感应炉炼钢配料的计算

感应电炉炼钢，多半采用不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方法进行。经过探索，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得一定效果。 1 配料计算 1.1 配料注意事项

（1） 根据铸钢牌号和性能要求，确定合理的控制值。

（2） 根据炉料质量和炉子实际情况，合理的确定回收率。通常各元素的

回收率见表1。

（3） 主要金属炉料化学成分必须明确，回炉料只知道牌号时，各元素均

按照中上限计算。

（4） 含C量按中限配入，炉料中的C不计烧损。

（5） 硫磷含量控制：碱性炉熔炼，S、P含量不大于标准规定值；酸性炉

熔炼，S、P含量应比标准规定值低0.005%～0.010%。

表1 中频炉炼钢元素回收率

元素 符号 C Mn 铁合金 加入时间 名称 碳块 锰铁 出炉前5－8min 装料时 Si 硅铁 出炉前5－8min 100 90 95 90 90－100 回收率（%） 酸性炉 装料时 装料时 80 60－70 中性炉 碱性炉 80 80 80⌒90 85 95 60－70 装料时 Mo 钼铁 出炉前15－30min 装料时 Cr 铬铁 出炉前5－8min 装料时 W 钨铁 出炉前15－30min 出炉前＞～10min 出炉前5－8min 98 95 95 95 98 95 92－95 80－90 100 95 98 97－98 95 95 100 95 80－90 98 95~98 80－90 80－90 V 钒铁 含量<0.3% 出炉前5－8min 90 含量>1.0% 90 90 98 90 90 100 93－95 Nb Ni Al Cu Ti B 铌铁 镍板 铝块 电解铜 出炉前5－8min 装料时 出炉前3～5 min 装料时 出炉前15－30min 85 100 100 95 98 98 100 98 钛铁 硼铁 终脱氧后，冲包 终脱氧后，冲包 出炉前 出炉前 50－70 85－92 85 90 80 90 90 80 90 90 80 石墨电极粉 焦炭粉 1.2 配料计算步骤

为了简化运算，以炉料问题代替钢液量。

（1） 计算铁合金加入量

炉料总量 控制值 回收率 回炉料含该元素量 铁合金加入量 铁合金中该元素含量

低合金钢：铁合金加入量

出钢量 控制成分 炉内钢液元素含量

铁合金中元素含量 收得率

单元高合金钢 铁合金加入量

炉内钢液量 控制成分 炉内钢液元素

铁合金成分 控制成分 收得率

（2） 计算碳素废钢（或原料纯铁）预加量

碳素废钢预加量（ ）

炉料总量（ ）―回炉料重量（ ）―铁合金总量（ ）

（3） 核算炉料中C、Si、Mn平均含量

平均含量

各种炉料重量 元素含量

炉料总量

（4） 计算生铁、硅铁、锰铁加入量

加入量

炉料总量 控制值 回收率 炉料中平均含量

生铁含 量（或硅铁、锰铁中 、 含量） 注意：使用高碳锰铁配料时，因为锰铁要带入较多的碳，生铁的加入量应比实际计算结果适当减小。 （5） 碳素钢实际加入量

碳素废钢预加量 ―生铁加入量 ―硅铁加入量 ―锰铁加入量 （6） 验算硫、磷含量

各种炉料重量 各种炉料 、 含量

炉料总量

炉料中 允许含量

1.3 高锰钢配料计算步骤

（1） 根据含C量计算高碳锰铁加入量

高碳锰铁加入量

炉料要求含 量 废钢含 量 高碳锰铁含 量 废钢含 量

（2） 计算中碳锰铁预加量 中碳锰铁预加量

控制值 回收率 高碳锰铁加入量 高碳锰铁含 量

中碳锰铁含 量

（3） 计算废钢预加量

废钢预加量(%)=1－高碳锰铁加入量(%)－中碳锰铁预加量(%) （4） 计算中碳锰铁加入量

中碳锰铁加入量

中碳锰铁预加量

废钢预加量 废钢含 量

中碳锰铁含 量

（5） 计算废钢加入量

废钢加入量

废钢预加量 中碳锰铁预加量 中碳锰铁加入量

（6） 验算Si、S、P含量

、 含量 各种炉料加入量 各种炉料中 、 含量

1.4 配料计算应用

配ZG34CrNiMo 300kg。使用回炉料100kg，在酸性炉中熔炼。

根据JB/ZQ4297-86规定，控制值ω（%）见下表，回收率见表1，炉料成分见表2。 化学名称 控制值0.34 0.45 0.90 1.60 1.50 0.25 ≤0.02 ≤0.02 （%） 表2 生产所用炉料成分 ω

元素含量（%） 炉料名称 C Si Mn Ni C Si Mn Cr Ni Mo S P Cr Mo — S P 碳素废钢 0.20 0.30 0.60 — 0.02 0.02 回炉料 0.36 0.50 0.90 1.50 1.65 0.30 0.025 0.025 生铁 镍板 4.10 1.60 0.30 — — — — 100 — — — — — — 67 — — — — — — 55 — — 0.02 0.06 — — — — — — — — — — 中C铬铁 1.00 1.50 — 钼铁 — — — 75 — 80 — 中C锰铁 — 硅铁 — 各种铁合金加入量：

镍板＝ － ＝

中碳铬铁

钼铁

铁合金加入总量

碳素废钢预加量

炉料平均含 量

炉料平均含 量

炉料平均含 量

生铁加入量

硅铁加入量

中碳锰铁加入量

废钢实际加入量 配料结果: 炉料名称 废钢 加入量KG 182.67 2 调整计算

2.1 碳素钢及低合金钢 计算公式：铁合金补加量

炉料总量 控制值 分析含量

铁合金元素含量 回收率

回炉料 生铁 镍板 铬铁 钼铁 锰铁 硅铁 合计 100 5.85 3 5.08 0.85 2.27 0.28 300 注意：为了计算简便和操作方便，取样分析后，只能加入不大于炉料总量5%的同牌号回炉料。

计算实例：以“配料计算”为例，ZG34CrNiMo炉前分析含量ω(%)，见下表：

化 学 名 称 C Si Mn Cr Ni Mo 炉前分析含量ω(%) 0.34 0.40 0.60 1.50 1.40 0.23 各种铁合金补加量为：

硅铁

中碳锰铁

中碳铬铁

镍板

钼铁

各种铁合金补加总量为2.33KG，使炉料总量增加不足1%，对钢液最终成分的影响可以忽略不计。 2.2 中高合金负调整计算 计算公式：铁合金补加量

碳素废钢补加量

炉料总量 炉内已加炉料 补加铁合金总量

3 高锰钢调正计算 计算公式：

高碳锰铁补加量

炉料总量 的控制值 炉内已加料 分析含量

高碳锰铁含 量

炉料总量 控制值 炉内已加料 分析含量

铁合金中元素含量 回收率

中碳锰铁补加量

炉料总量 的控制值 炉内又加料 分析含量 高碳锰铁含 高碳锰铁补加量 中碳锰铁含 量 回收率

废钢补加 炉料总量 炉内已加量 高碳锰铁补加量 中碳锰铁补加量