يعد حساب كمية عامل الكربنة المطلوب إضافته خطوة عملية حاسمة.
صيغة الحساب الأساسية
الصيغة الأساسية لحساب كمية عامل الكربنة المراد إضافتها هي كما يلي:
الكمية المضافة من عامل الكربنة (كجم)=[(محتوى الكربون المستهدف - محتوى الكربون الأولي) × وزن الحديد/الصلب] / (محتوى الكربون الثابت × معدل الامتصاص)
لفهم ذلك بشكل أفضل، يمكننا تقسيمها إلى ثلاث خطوات حسابية:
خطوات الحساب
الخطوة 1: حساب الكمية المطلوبة من الكربون المضاف
الكمية المطلوبة من الكربون المضاف (كجم)=(محتوى الكربون المستهدف % - محتوى الكربون الأولي %) × وزن الحديد/الصلب (كجم)
محتوى الكربون المستهدف %: محتوى الكربون الذي تريد تحقيقه في النهاية.
محتوى الكربون الأولي٪: محتوى الكربون الأصلي في الحديد/الصلب المنصهر الحالي (يجب تحديده من خلال الاختبار السريع أو التقدير التجريبي).
وزن الحديد/الصلب (كجم): الوزن الإجمالي للمعدن المنصهر الذي تقوم بمعالجته.
الخطوة 2: حساب محتوى الكربون الفعال في جهاز إعادة الكربنة الكربوني
محتوى الكربون الفعال (%)=محتوى الكربون الثابت % × معدل الامتصاص %
محتوى الكربون الثابت %: محتوى الكربون المذكور في تعليمات منتج إعادة الكربنة بالكربون، مثل 98%، 99%، وما إلى ذلك.
معدل الامتصاص %: هذه قيمة تجريبية، اعتمادًا على عملية الإنتاج الخاصة بك (نوع الفرن، طريقة الإضافة، وما إلى ذلك)، وعادة ما تتراوح بين 70% و95%. إذا كنت لا تعرف، يمكنك البدء بالتقدير من 80% ثم التعديل وفقًا للوضع الفعلي.
الخطوة 3: احسب الكمية النهائية من إعادة كربنوري الكربون المضافة
كمية إضافة الكربنة (كجم)=الزيادة المطلوبة في الكربون (كجم) / محتوى الكربون الفعال (%)
ملاحظات هامة والعوامل المؤثرة
معدل الامتصاص هو المتغير الرئيسي: هذا هو العامل الأكثر غموضا في الحساب. يتأثر بالعوامل التالية:
نوع الفرن: فرن حثي مضاف مع الفرن (90%-95%) > فرن حثي مضاف بعد الصهر والتصفية (80%-90%) > فرن القوس الكهربائي مضاف إلى المغرفة (50%-80%). توقيت وطريقة الإضافة: الإضافة أثناء النقر تؤدي إلى امتصاص أعلى من الإضافة المباشرة إلى المجمع المنصهر. الإضافة على دفعات أفضل من إضافة كمية كبيرة مرة واحدة.
درجة الحرارة: تؤدي درجة الحرارة الزائدة إلى حدوث حرق شديد-بخارج جهاز إعادة الكربنة؛ تؤدي درجة الحرارة غير الكافية إلى بطء الذوبان والانتشار. درجة الحرارة المثلى هي عادة 1450-1550 درجة.
التحريك: التحريك الشامل (مثل التحريك الكهرومغناطيسي أو تأثير تدفق الفولاذ) يحسن الامتصاص بشكل كبير.
جهاز إعادة الكربنة نفسه: يجب أن يكون حجم الجسيمات مناسبًا (عادةً 1-5 مم أو 5-10 مم). يؤدي حجم الجسيمات الدقيقة جدًا إلى الاحتراق؛ حجم الجسيمات الخشن جدًا يجعل الذوبان صعبًا.
مبدأ "الأقل هو الأكثر": يؤدي محتوى الكربون الزائد إلى أداء دون المستوى المطلوب للمنتج ويكون التعامل معه مزعجًا للغاية (يتطلب عادةً تخفيفه باستخدام خردة الفولاذ، وهو أمر مكلف). ولذلك، في الحسابات الأولية أو عندما لا تكون متأكدًا، أضف كمية أصغر قليلًا، وأخذ عينة للاختبار، ثم قم بضبطها-.
التعديلات في الإنتاج الفعلي: الحسابات النظرية أساسية. في الإنتاج الفعلي، يوصى بما يلي:
تسجيل البيانات: بعد كل إضافة، قم بتسجيل المبلغ المحسوب والكمية الفعلية المضافة ونتائج الاختبار النهائية.
الحساب العكسي لمعدل الامتصاص الفعلي: بناءً على النتيجة النهائية، استنتج معدل الامتصاص الفعلي لتشغيل الإنتاج الحالي لتحسين الحساب التالي. الصيغة هي: معدل الامتصاص الفعلي=[(محتوى الكربون بعد الكربنة - محتوى الكربون قبل الكربنة) × وزن الحديد المنصهر] / (كمية الكربنة المضافة × الكربون الثابت)
قم ببناء قاعدة بيانات الخبرة الخاصة بك: مع مرور الوقت، سوف تحصل على معلمات معدل الامتصاص الأكثر ملاءمة لمعدات المصنع والمواد الخام الخاصة بك.
باختصار، إتقان هذه الصيغة الحسابية هو الخطوة الأولى. والأهم من ذلك، أنك تحتاج إلى تراكم الخبرة بشكل مستمر من خلال الممارسة وتحسين المعلمة الرئيسية-معدل الاستيعاب-لزيادة دقة الحساب.
