페로알로이 장입 계산: 전기아크로에서의 첨가 수율 및 투입량
모든 페로알로이 장입은 동일한 산술에서 시작되며, 그 공식은 용해 공장 현장에 보관할 수 있을 만큼 짧습니다. 즉, 합금 장입량(kg)은 목표 원소 증가량(중량%)에 히트 중량(kg)을 곱하고, 이를 합금 내 원소 함량과 첨가 수율의 곱으로 나눈 것입니다. 이 공식에는 신비로운 것이 없으며, 실제 오류의 대부분은 마지막 항에 있습니다. 수율은 합금의 특성이 아닙니다. 그것은 그 순간의 특성입니다 – 노의 상태, 슬래그, 온도, 그리고 금속이 투입되는 순서입니다. 수율을 핸드북 상수로 취급하는 장입 계산은 정확히 비용이 드는 방향으로 틀릴 것입니다. 첫 번째 히트에서는 약간 부족하고, 다음 히트에서는 수정된 약간 과잉이 발생합니다.
수율이 가장 불안정한 망간의 경우를 살펴보겠습니다. 30톤 EAF 히트를 65% Mn의 페로망간을 사용하여 0.25%에서 0.70% 망간(0.45포인트 증가)으로 올려야 합니다. 계획 수율 90%에서 장입량은 (0.45 × 30,000) ÷ (0.65 × 0.90)으로 계산되며, 이는 합금 kg당 0.585kg의 망간에서 13,500kg의 망간이 필요함을 의미하며, 약 23.1톤의 합금입니다. 계획 값이 90%이며 그 이상이 아닌 이유는 망간이 산화되기 쉽기 때문입니다. 배스 또는 슬래그에 남아 있는 산소 포텐셜이 그 중 일부를 빼앗아갑니다. 탈산제가 작업을 완료한 후에 첨가하고, 투입물을 건조하게 유지하면 실현된 흡수율이 계획에 근접합니다. 산화성 배스에 첨가하면 동일한 공식이 조용히 합금을 과잉 투입하고 금속을 부족하게 만듭니다.
규소는 더 안정적으로 작동하므로 숫자가 더 타이트합니다. 40톤 히트를 75%의 페로실리콘을 사용하여 0.10%에서 0.40% 규소(0.30포인트 증가)로 올리는 경우, 계획 수율 95%에서 장입량은 (0.30 × 40,000) ÷ (0.75 × 0.95), 즉 12,000 ÷ 0.7125, 약 16.8톤입니다. 훨씬 적은 수준으로 사용되는 바나듐도 동일한 방식으로 계산됩니다. 60%의 페로바나듐과 95% 계획 수율로 0.05% 바나듐을 목표로 하는 25톤 히트의 경우 (0.05 × 25,000) ÷ (0.60 × 0.95), 즉 1,250 ÷ 0.57, 약 2.2톤의 합금입니다. 세 경우 모두의 교훈은 공식은 동일하며 정확성은 입력 데이터에 달려 있다는 것입니다: 출탕 시의 히트 중량, 가정된 값이 아닌 실제 분석에 의한 화학 성분, 그리고 베일의 라벨이 아닌 증명서에 의한 합금 등급입니다.
수율을 저하시키는 요인은 대부분의 장입 시트가 상상하는 것보다 짧은 목록입니다. 산화성 조건이 가장 큰 요인입니다 – 고온의 금속, 높은 슬래그 산소 포텐셜, 그리고 배스가 탈산되기 전의 첨가는 투입량의 일부를 슬래그로 연소시킵니다. 온도와 혼합도 중요합니다: 차갑고 혼합이 불량한 배스는 깨끗한 배스처럼 합금을 흡수하지 않습니다. 첨가 시점이 구조적 레버입니다 – 노 내 및 래들에서의 벌크 첨가는 위의 수율 패널티를 수반하지만, 코어 와이어 또는 와이어 첨가는 탈산 후에 투입되므로 와이어 기반 방식이 지불한 비용을 가장 많이 회수합니다. 그리고 재료 자체도 중요합니다: 흡습성 합금의 수분, 용해 속도를 변화시키는 덩어리 대 분쇄 입도, 로트 간 화학 조성 변동은 모두 히트가 분석될 때까지 어떤 공식도 예측할 수 없는 흡수율 변동으로 나타납니다.
따라서 실무는 루프(loop)이며, 고정된 숫자가 아닙니다. 위의 계획 수율에서 시작하여 히트를 실행하고 실현된 흡수율을 기록합니다 – 목표 대 실적을 히트별로 – 수입 검사 실험실이 분석 성적서 대 분석 값을 기록하는 것과 같은 방식입니다. 한 시즌 안에 공장 자체의 기록이 핸드북 수치를 대체하고, 장입 시트는 문헌이 말하는 대로가 아니라 노가 실제로 수행하는 대로 보정됩니다. 당사의 경험에서 일관되게 투입하는 공장은 최고의 합금을 가진 공장이 아니라 최고의 기록을 가진 공장입니다 – 그리고 장입 계산은 그것을 공급하는 수율 데이터만큼만 정확합니다.
