محاسبه مقدار مورد نیاز فروآلیاژها برای فولادسازی
محاسبه مقدار مورد نیاز فروآلیاژها برای فولادسازی شامل در نظر گرفتن ترکیب شیمیایی مطلوب (یا هدف) محصول نهایی فولاد، ترکیب مواد پایه (DRI و ضایعات فولاد) و ویژگیهای فروآلیاژ مورد استفاده است.
در اینجا یک روش کلی برای محاسبه مقدار مورد نیاز فروآلیاژ آورده شده است:
1) آنالیز هدف را تعیین کنید:
ترکیب شیمیایی هدف فولاد، از جمله درصد مورد نظر عناصر آلیاژی (مانند منگنز، سیلیکون، کروم و غیره) که توسط فروآلیاژ تامین میشود را مشخص کنید.
برای تعیین محدودههای قابل قبول (رنج) برای هر عنصر، با استانداردهای فولادسازی یا مشخصات مورد نظر مشتری، بررسیهای لازم را به عمل آورید.
2) تجزیه و تحلیل مواد اولیه:
ترکیب شیمیایی DRI (آهن اسفنجی) و ضایعات فولادی که به عنوان مواد اولیه استفاده میشوند را تجزیه و تحلیل کنید.
مقدار فعلی عناصر آلیاژی موجود در مواد اولیه را مشخص کنید.
ترکیب مواد اولیه را از ترکیب مورد نظر کم کنید تا کسری یا مازاد هر عنصر آلیاژی را بیابید.
3) مشخصات فروآلیاژ را بیابید:
برای ترکیب فروآلیاژ خاص مورد استفاده، به مشخصات ارائه شده توسط تامین کننده فروآلیاژ مراجعه کنید.
به درصد هر عنصر آلیاژی موجود در فروآلیاژ و تأثیر آن در دستیابی به ترکیب مورد نظر توجه کنید.
4) مقدار مورد نیاز فروآلیاژ را محاسبه کنید:
وزن فروآلیاژ مورد نیاز برای هر عنصر را بر اساس کسری یا مازاد محاسبه شده در مرحله 2 محاسبه کنید.
وزن مورد نیاز هر عنصر آلیاژی را بر درصد ترکیب مربوطه در فروآلیاژ تقسیم کنید تا وزن کل فروآلیاژ مورد نیاز برای آن عنصر مشخص شود.
نرخ بازیافت یا بازده فروآلیاژ را در طول فرآیند آلیاژسازی در نظر بگیرید. به طور معمول، درصد معینی در مراحل ذوب و تصفیه از بین می رود، بنابراین وزن محاسبه شده را بر اساس آن تنظیم کنید.
5) عوامل بهرهوری را در نظر بگیرید:
هر عامل اضافی را که ممکن است بر کارایی یا اثربخشی فروآلیاژ در دستیابی به ترکیب مورد نظر تأثیر بگذارد، در نظر بگیرید.
به عنوان مثال، سوختن یا تبخیر عناصر فرار را در طول فرآیند فولادسازی در نظر بگیرید و وزن محاسبه شده فروآلیاژ را بر اساس آن تنظیم کنید. مثلا میزان اکسیژن مذاب در ضریب جذب یا بهرهوری فروآلیاژ تاثیر مستقیم دارد.
توجه به این نکته مهم است که روش محاسبه دقیق ممکن است بسته به فرآیند خاص فولادسازی (کوره قوس یا القایی، یا نحوه افزودن فروآلیاژ به کوره یا پاتیل)، ترکیب مواد اولیه و ویژگیهای فروآلیاژ متفاوت باشد. برای محاسبات دقیق تر و متناسب با نیازهای خاص خود، با کارشناسان متالورژی، دستورالعملهای فولادسازی یا تامینکننده فروآلیاژ خود مشورت کنید.