度小，吸收率低。(2-20)吸收率=合金元素進(jìn)入鋼中質(zhì)量100% 合金元素加入總量不同合金元素吸收率不同；同一種合金， 鋼種，總結(jié)出各種合金元素的吸收律，見(jiàn)表鋼種不同，吸收率也有差異。煉鋼生產(chǎn)要根據(jù)不同 2-16.表2-16某廠部分鋼種合金元素的吸收律鋼種Fe-Mn(* Mn=68%) M Mn/%Fe-Si( Si=75%) n Si/%Fe-V(0 v=42% ) “v/%16Mn858020g786635857525MnSi888045SiMnV908575U7191.780鎮(zhèn)靜鋼的加鋁量取決

3、于 C和Si的含量、鋼水溫度以及是否需要控制晶粒度。經(jīng)驗(yàn)證明，為 了得到細(xì)晶粒的鋼，剛中鋁含量應(yīng)達(dá)到 0.02%0.05%,為此每噸鋼鋁的加入量應(yīng)為0.42.0kg/t,終點(diǎn)炭含量高的鋼種家鋁量少些，碳含量低的鋼種加鋁量要多些。鋁的吸收律波動(dòng)很大， 各廠家應(yīng)根據(jù)自己的具體情況研究確定。例如有的鋼廠吹煉08A1時(shí)，鋼包內(nèi)加鋁鐵脫氧，鋁的吸收率只有25%表2-17首鋼二煉鋼廠Al-Ba-Si加入量終點(diǎn)6C/%0.13 0.140.11 0.120.09 0.100.07 0.080.05 0.060.040.030.02加入量 /0.2860.5710.9521.3331.8102.1902.57

4、13.333,1 kg. t2.7.5.2 余鎰量終點(diǎn)鋼水余鎰量也是確定合金加入量的另一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 余鎰量占鐵水鎰的百分比一般根據(jù) 鋼水終點(diǎn)碳含量確定，見(jiàn)表 2-18.凡影響終點(diǎn)渣Tfe增高的因素，鋼中余鎰量都降低，反之 余鎰量會(huì)增高。目前轉(zhuǎn)爐用鐵水均為低鎰鐵水，終點(diǎn)鋼中余鎰量很低。表2-18 沸騰鋼余鎰、鎰吸收率、鋼包調(diào)鋁量（無(wú)后吹條件推薦值）終點(diǎn)缶C / %余鎰?wù)艰F水猛的百分比/ %Fe-MnM Mn/%鋼包加鋁量/ g，t0.21 0.2840750.14 0.2040700 C0.16% 加 240.11 0.13356548 950.08 0.1025 3060 651191670

5、.05 0.072055 601902860.02 0.0410 2030 403105482.7.5.3沸騰鋼合金加入量確定沸騰鋼之加Fe-Mn,并用鋁調(diào)整鋼水氧化性。計(jì)算鎰鐵加入量例一。例一冶煉Q235A-F鋼，用高碳Fe-Mn脫氧，計(jì)算噸鋼鎰鐵加入量和鎰鐵的增碳量。已知 條件如下：項(xiàng)目co /%CSiMnQ235A- F0.14 0.220.070.30 0.60高碳Fe-Mn7.070/%9070解：設(shè)余鎰量cc Mn,余=0.14%Mn=70%鋼種鎰規(guī)格中限%=鋼種鎰規(guī)格上限 .鋼種鎰規(guī)格下限20.60% 0.30%=0.45%2高碳Fe-Mn鎰的成分：70%高碳Fe-Mn加入量：合

6、金加入量=剛種規(guī)格中限-終點(diǎn)殘余成分/1000=6.33kg /t 鐵合金中合金元素含量父合金元素吸收率 增碳量=合金加入量父合金含碳量父碳吸收率父100%10006.33 7.0% 90%100% =0.040%1000答：每噸鋼加高碳Fn-Mn合金6.33kg,合金增碳量為0.040%由于合金的加入，增加鋼水碳含量Fe-Mn代替部分高碳Fe-Mn脫氧合金化。例二 冶煉Q195A- F鋼，用高碳Fn-Mn、中碳Fe-Mn各一半脫氧合金化，鐵水合金成分如下:項(xiàng)目 /%CSiMnQ195A- F0.06 0.120.050.25 0.50鐵水4.000.350.30高碳Fn-Mn7.072中碳F

7、e-Mn0.976計(jì)算鎰鐵加入量和增碳量各為多少?解：設(shè)困C =0.06%,由表2-18知余鎰量:到Mn,余=20% m 0.30% =0.06% 鈕吸收率：Mn =55%;鋼種鎰規(guī)則中限%=鋼種鎰規(guī)則上限 .鋼種鎰規(guī)格下限20.50% 0.25%2= 0.375%高碳Fe-Mn加入量:0.5黑（剛種規(guī)格中限% -終點(diǎn)殘余成分）入入白 鐵合金中和金元素含量 M合金元素吸收率合金加入量= 0.5 （0.375%-0.06%） I。： 3.98 kg t72% 55%1000中碳Fe-Mn加入量:合金加入量0.5父（鋼種規(guī)則中限-終點(diǎn)殘余成分%)-x 1000 二鐵合金中合金元素含量 %合金元素吸

8、收率% 10001000= 3.77 kg t0.5 m(0.375% -0.06%)76% 55%增碳量二合金加入量.合金碳含量父碳吸收率 100%1000高碳Fe-Mn增碳量:3.98 7.0% 90%1000100% =0.025%中碳Fe-Mn增碳量:3.77 0.9% 90%1000100% = 0.003%總增碳量:0.025%+0.003%=0.028%答：每噸鋼水加高碳 Fe-Mn合金3.98%kg,中碳Fn-Mn合金3.77kg。合金增碳量為 0.028%。例三 若其他條件與例2同，每噸鋼只加入高碳 Fe-Mn合金3kg。應(yīng)補(bǔ)加中碳Fn-Mn多少？ 增碳量又是多少？解：其他步

9、驟同例2;3kg高碳Fe-Mn增鎰量:增鎰量合金加入量m合金鎰含量% m鎰吸U率% M 100%10001000中碳Fe - Mn加入量:合金加入量剛種規(guī)格中限終點(diǎn)殘余成分高碳鎰鐵增鎰量鐵合金中合金元素含量 x合金元素吸收率% 10003.00 72% 55% 100% =0.1188%=4.69 kgt3kg高碳Fe-Mn增碳量：增碳量二合金加入量父合金碳含量父碳吸收率 x 100%100010003.00 7% 90% ” 100% = 0.189%4.69kg中碳Fe-Mn增碳量:向工山目合金加入量父合金碳含量父碳吸收率%1000增碳量二100%4 69 0 9% 90%1000總增碳量

10、：100% -0.0038%0.0189% 0.0038 ： 0.023%答：每噸鋼加中碳 Fe-Mn合金4.69kg ,合金增碳量為0.023%。2.7.5.4鎮(zhèn)靜鋼合金加入量確定A二元合金加入量確定鎮(zhèn)靜鋼使用兩種以上合金脫氧時(shí)，合金加入計(jì)算步驟如下：若用單一合金 Fe-Mn和Fe-Si脫氧時(shí)，分別計(jì)算Fe-Mn和Fe-Si加入量；若用Mn-Si合金、Fe-Si、Al-Ba-Si等符合合金脫氧合金化時(shí)，先按鋼種Mn含量中限計(jì)算Mn-Si加入量，再計(jì)算各合金增硅量；最后把增硅量做殘余成分，計(jì)算硅鐵補(bǔ)加數(shù)量；當(dāng)鋼中 叫Mn,中一*”,余 比值低于硅鎰合金中 叫Mn比值時(shí)，根據(jù)硅含量計(jì)Si,中Si

11、算Mn-Si合金加入量及補(bǔ)加 Fe-Mn量。例四 冶煉16Mn鋼，若采用Mn-Si、Al-Ba-Si、Ca-Si、合金脫氧合金化，每噸鋼水加 Al-Ba-Si 合金0.75kg , Ca-si合金0.70kg ,計(jì)算Mn-Si合金和Fe-Si合金加入量各種合金成分如下：項(xiàng)目0 /%CSiMnMn-Si1.618.468.5Fe-Si75Al-Ba-Si0.1042Ca-Si0.85816Mn0.14 0.220.20 0.601.20 1.60n908085設(shè)做Mn,余=0.16%,計(jì)算合金加入量解：先計(jì)算 Mn-Si加入量：Mn -Si合金加入量100 %剛種規(guī)格中限% -終點(diǎn)殘余成分%鐵合

12、金中和金元素含量%合金元素吸收率1.40% -0.16%68.5% 85%1000 -21.30kg. t增硅量;合金加入量父合金硅含量父硅吸收率/100%100021.30kgMn-Si合金增硅量：21.30 18.4% 80%1000100% =0.313%每噸鋼水加入0.75kgAl - Ba - Si和0.7kgCa- Si合金的增硅量:Al-Ba-Si 合金增硅量 J.75-42%,*。%1000= 0.025%c a人例在旦0.7 58% 80%Ca - Si合金增硅里 =x 100%1000= 0.032%因Si量不足，補(bǔ)加 Fe-Si量:Fe-Si合金加入量剛種規(guī)格中限 -終點(diǎn)

13、殘余成分 鐵合金中和金元素含量%父合金元素吸收率一 1000% %0.40% -0.313% -0.025% -0.032%75% 80%1000 = 0.48kg. t答：每噸鋼水需加入 Mn-Si合金21.30kg , Fe-Si合金0.48kg。例五：在例4中，若去包樣分析成分為 Si=0.36% , 6 MN=1.32%,問(wèn)鋼水成分是否超出規(guī)格，并核算合金元素的實(shí)際吸收率。解：根據(jù)公式2-17可推得:合金元素吸收率鎰元素吸收率：成分金終點(diǎn)殘1成分%1000鐵合金中合金元素含量 M合金加入量1000 =79.5%一 1.32% -0.16%Mn 二68.5% 21.30硅元素吸收率:0.

14、36% -0%iSi -.18.4% 21.30 75% 0.48 42% 0.75 58% 0.701000 =72.0%答：鋼水成分未出閣，鎰元素的實(shí)際吸收率為79.5%,硅元素的實(shí)際吸收率為 72.0%。B多元合金加入量確定例六：吹煉鋼種為10MnPNbRE余鎰量為0.10%,余磷量為0.010%,鋼種成分、鐵合金成分及元素吸收率如下:名稱0 /%CSiMnPSNbRECa10MnPNbRE0.140.20 0.600.80 1.200.06 0.120.050.015 0.0500.20Fe-Nb6.631.4756.510.794.75中碳Fe-Mn0.480.7580.000.20

15、0.20Fe-p0.642.1814.00.048Fe-RE0.3831Ca-Si64.4820.6Fe-Si75Al-Ba-Si0.10420.030.02n /%9575808570100每噸鋼加入脫氧劑量：Ca-Si合金2kg/t; Al-Ba-Si合金1kg/t。計(jì)算1t鋼水合金加入量和增碳量。解：計(jì)算步驟：先算合金表中稀有元素合金加入量，后算其他各種加入量，即按如下順序計(jì)算：Fe-RE- Fe-Nb 一中碳Fe-MnfFe-PfFe-Si(1) Fe-RE力口入量:Fe-RE合金加入量-J嗎格嗎/一終點(diǎn)了YA牙1000 鐵合金中合金兀素含量 合金兀素吸收率%015% -0%31% 1

16、00%1000=4.84kg t(2)Fe-Nb力口入量剛種規(guī)格中限-終點(diǎn)殘余成分%鐵合金中合金元素含量合金元素吸收率1000 %0.0325% -0% 1000 = 9.77kg t4.75% 70中碳Fe - Mn合金加入量Fe - Nb增鎰量：增鎰量合金加入量父合金鎰含量%父鎰吸U率% 100%10001000中碳Fe-Mn加入量:Fe - Mn合金加入量剛種規(guī)格中限% -終點(diǎn)殘余成分%鐵合金中合金元素含量% M合金元素吸收率1000 %1.00% -0.442% -0.10% 八100080% 80%-7.16kg. t(4)Fe- P合金加入量例米目合金加入量增磷量二M合金磷含量h磷

17、吸收率% 100%1000Fe-Nb增磷量 =9.77父0.79%85% X% =0.0066%1000中碳Fe-Mn 增磷量 二黑%。，85%100%W012%1 0.03% 85%Al-Ba-Si增磷量 =父100%之01000Fe - P加入量：Fe - P合金加入量剛種規(guī)格中限 -終點(diǎn)殘余成分 鐵合金中和金元素含量%合金元素吸收率一 1000 %0.09% -0.0066% -0.0012% -0.010% -0% 100014.0% 85%=6.07kg t(5)Fe - Si合金加入量增硅量合金加入量 M合金硅含量 黑硅吸收率父100%1000領(lǐng)工土目2 64.48% 75%Ca

18、Si 增硅量 =乂100% =0.097%10009.77 56.51% 80% , 100% =0.442%向十目合金加入量X合金硅含量X硅吸收率增硅量 =M100%1000Fe Nb增硅量 =9.77 * 1.47% *75% “00% =0.011% 10007.16 0.75% 75%中碳 Fe Mn增硅重 =100% = 0.004%1000FeP增硅量 =6.07 父218% 75% 父100% =0.010% 1000Fe RE增硅量4.84 38.0% 75%1000100% = 0.138%Al - Ba Si增硅量=1 42.0% 75% 100% =0.032%1000F

19、eSi加入量：Fe-Si合金加入量黑!”嗎1% 一終點(diǎn)學(xué)成?1000 鐵合金中合金兀素含重%合金兀素吸收率%0.40% -0.097% -0.011% -0.004% -0.010% -0.138% - 0.032% 八=父 100075% 75%-1.92kg. t(6)增碳量：增碳量合金加入量M合金碳含量父碳吸收率%1000100%= (4.84 0% 9.77 6.63% 7.16 0.48% 6.07 0.64% 1.92 0% 1 0.10%)95% -1000 100% =0.07%終點(diǎn)炭應(yīng)控制在 0.14%-0.07%=0.07%以下，實(shí)際上，按 0.05%0.07%控制。答：每

20、噸鋼加入 Fe-RE合金4.84kg,Fe-Nb 合金9.77kg ,中碳Fe-Mn合金7.16kg , Fe-P合金1.92kg ,增碳量為 0.07%。C微調(diào)成分合金補(bǔ)加量計(jì)算在真空精煉裝置中，合金元素吸收率大大提高，如在RH精煉時(shí)，合金元素吸收率見(jiàn)表2-19表2-19 RH精煉時(shí)合金元素吸收率合MnSiCAlCrVTiBNbPCuNiMo金元素吸收/%90959095751001007570809595100100100例七： 冶煉MlMnVB鋼，規(guī)格成分以及鋼水進(jìn)入 RHW煉站取包樣測(cè)得成分見(jiàn)下表。求每噸的合金加入量為多少?項(xiàng)目9 /%CSiMnPSVBMlMnVB規(guī)格成分0.13 0

21、.170.081.30 1.50 0.0250.0150.085 0.1050.0010 0.0030入精煉站包樣0.120.041.250.0200.010中碳Fe-Mn0.92.070Fe-V0.61.842Fe-B11解：各元素吸收率按表 2-19。合金加入量:加入量）鋼鐵規(guī)卞中限 -終點(diǎn)殘余成分 1000 鐵合金中合金元素含量 父合金元素吸收率%Fe-V合金加入量 =0.095% -0% 黑 1000 =2.26kg/t 42% 100%鋼種規(guī)則中限-終點(diǎn)殘余成分% ，一“人一一x 1000鋼合金中合金兀素含量 %合金兀素吸收率%l口 0.002% -0Fe-B 合金加入里 =x 10

22、00 = 0.23 kg /t11% 80%中碳Fe-Mn合金加入量1.40% 1.25%70% 95%1000 = 2.26kg . t錨Z山目 合金加入量M合金碳含量M碳吸收率增碳量=100%10002.26 0.6% 95% 2.26 0.9% 95% 100%10000.003%增硅量合金加入量 父合金硅含量 父硅吸收率1000100%(2.26 1.8% 2.26 2.0% 0.23 11%) 90%1000100%=0.01%答：每噸鋼加入 Fe-V合金2.26kg、Fe-B合金0.23kg、中碳Fe-Mn合金2.26kg , C、Si成分均為出格。2.8 吹損及噴濺吹損頂吹轉(zhuǎn)爐的

23、出鋼量比裝入量少，這說(shuō)明在吹煉過(guò)程中有一部分金屬損耗，這部分損耗的數(shù)量就是吹損，一般用其占裝入量的百分比來(lái)表示。吹損=鋼鐵料 裝,.叫量M100%（2-22 ）鋼鐵裝入量鋼水收得率 =一也業(yè)工100% = 1 吹損 （2-23 ）鋼鐵料裝入量鐵礦石（或氧化鐵皮）用量對(duì)出鋼量有影響，若鐵礦石（或氧化皮）用量多，則出鋼量有所增加，吹損有所減少。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐主要是以鐵水為原料。鐵水吹煉成鋼，要出去部分C Si、M仆P、S等雜質(zhì)元素；另外，還有一部分鐵被氧化。鐵被氧化成的氧化鐵，一部分隨爐氣排走，另一部分留在熔渣中。吹煉過(guò)程中的噴濺也損失一部分金屬。吹損就是有這些部分組成的。下面舉一個(gè)實(shí)例計(jì)算吹損，為了方便起見(jiàn)，以10