Расчет шихты на выплавку стали марки 20 ХГНР

Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Декабря 2010 в 18:19, курсовая работа

Краткое описание

Огнеупорная кладка подины и стен заключена в металлический кожух. Съемный свод набран из огнеупорных кирпичей, опирающихся на опорное сводовое кольцо. Через три симметрично расположенных в своде отверстия в рабочее пространство введены электроды, которые с помощью специальных механизмов могут перемещаться в вертикальной плоскости.

Шихтовые материалы загружают на подину печи с помощью завалочных бадей. После их расплавления в печи образуется слой металла и шлака. Плавление и нагрев осуществляются за счет электрических дуг, возникающих между электродами и жидким металлом или металлической шихтой.

Выпуск готовой стали и шлака, осуществляется через сталевыпускное отверстие и желоб, путем наклона печи. Напротив сталевыпускного отверстия расположено рабочее окно, закрываемое заслонкой, которое предназначено для контроля, за ходом плавки, ремонта и загрузки шихты.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 4

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 5

2 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПЛАВКИ 6

3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 9

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 28

Скачать в ZIP (218.83 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 1 файл

Шигаев 1.docx

— 251.41 Кб (Скачать)

.   (34) 

      Определяем количество ферробора марки ФБ 17, необходимого для легирования металла, из расчета получения [V]г.м.= 0,003 %, ηV= 50 % (таблица 4)

      Принимаем VФВд = 17 % ( таблица 3) 

      

 

      Ферробор вносит в металл некоторое количество кремния. Принимаем , условно принимаем ηSi = 70 . Определяем полученное в металле содержание кремния при присадке феррохрома

       . 

      Таким образом, Силикомарганец, феррохром и феррованадий внесут в металл кремния .

      Расход порошкообразного ферросилиция определяем, исходя из получения в готовом металле . При этом принимаем (таблица , т.е. 50% кремния ферросилиция расходуется на раскисление (диффузионное).

. (35)

      По  практическим данным расход кокса на раскисление шлака 1 –2 кг на 1 т металла. Принимаем расход кокса (gк) – 1,0 кг/т. Необходимое количество кокса

.   (36)

      Результаты  раскисления шлака восстановительного периода приведены в таблице 12.

     Таблица 12 - Раскисление шлака коксом и ферросилицием

 
Реакция		  
Расход  раскислителя, кг		 Восстанавливается закиси железа, кг Переходит в  металл и остается в шлаке при раскислении, кг
 
         
 
  
  
ΣFeO = 0,175		  

ΣFe = 0,134

                

      Примечание. – коэффициент усвоения углерода кокса при диффузионном раскислении; по практическим данным принимаем = 30 %; – коэффициент усвоения кремния ферросилиция при диффузионном раскислении, по практическим данным принимаем = 30 %. 

      Уточненный  состав шлака восстановительного периода  определяем, используя данные таблицы 11 и 12. Уточненный состав шлака восстановительного периода приведен в таблице 13. 

    Таблица 13 - Уточненный состав шлака восстановительного периода

Источники поступления CaO SiO2 FeO MgO CaF2 S Al2O3 Σ
Предварительный состав шлака (таблица 11) 4,63 0,806 0,45 0,166 1,045 0,03 0,4 7,53
Восстановились  из шлака     0,175          
Образовалось  в шлаке   0,134            
Итого, кг 4,63 1,259 0,275 0,166 1,045 0,03 0,4  7,45
Состав, % 61,8 12,55 3,672 2,2 13,9 0,4 5,34 100,0
 

      По  практическим данным за 2–3 мин до выпуска  в металл вводят алюминий в количестве 0,5–0,6 кг/т для среднеуглеродистых сталей и 0,7–0,8 кг/т при выплавке малоуглеродистых сталей.

      В нашем случае принимаем расход алюминия (gAl) равным 0,6 кг/т

. 

      Количество  основных элементов, вносимых раскислителями и легирующими, приведено в таблице 14. 

3.14 Определение состава готового металла 

      При расчете шихтовки по углероду было определено, что ∆СВ.П.=0,017 %. Что соответствует

.   (37)

      При окислении железа воздухом, проходящим через печь, имеет место реакция

     (38)

      Из  металла окислится железо в количестве

.    (39)

      Состав  готового металла определяем, используя  данные таблиц  10, 12, 14. Состав готового металла приведен в таблице  15. 

3.15 Определение расхода шихтовых материалов на 1 т стали 

      Расход  шихтовых материалов определяется

 

                           (40) 

где – количество шихтовых материалов, кг;

      – вес готового металла, кг. 

     Металлический лом

 

кг.  

      Кокс

  

кг.

              

      Известь

                                              кг. 

      Кварцит

                                                   кг. 

      Шамот

 

кг. 

      Плавиковый  шпат

 

кг. 

      Газообразный  технический кислород

                                         

кг.     
 

     Таблица 14 - Количество элементов, вносимых ферросплавами

Наименование  ферросплава Элемент
Si Mn Cr В Fe
Силикомарганец СМн 25 
 
– 
  
– 
 
Ферросилиций  ФС75 
 
Не учитываем 
  
– 
  
– 
Феррохром

ФХ 200
 
–
 
–
Ферробор

ФБ 17

 
 
–		  
–
  0,26 кг 0,656 0,871 кг 0,0029 кг 0,415 кг
 

      Примечание. Принимаем, что железо ферросплавов полностью переходит в металл. Переход в металл серы, углерода, фосфора для упрощения расчета не учитывается. 
 
 
 
 
 

      Железная  руда

 кг. 

      Силикомарганец

 кг. 

      Ферросилиций

 кг.

         

      Феррохром

 кг.

      Ферробор

 кг. 

      Алюминий

 кг. 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Таблица 15 - Химический состав готового металла

Источник

поступления

 Элемент
C Si Mn P S Ni Cu Cr В Fe
Количество  элементов в конце окислительного периода, кг 0,153 - 0,173 0,025 0,04 0,94 0,296 - - 95,063
Внесено элементов ферросплавами, кг 0,038 0,26 0,656 - - - - 0,871 0,0029 0,415

0,134

Удалено в восстановительный период, кг - - - - 0,03 - - - - 0,510
      Итого:
 0,191 0,26 0,83 0,025 0,01 0,94 0,296 0,871 0,0029 95,262

∑98,7

      Состав, %
 0,19 0,27 0,84 0,025 0,01 0,95 0,3 0,88 0,0029 96,5

∑100,0

 
 
 
 
 
 
 
 

СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 

  1. Черная  металлургия: Методические указания для  студентов специальности 110100 «Металлургия черных металлов». Специализация 110103 Электрометаллургия.- Юрга: ИПЛ ЮТИ ТПУ, 2001.– 26 с.
  2. Влияние различных факторов на содержание фосфора в жидкой стали. Методические указания к выполнению практической работы по дисциплине «Электрометаллургия стали и ферросплавов» для студентов специальности 110100 «Металлургия черных металлов» дневной формы обучения.– Юрга: ИПЛ ЮТИ ТПУ, 2005.– 12 с.
  3. Плавка в дуговой электропечи конструкционных марок стали. Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Электрометаллургия стали и ферросплавов» для студентов специальности 110100 «Металлургия черных металлов» дневной формы обучения.– Юрга: ИПЛ ЮТИ ТПУ, 2005.– 12 с.
  4. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М. Общая металлургия.-        М.: Металлургия, 2000.- 768 с.
  5. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение.- М.: Машиностроение,1990.- 528 с.
  6. Марочник сталей и сплавов/ В.Г. Сорокин, А.В. Волосникова, С.А. Вяткин и др.; Под общ. ред. В.Г. Сорокина.- 640 с.

Информация о работе Расчет шихты на выплавку стали марки 20 ХГНР