Calculer la quantité d’agent carburant à ajouter est une étape pratique cruciale.
Formule de calcul de base
La formule de base pour calculer la quantité d’agent carburant à ajouter est la suivante :
Quantité d'agent carburant ajouté (kg)=[(Teneur en carbone cible - Teneur en carbone initiale) × Poids du fer/acier] / (Teneur en carbone fixe × Taux d'absorption)
Pour mieux comprendre, on peut le décomposer en trois étapes de calcul :
Étapes de calcul
Étape 1 : Calculer la quantité requise de carbone ajouté
Quantité requise de carbone ajouté (kg)=(% de teneur en carbone cible - teneur en carbone initiale %) × poids du fer/acier (kg)
% de teneur en carbone cible : la teneur en carbone que vous souhaitez atteindre en fin de compte.
% de teneur en carbone initiale : la teneur en carbone d'origine dans le fer/l'acier en fusion actuel (doit être déterminée par des tests rapides ou une estimation empirique).
Poids du fer/acier (kg) : Le poids total du métal en fusion que vous traitez.
Étape 2 : Calculer la teneur en carbone effective du recarburateur au carbone
Teneur en carbone effective (%)=Teneur en carbone fixe % × Taux d'absorption %
Teneur en carbone fixe % : la teneur en carbone indiquée sur les instructions du produit de recarburation au carbone, telle que 98 %, 99 %, etc.
Taux d'absorption % : Il s'agit d'une valeur empirique, selon votre procédé de production (type de four, méthode d'ajout, etc.), généralement comprise entre 70 % et 95 %. Si vous ne le savez pas, vous pouvez commencer par estimer à partir de 80 % puis ajuster en fonction de la situation réelle.
Étape 3 : Calculer la quantité finale de recarburateur de carbone ajoutée
Quantité ajoutée de carburateur (kg)=Augmentation requise du carbone (kg) / Teneur en carbone effective (%)
Remarques importantes et facteurs d'influence
Le taux d'absorption est une variable clé : il s'agit du facteur le plus incertain dans le calcul. Il est affecté par les facteurs suivants :
Type de four : Four à induction ajouté avec le four (90 %-95 %) > Four à induction ajouté après fusion et dégagement (80 %-90 %) > Four à arc électrique ajouté à la poche de coulée (50 %-80 %). Moment et méthode d'ajout : L'ajout pendant le taraudage entraîne une absorption plus élevée que l'ajout direct au bain fondu. Il est préférable d’ajouter des lots plutôt que d’en ajouter une grande quantité d’un coup.
Température : une température excessive entraîne une combustion grave-du recarburateur ; une température insuffisante entraîne une dissolution et une diffusion lentes. La température optimale est généralement de 1 450 à 1 550 degrés.
Agitation : une agitation approfondie (telle qu'une agitation électromagnétique ou un impact d'écoulement d'acier) améliore considérablement l'absorption.
Recarburateur lui-même : la taille des particules doit être appropriée (généralement 1-5 mm ou 5-10 mm). Une taille de particule trop fine entraîne une combustion ; une taille de particule trop grossière rend la dissolution difficile.
Principe « Moins, c'est plus » : Une teneur excessive en carbone conduit à des performances de produit inférieures aux normes et est très difficile à manipuler (nécessitant généralement une dilution avec de la ferraille d'acier, ce qui est coûteux). Par conséquent, lors des calculs initiaux ou en cas de doute, ajoutez une quantité légèrement inférieure, prélevez un échantillon pour le tester, puis -ajustez.
Ajustements de la production réelle : les calculs théoriques sont fondamentaux. En production réelle, il est recommandé de :
Enregistrer les données : après chaque ajout, enregistrez la quantité calculée, la quantité réelle ajoutée et les résultats finaux du test.
Calcul inverse du taux d'absorption réel : Sur la base du résultat final, déduire le taux d'absorption réel du cycle de production en cours pour optimiser le calcul suivant. La formule est : Taux d'absorption réel=[(Teneur en carbone après carbonisation - Teneur en carbone avant carbonisation) × Poids de fer fondu] / (Quantité de carboniseur ajouté × Carbone fixe)
Construisez votre propre base de données d'expériences : Au fil du temps, vous obtiendrez les paramètres de taux d'absorption les plus adaptés aux équipements et aux matières premières de votre usine.
En résumé, maîtriser cette formule de calcul est la première étape. Plus important encore, vous devez continuellement accumuler de l'expérience grâce à la pratique et affiner le paramètre clé -le taux d'absorption-pour rendre le calcul de plus en plus précis.
