2.10. Материальный баланс (табл. 7)

Таблица 7. Материальный баланс

Поступило		Получено
Материал	кг		Материал	кг
Чугун	78,110		Металл	91,595
Лом	21,890		Шлак	12,444
Известь	7,465		Отх. газы	9,734
Кислород	7,333		Выносы	0,500
Аргон	0,179		Выбросы	0,600
Агломерат	0,500		Корольки	0,274
Пл. шпат	0,250		Fe2O3 в дым	0,3
Футеровка	0,150		Известь (с газ.)	0,672
Микс. шлак	0,391
Итого:	116,268			116,266

Невязка баланса 0,002%.

3. Раскисление металла

Расход раскислителей и лигирующих материалов можно определить по формуле:

х = Т(а - 6): (100·в·г + а·в - а·в·г - а), кг, где

Т - масса жидкого металла, кг;

а - содержание примесей в стали, %;

б - содержание примесей в металле до раскисления, % ;

в - доля примесей в ферросплаве, ед. ;

г — доля усвоения примесей ,ед.

В данном расчете при выплавке стали 15ГФ используем следующие ферросплавы: ферромарганец, ферросилиций, феррованадий и алюминий табл. 8).

Таблица 8. Химический состав ферросплавов, %

Марка сплава	Si	Mn	Al	C	S	P	Fe	V	Σ
ФМн75	0,5	77	-	6	0,03	0,37	15,83	-	100
ФС65	65	0,35	1,03	0,05	0,02	0,05	33,5	-	100

ФМн75 по ГОСТ 4755-80

ФС65 по ГОСТ 1415-78

Угар элементов зависит от способа раскисления, окисленности ванны и колеблется в широких пределах: угар марганца - 5...15%, кремния -10...20%, алюминия - 60...95%, ванадия 5-15%. В расчете принимаются следующие угары: марганец 8,0%, кремний 14,0%, алюминий 90,0%, ванадий 10,0%.

Расход ферромарганца составит:

ФМн75 = 91,712(1,2 - 0,2): (100,0· 0,77·0,92 + 1,2· 0,77 – 1,2·0,77·0,92 – 1,2) = =1,316 кг.

Ферромарганец содержит, кг

С	1,316 ·0,0600 = 0,035
Mn	1,316 ·0,7700 = 1,013
Si	1,316 ·0,0050 = 0,007
S	1,316 ·0,0003 = 0,004
P	1,316 ·0,0037 = 0,005
Fe	1,316 ·0,1610 = 0,208
Итого:	1,272 кг

Окислится, кг

Mn	1,013·0,08 = 0,081
Si	0,007
Итого:	0,088 кг

Перейдет в сталь ферромарганца:

1,272-0,102 = 1,170 кг.

Перейдет в сталь марганца:

1,013-0,081 = 0,932 кг.

Расход ферросилиция:

ФС65 = 91,712·0,27: (100,0· 0,65·0,86 + 0,27· 0,65 – 0,27·0,65·0,86 – 0,27) = =0,445 кг.

Ферросилиций содержит, кг

C	0,0002
Mn	0,0016
Si	0,2892
S	0,0001
P	0,0002
Fe	0,1491
Al	0,0046
Итого	0,4449

Окислится, кг

Si	0,2892·0,14= 0,04
Al	0,001
Итого:	0,041 кг

Перейдет в сталь ферросилиция:

0,445-0,041 = 0,404 кг.

Перейдет в сталь кремния:

0,2892-0,04= 0,249 кг.

Определение состава стали (табл. 9)

Таблица 9

Источник	Внесены в сталь, кг
	С	Mn		Si	S	P	Al
Металл после продувки	0,092	0,183		0,000	0,019	0,009	0,000
Ферромарганец	0,032	0,932		0,006	0,004	0,004	0,000
Ферросилиций	0,000	0,002		0,249	0,000	0,000	0,004
Всего, кг.	0,124	1,117	0,255		0,023	0,014	0,004
%	0,13	1,20	0,27		0,02	0,01	0,00

Химический состав соответствует стали марки 17ГС.