Министерство образования Украины
Сумской Государственный Университет
Кафедра ПМ и ТКМ
Практическая работа №1
РАСЧЕТ ШИХТЫ
Студент Мысливченко А.Н.
Группа МТ-71
Проверил Любыч А.Й.
Вариант 16
Сумы 2009
Расчет шихты аналитическим методом
Рассчитать шихту для отливки «поршень» из СЧ35, с толщиной стенки — 10 мм. Расчет ведем на 100 кг шихты.
1. Согласно ГОСТ 1412-85 химсостав серого чугуна СЧ35 состоит:
Марка
чугуна
Массовая доля элементов, % С Si Mn Р S СЧ35 2,9-3,0 1,2-1,5 0,7-1,1 0,2 0,12
Чугун СЧ35 имеет структуру П + Г.
Для нахождения суммарного содержания С + Si применяем структурные диаграммы Грейнера и Маурера.
Для отливки с толщиной стенки — 10 мм. С + Si = 4,55 %.
Согласно ГОСТ 1412-85 количество углерода принимаем С = 2,9 %, тогда содержание Si = 4.55-2.9=1.65%
Содержание остальных элементов также принимаем согласно ГОСТ 1412 - 85
Mn = 0,9%
Р = 0,2%
S = 0,12%
2. Определяем содержание элементов в шихте с учетом угара.
где: Эм – содержание элемента в шихте.
Э.ж.м. – содержание элемента в жидком металле.
%- процент угара элемента.
При плавке чугуна в индукционной печи угар элементов составляет:
Si=20%
Mn=20%
S=40%
3.Определяем количество углерода, которое нужно зашихтовать.
где:См - количество углерода в отливке.
Сж.м. – количество углерода в жидком чугуне, %.
4. Определяем количество стального лома для понижения углерода в шихте от 2.9 до 2.6 и повышение механических свойств чугуна. Для этого составляем балансное уравнение по углероду вносимого составляющими шихты.
ах+(100-х)*δ=См ∙100
где: а – содержание углерода в стальном ломе, %
х – количество стального лома в шихте, %
δ – среднее содержание углерода в чугунном ломе и чушковом чугуне.
(100-х) – количество чугунного лома чушкового чугуна и возврата собственного производства.
См - количество углерода в шихте
Стальной лом применяем следующего химсостава:
С=0,3% Si=0,3% Mn=0,8%
P=0,05% S=0,05%
Среднее содержание всех чугунных составляющих равно 2.9%
0.3х+2.9(100-х)=2.6*100
0.3х+290-2.9х=260
2.6х=30
х=11.5%
Количество углерода, вносимое этим составляющим, будет:
Содержание Si – 1.6%
Количество Si вносимое в шихту:
Содержание Mn– 1.2%
Количество Mn вносимое в шихту:
Содержание P– 0.2%
Количество P вносимое в шихту:
Содержание S– 0.15%
Количество S вносимое в шихту:
Аналогично для чугунного и стального лома. Данные заносим в таблицу.
После этого сложением массы внесенного элемента каждым составляющим шихты, определяем статью «Итого в отходах и ломе».
1. Отходы собственного производства внесли углерода — 0,66 кг.
2. Чугунный лом — 0,465 кг. 3Стальной лом —0,02 кг.
Итого в отходах и ломе: 1.145 кг.
5. Для нахождения неизвестных в шихте Л1 ЛХЧ1 составляем уравнение по количеству элементов вносимых составляющими шихты. Уравнение составляем по Si.
Л1 – х
3.2х+1.6(51.5-х)=1.27*100
1.6х=44.6
х=27.9=Л1
ЛХЧ1=51.5-27.9=23.6
Находим содержание элементов в Л1 и ЛХЧ1 и заносим их в таблицу.
6. Определяем состав шихты для индукционной плавки. Обычно в состав шихт входят:
1. Возврат собственного производства, количество его равно сумме отходов на литниковые системы и браку отливок. ............
