Ferroalaşım Şarj Hesaplaması: Ark Ocağında İlave Verimi ve Dozajlama
Her ferroalaşım şarjı aynı aritmetikle başlar ve eritme atölyesi zemininde tutulacak kadar kısadır: kilogram cinsinden alaşım şarjı, elementteki ağırlık yüzdesi cinsinden hedef artış çarpı kilogram cinsinden ısı ağırlığı bölü elementin alaşımdaki içeriği ile ilave veriminin çarpımına eşittir. Bu formülde gizemli hiçbir şey yoktur ve gerçek dünya hatasının çoğu son terimde yer alır. Verim, alaşımın bir özelliği değildir; anın bir özelliğidir — fırın koşulu, cüruf, sıcaklık ve metalin sıraya nerede girdiği. Verimi bir el kitabı sabiti olarak ele alan bir şarj hesaplaması, tam olarak paraya mal olan yönde yanlış olacaktır: ilk ısıda biraz düşük, bir sonrakinde düzeltilmiş biraz yüksek.
Manganez durumunu ele alalım, çünkü verimin en çok yaramazlık yaptığı durumdur. 30 tonne bir EAF ısısı, percent 0.25’ten percent 0.70 manganeze — 0.45 puanlık bir artış — percent 65 Mn’de ferromanganez kullanarak geçmelidir. Percent 90 planlama verimi ile şarj (0.45 × 30,000) ÷ (0.65 × 0.90) olarak hesaplanır, bu da kilogram alaşım başına 0.585 kilogram manganezden 13,500 kilogram manganez gerektirir, yaklaşık 23.1 tonnes alaşım. Planlama değerinin percent 90 yerine daha yüksek olmamasının nedeni manganezin oksitlenebilir olmasıdır: banyoda veya cürufta kalan herhangi bir oksijen potansiyeli bir kısmını alıp götürür. Deoksidanlar işlerini yaptıktan sonra ilave edin, ilaveyi kuru tutun ve gerçekleşen alım plana yakın gelecektir; oksitleyici bir banyoya ilave edin ve aynı formül sessizce fazla alaşım ve az metal teslim eder.
Silisyum daha iyi davranır, bu yüzden sayılar daha sıkıdır. 40 tonne bir ısıyı percent 0.10’dan percent 0.40 silisyuma — 0.30 puanlık bir artış — percent 75’te ferrosilikon kullanarak, percent 95 planlama veriminde taşımak için şarj (0.30 × 40,000) ÷ (0.75 × 0.95), yani 12,000 ÷ 0.7125, yaklaşık 16.8 tonnes. Vanadyum, çok daha küçük seviyelerde kullanılır, aynı şekilde ölçeklenir: percent 0.05 vanadyum hedefleyen 25 tonne bir ısı, percent 60’ta ferrovanadyum ve percent 95 planlama verimi ile (0.05 × 25,000) ÷ (0.60 × 0.95) alır, bu da 1,250 ÷ 0.57, yaklaşık 2.2 tonnes alaşımdır. Her üçündeki ders, formülün aynı olduğu ve disiplinin girdi verilerinde olduğudur: musluktan ısı ağırlığı, varsayılan şarjdan ziyade gerçek analizden kimya ve balya üzerindeki etiketten değil sertifikadan alaşım kalitesi.
Verimi düşüren şey, çoğu şarj tablosunun hayal ettiğinden daha kısa bir listedir. Oksitleyici koşullar en büyüğüdür — sıcak metal, yüksek cüruf oksijen potansiyeli ve banyo deokside edilmeden önce yapılan ilaveler, dozun bir kısmını cürufa yakar. Sıcaklık ve karıştırma önemlidir: soğuk, kötü karıştırılmış bir banyo, alaşımı temiz bir banyo gibi almaz. İlave noktası yapısal kaldıraçtır — fırın ve potadaki yığın ilaveler yukarıdaki verim cezalarını taşırken, çekirdek veya tel ilavesi oksidanlar bittikten sonra girer, bu nedenle tel bazlı uygulama ödediğinin en fazlasını geri kazanır. Ve malzemenin kendisi de önemlidir: higroskopik bir alaşımdaki nem, ne kadar hızlı çözündüğünü değiştiren topaklı ve parça boyutlandırması ve partiden partiye kimya kayması, ısı analiz edilene kadar hiçbir formülün göremeyeceği alım varyasyonu olarak ortaya çıkar.
Bu nedenle çalışma pratiği bir sayı değil, bir döngüdür. Yukarıdaki planlama verimleriyle başlayın, ısıları çalıştırın ve gerçekleşen alımı kaydedin — hedefe karşı gerçek, ısı ısı — bir alıcı laboratuvarının CoA’yı analize karşı kaydettiği gibi. Bir sezon içinde tesisin kendi kaydı el kitabı rakamının yerini alır ve şarj tablosu, literatürün söylediği değil, fırının gerçekte yaptığı şeye göre düzeltilir. Deneyimimize göre tutarlı dozaj yapan tesisler nadiren en iyi alaşımlara sahip olanlardır; en iyi kayıtlara sahip olanlardır — ve bir şarj hesaplaması ancak onu besleyen verim verileri kadar iyidir.
