合金元素吸收率

1、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）剛種規(guī)格中限%= (2-18)合金增碳量= (2-19)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(chǎng)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(chēng)為收得率或回收率（）；所煉鋼種、合金加入種類(lèi)、數(shù)量和順序、終點(diǎn)碳以及操作因素，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。吸收率= (2-20)不同合金元素吸收率不同；同一種合金，鋼種不同，吸收率

2、也有差異。煉鋼生產(chǎn)要根據(jù)不同鋼種，總結(jié)出各種合金元素的吸收律，見(jiàn)表2-16. 表2-16 某廠(chǎng)部分鋼種合金元素的吸收律鋼種Fe-Mn(Mn=68%)Mn%Fe-Si(Si=75%)Si%Fe-V（v=42%）v%16Mn20g3525MnSi45SiMnVU71857885889091.780667580858075鎮(zhèn)靜鋼的加鋁量取決于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0.42.0kgt,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(chǎng)家應(yīng)根據(jù)自己的具體情

3、況研究確定。例如有的鋼廠(chǎng)吹煉08Al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(chǎng)Al-Ba-Si加入量終點(diǎn)C%0.130.140.110.120.090.100.070.080.050.060.040.030.02加入量kg.0.2860.5710.9521.3331.8102.1902.5713.333終點(diǎn)鋼水余錳量也是確定合金加入量的另一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，余錳量占鐵水錳的百分比一般根據(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，鋼中余錳量都降低，反之余錳量會(huì)增高。目前轉(zhuǎn)爐用鐵水均為低錳鐵水，終點(diǎn)鋼中余錳量很低。表2-18 沸騰鋼余錳、錳吸收率、鋼包調(diào)

4、鋁量（無(wú)后吹條件推薦值）終點(diǎn)C%余錳占鐵水猛的百分比%Fe-MnMn%鋼包加鋁量g0.210.2840750.140.204070C<0.16%加240.110080.10253060651191670.050.072055601902860.020.0410203040310548沸騰鋼之加Fe-Mn，并用鋁調(diào)整鋼水氧化性。計(jì)算錳鐵加入量例一。例一 冶煉Q235A·F鋼，用高碳Fe-Mn脫氧，計(jì)算噸鋼錳鐵加入量和錳鐵的增碳量。已知條件如下：項(xiàng)目%CSiMnQ235A·F0.140.22<0.070.300.60高碳Fe-Mn7.070

5、%9070解：設(shè)余錳量Mn,余=0.14% Mn=70%鋼種錳規(guī)格中限%= =0.45%高碳Fe-Mn錳的成分:70%高碳Fe-Mn加入量：合金加入量=6.33kgt增碳量= =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·F0.060.12<0.050.250.50鐵水4.000.350.30高碳Fn-Mn7.072中碳Fe-Mn0.976計(jì)算錳鐵加

6、入量和增碳量各為多少？解：設(shè)由表2-18知余錳量：鋼種錳規(guī)則中限%= =高碳Fe-Mn加入量：合金加入量=中碳Fe-Mn加入量：高碳Fe-Mn增碳量：中碳Fe-Mn增碳量：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：其他步驟同例2;3kg高碳Fe-Mn增錳量：答：每噸鋼加中碳Fe-Mn合金4.69kg，合金增碳量為0.023%。A 二元合金加入量確定鎮(zhèn)靜鋼使用兩種以上合金脫氧

7、時(shí)，合金加入計(jì)算步驟如下：（1） 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;（2） 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;（3） 當(dāng)鋼中比值低于硅錳合金中比值時(shí)，根據(jù)硅含量計(jì)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

8、分如下：項(xiàng)目%CSiMnMn-Si1.618.468.5Fe-Si75Al-Ba-Si0.1042Ca-Si0.85816Mn0.140.220.200.601.201.60908085設(shè)解：先計(jì)算Mn-Si加入量：因Si量不足，補(bǔ)加Fe-Si量：答：每噸鋼水需加入Mn-Si合金21.30kg，F(xiàn)e-Si合金0.48kg。例五：在例4中，若去包樣分析成分為Si=0.36%，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：答：鋼水成分未出閣，錳元素的實(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1

9、0MnPNbRE，余錳量為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(chēng)%CSiMnPSNbRECa10MnPNbRE0.140.200.600.801.200.060.120.050.0150.0500.20Fe-Nb6.631.4756.510.794.75中碳Fe-Mn0.480.7580.000.200.20Fe-p0.642.1814.00.048Fe-RE0.3831Ca-Si64.4820.6Fe-Si75Al-Ba-Si0.10420.030.02%9575808570100每噸鋼加入脫氧劑量：Ca-Si合金Al-Ba-Si合金。計(jì)算1t鋼水合金加

10、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-REFe-Nb中碳Fe-MnFe-PFe-Si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：每噸鋼加入Fe-RE合金4.84kg,Fe-Nb合金9.77kg，中碳Fe-Mn合金7.16kg，F(xiàn)e-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)合金元素吸收率合金元素MnSiCAlCrVTiBNbPCuNiMo吸收%909

11、59095751001007570809595100100100例七： 冶煉MlMnVB鋼，規(guī)格成分以及鋼水進(jìn)入RH精煉站取包樣測(cè)得成分見(jiàn)下表。求每噸的合金加入量為多少？項(xiàng)目%CSiMnPSVBMlMnVB規(guī)格成分0.130.170.081.301.500.0250.0150.0850.1050.00100.0030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：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

12、。2.8 吹損及噴濺頂吹轉(zhuǎn)爐的出鋼量比裝入量少，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。 （2-22） （2-23）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、Mn、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100kg金屬料為計(jì)算單位。（1） 燒損 吹煉Q235B

13、鋼，元素?zé)龘p如表2-20所示，100kg金屬燒損為4.438kg。 表2-20 100kg金屬燒損量項(xiàng)目成分%CSiMnPS金屬料平均3.880.4750.3100.0380.038鋼水（終點(diǎn)）0.15痕量0.1240.0040.025氧量化kg3.370.4750.1860.0340.013(2)煙塵損失轉(zhuǎn)爐煙氣采用未然法凈化系統(tǒng)時(shí)，吹煉過(guò)程中爐氣煙塵中氧化鐵約占90%，而其中。每100kg金屬料產(chǎn)生1.16kg煙塵中金屬損失是： 式中 112兩個(gè)鐵原子的相對(duì)原子質(zhì)量; 160的分子相對(duì)分子質(zhì)量; 72FeO的分子相對(duì)質(zhì)量。（3）渣中和FeO的損失 吹煉過(guò)程中鐵的氧化物除被爐氣帶走一部分外，另一部分進(jìn)入爐渣。若渣量為金屬量的7.777%，若渣中。這部分