Расчёт десульфурации металла с использованием ТШС

Липецкий государственный технический университет

Металлургический институт

Кафедра металлургических технологий

Расчётное задание

по дисциплине «Внепечная обработка чугуна и стали» [pic 1]

Расчёт десульфурации металла с использованием ТШС

Студент                                              

Группа   ЧМ-п-19-1                   ____________________            Крысанов А.А.

Старший преподаватель

кафедры МТ,                              _____________________            Кравченко Т.В.

Липецк   2022 г.

Вариант №9

        Рассчитать снижение содержания серы в стали массой 250 т при обработке ТШС с расходом 5;10;15 кг/т. Определить общее снижение температуры стали за счёт ввода ТШС.

        Принимаем состав готовой стали 15ХГСЮ:

Таблица 1 – Состав готовой стали 15ХГСЮ

        Принимаем состав металла перед выпуском

Таблица 2 – Состав металла перед выпуском

        Для получения заданного содержания элементов в готовой стали раскисление и легирование металла будем проводить ферромарганцем, ферросилицием и алюминием.

        Принимаем следующий угар элементов:

• Mn – 15%;
• Si – 20%;
• Al – 90%.

        Расчёт количества окислившегося элемента из ферросплава определяем по формуле:

[pic 2]

где  – содержание элемента в готовой стали, % (кг);[pic 3]

 – содержание элемента в металле перед выпуском, % (кг);[pic 4]

 – угар элемента, % (кг).[pic 5]

        При раскислении и легировании металла окислится и перейдет в шлак следующее количество элементов:

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

        При этом образуется оксидов, которые сформируют шлак:

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

1. Примем расход ТШС 5 кг/т или 0,5 кг/100 кг стали. Состав ТШС – 75% извести и 25% плавикового шпата.

        ТШС внесет извести:

[pic 12]

        ТШС внесет плавикового шпата:

[pic 13]

        Принимаем состав извести:

• CaO – 87%;
• SiO2 – 2%;
• MgO – 5%;
• п.п.п. – 5%.

        Следовательно, известь вносит в шлак:

[pic 14]

[pic 15]

[pic 16]

Принимаем, что в ковш попадает печной шлак в количестве 5 кг/т стали или 0,5 кг/100 кг металла. Принимаем следующий состав шлака перед выпуском.

• CaO – 55%;
• SiO2 – 15%;
• FeO – 15%;
• MnO – 3%;
• MgO – 3%;
• P2O5 – 1%;
• Al2O3 – 2%.

        Печной шлак вносит:

[pic 17]

[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

[pic 21]

[pic 22]

[pic 23]

Таблица 3 – Количество и состав шлака