炼钢工—计算题
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1.若冶炼45钢,其成份为0.45%C ,0.65%Mn ,0.25%Si ,0.02%P ,0.015%S ,
0.13%Cu ,液相线温度是多少?
钢中元素对熔点温度降低的影响:
答案:解:
液相线温度为:t =1539-65×0.45-5×0.65-8×0.25-30×0.02-25×
0.015-7×0.13≈1499℃
答:液相线温度为1499℃。
2.已知条件:铁水成分:Si 0.85% , P 0.20%;
石灰成分:CaO 89% SiO 2 1.2%, MgO 3.0% ;
终渣成分:R=3.5,
计算吨铁石灰加入量?
答案:石灰加入量=
有效%%][14.2CaO Si ⨯×R ×1000 =%
2.15.3%89%85.014.2⨯-⨯×
3.5×1000 =74(千克/吨铁)
3.氧气瞬时流量为32550m3/h ,出钢量钢铁料总装入量155t ,使用四孔氧枪,
试计算供氧强度。
答案:解:供氧强度I=Q/t=32550/60/155=3.50(m3/t.min )
4.冶炼45#钢、钢液量100吨,控制成份锰0.65%,炉中成份锰0.25%,Fe-Mn
回收率98%,Fe-Mn 中含锰65%,计算Fe-Mn 加入量?
答案:解:铁合金加入量= (控制成份-炉中成份)×钢液量÷(回收率×铁
合金元素成份)
Fe-Mn 加入量=(0.65%-0.25%)×100000kg ÷(65%×98)=627.9kg
5.根据锰平衡计算转炉渣量。(小数点后保留二位数)
已知:(1)铁水23吨,含锰0.20%;(2)散状料带入锰忽略不计;(3)废钢5
吨,含锰0.45%;(4)钢水量为25吨,残锰0.10%;(5)终点炉渣含氧化锰1.20%
答案:解:锰的投入=铁水带锰+废钢带锰=23*1000*0.20%+5*1000*0.45%=68.5
(kg )
锰的产出=钢水带锰+炉渣带锰=25*1000*0.10%+渣量(x )*1000*1.20%=25+12x
根据投入=产出计算方法,则 68.5=25+12x x=(68.5-25)/12=3.63(t)6.冶炼Q235B钢,用高碳锰铁脱氧,计算吨钢锰铁加入量和锰铁的增碳量(终点
锰铁吨钢加入量=(0.45%-0.14%)/70%*70%*1000=6.33(Kg)
锰铁增碳量=(6.33*7.0%*90%)/1000*100%=0.04%
7.已知:金属装入量中铁水占90%,废钢占10%,吹炼钢种是Q235B,渣量是金属装入量的7.777%;吹炼过程中,金属料中90%的碳氧化生成CO、10%的碳氧化生成CO2。求100K金属料,W{C}=1%时,氧化消耗的氧气量?
答案:解: [C]+[O]={CO}
1216
1%*100*90%Kg x
x=1.200 Kg
[C]+{O2}={CO2}
12 32
1%*100*10%Kg y
y=0.267Kg
答:氧化W[C]=1%的氧耗量为1.200+0.267=1.467 Kg
8.若保持终渣MgO达到9.66%,每吨铁水需要加入生白云石多少Kg?
已知条件如下:
铁水成分:W[Si]=0.50% W[P]=0.040%
石灰成分:WCaO,石灰=86% ;WSiO2石灰=2.50%; WMgO石灰=4.09%
生白云石成分:WCaO,白=86% ;WSiO2白=2.50%; WMgO白=4.09%
炉衬成分:WMgO,衬=85%
终点渣成分:R=3.5 WMgO渣=9.66%
答案:解:石灰吨钢加入量=(2.14*0.50%*3.5)/(86%-3.5*2.5%)*1000
=48.48Kg
生白云石吨钢加入量=(1000*7.777%*9.66%)/25%=30.05 Kg
生白云石需石灰补加量=(3.5*2%)/(86%-3.5*2.5%)=0.091 Kg/ Kg
0.091*30.05=2.72 Kg
生白云石相当的石灰量=(30.05*28%)/(86-3.5*2.5%)=10.89 Kg
石灰加入总量为:48.48+2.72-10.89=40.31 Kg
石灰带入的MgO折合成生白云石的量:(40.31*4.09%)/25%=6.59 Kg
炉衬进入的炉渣带入的MgO折合成生白云石的数量:
(1000*0.07%*85%)/25%=2.38 Kg
生白云石实际吨钢加入量:30.05-6.59-2.38=21.08 Kg
9.已知:45#钢的化学成份为C=0.45%,Si=0.27%,Mn=0.65%,P=0.02%,
S=0.02%;每增加1%下列元素对纯铁的凝固点影响值如下(单位℃):C=65,Si =8,Mn=5,P=30,S=25;其它元素使纯铁的凝固点下降值为7℃,纯铁的凝固点温度为1538℃。计算该钢种的凝固点温度。
答案:解:T凝=1538-(∑Δt·Δx)-7
=1538-(0.45×65+0.27×8+0.65×5+0.02×30+0.02×25+7)
=1495℃
答:该钢种的凝固点温度为1495℃。
10.某转炉冶炼一炉16Mn钢,炉后样成分:Mn 1.3%、Si 0.4%。吹炼终点时残Mn 0.14%,Si为痕迹。脱氧合金化用硅锰21公斤/吨钢,硅铁2.0公斤/吨钢。试求本炉出钢合金化时合金元素收得率和增碳量(碳的收得率为90%)?已知合金成分:Si—Mn 含Mn 68%、Si 19%、
C 1.5%。Si—Fe含Si 72%。
答案:解:合金效率η
Mn、η
Si
和增碳量计算如下:
η
Mn ={(M
中
- M
残
)×1000}/(合金加入量×合金含锰量)
ηMn=[(1.3-0.14)×1000]/21×68=81.2%
增碳量=(1.5%×21×0.90)/1000=0.028%
Si—Mn带入硅量=19%×21×η
Si
η
Si
={[Si] ×1000-(Si-Mn带入的硅量)}/[2.0 ×72%]
代入已知数据得:η
Si
=73.7%
11.己知:炉渣重量(Q渣)为6t,炉渣要求含氧化镁(MgO要求%)为8%,炉衬侵蚀使渣中含氧化镁((MgO原渣)为2%,白云石含氧化镁(MgO白云石%)为18%,计算每炉白云石加入量(Q白云石公斤)。(kg数保留到整数位)
答案:解:Q白云石=[(Mg0要求%-MgO原渣%)/MgO白云石%]×Q渣
=[(8%-2%)/18%×6×1000
=2000(kg)
答:需加白云石2000kg。
12.装入量165吨,吹损按10%计算,钢中含氧量700PPm,理论计算钢水中氧含量脱至100PPm时,需要多少千克铝?(小数点后保留两位数,铝原子量27,氧原子量16)
答案:钢水量=装入量×(1-吹损)=165×(1-10%)=148.5(t)
脱去钢水中氧的重量=钢水量×(700-100)×10-6=148.5×600×10-6×1000=89.1(kg)
设需加铝块Xkg