电炉冶炼配料与计算

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电炉冶炼的配料、装料配料的要求与计算配料的首要任务是保证冶炼的顺利进行。科学的配料既要准确,又要合理地使用钢铁料,同时还要确保缩短冶炼时间、节约合金材料并降低金属及其他辅助材料的消耗。一、对配料的基本要求1、准确配料配料的准确性包括炉料重量及配料成分两个方面。配料重量不准,容易导致冶炼过程化学成分控制不当或造成铸件浇不足,也可能出现过量而增加消耗。炉料化学成分配得不准,会给冶炼操作带来困难,严重时将使冶炼无法进行。以氧化法冶炼为例,如配碳量过高,会增加矿石用量或延长用氧时间;配碳量过低,熔清后势必进行增碳;如炉料中S、P太高,给炉前操作带来极大困难,不仅延长冶炼时间,而且对炉衬侵蚀严重,有时甚至要终止冶炼。为了杜绝以上情况,配料前掌握有关钢铁料及铁合金的化学成分是十分必要的。2、钢铁料的使用原则钢铁料的使用原则主要考虑冶炼方法、装料方法、钢种的化学成分以及产品对质量的要求等。此外,在配料时,还应预先掌握好钢铁的块度和单位体积重量。一般炉料中应配入大块料30~40%、中块料40~50%、小块料或轻薄料15~25%。二、配料计算公式1、装入量=出钢量/钢铁综合收得率2、配料量=装入量—铁合金总量—矿石进铁量—余钢回炉量3、铁矿石进铁量=铁矿石加入量×含铁量×铁的收入率矿石加入量一般按出钢量的4%计算,矿石含铁量为55%,铁的收得率按80%回收,炉料总的综合收得率波动于92~96%,一般按94%计算。装料方法及要求一、装料方法电炉炼钢最常见的是冷装料,按其入炉方式不同分为人工装料和机械装料。人工装料多用于公称容量小于3t的电炉,缺点是装料时间长、生产率低、劳动强度大。料筐顶装料是目前最理想的装料方法,速度快、热损失小,且炉料可事先提前装好,布料合理。二、对装料的要求为了缩短时间,保证合金元素的收得率,降低电耗和提高炉衬的使用寿命,装料时要求做到:准确无误、装得致密、布料合理及快速入炉。装料前,配料工要认真按计划炉号、钢种的要求配料,依据不同钢种工艺的要求,认真分析计算,准确配料。因此在装料前需核定所需配入的钢铁料的组成、合金成分,还要校核计量仪器,保证全熔后化学成分合适、重量准确,以利于冶炼的顺利进行。炉料装得致密,可求得一次装完,并能改善炉料的导电传热性能,电极穿井时,弧光稳定,有利于熔化。要达到致密,装料时必顺依靠大、中、小炉料合理的搭配。通常,炉料小于10kg的叫小料,10~25kg的叫中料,大于50kg的叫大料。装料时,对不同容量电炉的炉料有不同的尺寸要求,但炉料最大不得超过炉料总重的1/50。合理的布料更为重要,一般均是将部分小料杂铁装在料筐底部,在小料的上面,料筐的中心部位装大料或难熔料,中间填小料,做到平整、致密、无大空隙,使之既有利于导电,又可消除料桥及防止塌料时折断电极。其余的中小料装在大料或难熔料的上边及四周。最后在料筐的上部装入料重0.02%~0.03%的杂铁,以利于引弧、稳定电流和减轻弧光对炉盖的辐射损伤。渣钢、汤道钢等不易导电的炉料应装在远离电极的地方,以免影响导电。生铁不要装在炉门附近,而是要装在大料或难熔料的周围,以利于它的渗碳作用,降低大料或难熔料的熔点,从而加速熔化。凡随炉装入的铁合金,为了保证元素的的收得率,应根据它们不同的理化性能装在不同的位置,如钨铁钼熔点高,不易氧化,可装在高温区,,但不要装在电弧下边;铬铁、镍板、锰铁等应装在远离高温区的位置,以减少它们的挥发损失。炉内的温度是中间高、四周低,因此布料时应做到中间高、四周低。另外,还应保证穿井快、不搭桥、炉门和炉后坡无大料、无难熔料。

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