“沙钢杯”第二届职工技能比赛题库
硅锰合金加入量＝[(1.15%+1.45％)/2-0.05%]×46.8×1000/(65%×85%)≈1059kg 硅锰合金增硅量＝1.059×17％×70％/46.8×100％＝0.27％
硅铁加入量＝[(0.40％+0.60%)/2-0.27％]×46.8×1000/(72%×70%)≈214kg 硅锰增碳量＝1.059×2%×90%/46.8×100%＝0.04%
答：硅锰合金加入量是1059kg，硅铁合金加入量是214kg；加入合金后增碳量为0.04%。
8. 冶炼Q235钢，出钢量为50吨，Fe-Mn合金加入量为420kg，成品成份Mn为0.45%，钢水终点 余Mn0.08%，Fe-Mn含Mn量为65%，计算此炉钢Fe-Mn的吸收率是多少？
解：锰铁吸收率＝(成品成份Mn% -余锰%)×出钢量/(合金含量%×合金加入量)×100%＝(0.45%-0.08%)×50000/(65%×420)×100%＝67.8% 答：这炉钢水的Fe-Mn吸收率是67.8％。
9. 已知某钢液中元素百分含量(xi)为：碳0.11%、硅0.21%、锰0.42%、磷0.02%、硫0.03%、铜 0.06%，其余不计。各元素含1%对钢液凝固影响值(△ti)为：碳90，硅6.2，锰1.7，磷28，硫40，铜2.6；纯铁熔点为1538℃。试计算该钢液的液相线温度(T液)？
解：T液＝1538－∑(xi×△ti)＝1538－(0.11%/1%×90＋0.21%/1%×6.2＋0.42%/1%×1.7＋0.02%/1%×28＋0.03%/1%×40＋0.06%/1%×2.6)＝1524℃ 答：该钢液的液相线温度为1524℃。
10. 转炉装入铁水45t，锰含量为0.40%；废钢10t，锰含量为0.50%；散料带入锰含量忽略不计。 终点钢水量为46t，余锰为0.08%，终点渣中ω（MnO）=4.0%，用锰平衡法计算渣量？（Mn原子量为55，O的原子量为16） 解：设渣量为χ吨。
终点渣中ω（MnO）=4.0%，则ω（Mn）=4.0%×55/（55+16）=3.1%。 锰来源量=铁水带锰量+废钢带锰量 =45×1000×0.40%+10×1000×0.50%=230kg 锰支出量=钢水带锰量+炉渣带锰量 =46×1000×0.08%+1000×3.1%χ 据质量守恒定律，锰来源量=锰支出量。 230=46×1000×0.08%+1000×3.1%χ χ=6.23t
答：渣量为6.23t。
11. 设渣量为装入量的10%，炉衬侵蚀量为装入量的1%，炉衬MgO量为40%；铁水成分Si＝0.6%、P
36
“沙钢杯”第二届职工技能比赛题库
＝0.09%、S=0.04%；终渣要求(MgO)＝10%，碱度为4.0，求需要加入的石灰与白云石量？已知石灰成分：CaO=88%、MgO=1.7%、SiO2＝0.4%；白云石成分：CaO＝40%、MgO＝35%、SiO2＝3%。 解：
(1)白云石应加入量：
W白＝10%×10%×1000/35%＝28.6kg/t (2)炉衬侵蚀进入渣中MgO折算白云石量：
W衬＝1%×40%×1000/35%＝11.4kg/t
(3)石灰带入MgO折算白云石量：
W石＝2.14×0.6%×4.0×1000×1.7%/[35%×(88%-4×0.4%)]=2.89kg/t
(4)实际白云石加入量：
W白’=28.6-11.4-2.89=14.31kg/t
(5)白云石带入渣中CaO折算石灰量：
14.7×(40%-4×3%)/(88%-4×0.4%)＝4.64kg/t
(6)实际应加石灰量：
W石’=2.14×0.6%×4×1000/(88%-4×0.4%)-4.64=54.8kg/t
答：实际加入的白云石量为14.7kg/t、石灰量54.6kg/t。
12. 渣量为13%，渣中FeO含量为11%，Fe2O3含量为2%，试计算每吨钢渣中铁氧化损失多少? 解：1000×13%(11%×56/72+2%×112/160) =13kg
答：每吨钢渣中铁氧化损失13kg。
13. 铁水中[Si]＝0.50%，石灰成份：CaO＝89%，SiO2＝2%，炉渣碱度R＝3.5，计算每吨铁水石灰 加入量？
解：石灰加入量＝[(2.14×[Si%])/(CaO%-R×SiO2%)]×R×1000 ＝(2.14×0.50%)/(89%-3.5×2%)×3.5×1000 ＝45.67kg/t铁水
答：每吨铁水消耗石灰量为45.67kg。
14. 根据锰平衡计算转炉渣量(t)？(小数点后保留两位)。
已知：1)铁水量：145t,含Mn：0.20%；2)废钢量：10t，含Mn：0.45%；3)钢水量：140t，含残Mn：0.10%；4)终点炉渣：含Mn：1.2%。(散状料等带入Mn忽略不计) 解：设渣量为X吨。
锰的投入＝145×0.20%＋10×0.45%＝0.335(t)
37
“沙钢杯”第二届职工技能比赛题库
锰的产生＝140×0.10%＋X·1.20%＝0.140＋1.2%X 0.335＝0.140＋1.2%X X＝(0.335－0.140)÷1.2% X＝16.25(t)
答：转炉渣量是16.25吨。
15. 转炉装入量120t，每炉吹炼时间为15min，每炉耗氧量（标态）为5500m3，求氧气流量和供氧 强度？
解：V=5500m3，t=15min Q=V/t=5500÷15×60=22000m3/h I=Q/T=22000÷120÷60=3.06m3/min.t
答：氧气流量和供氧强度分别为22000m3/h、3.06m3/min.t。
16. 已知：炉渣量(Q渣)为4t，炉渣要求含氧化镁(Mg要求%)为9%，炉料浸蚀使渣中含氧化镁(MgO 原渣%)2%，氧化镁球含氧化镁70%(MgO镁球%)，计算每炉氧化镁球加入量多少？(kg保留到整数位) 解：氧化镁球加入量＝[(MgO要求%-MgO原渣%)/MgO镁球%]×Q渣 ＝(9%-2%)/70%×4×1000 ＝400(kg)
答：每炉氧化镁球加入量400kg。
17. 计算1吨废钢从25℃加热到1650℃需要吸收多少热量? 已知：废钢熔化温度为1510℃ 废钢熔化潜热为271.7千焦/千克
固体废钢的平均热容量为0.7千焦/度·千克 钢液的平均热容量为0.84千焦/度·千克
解：Q吸=1000×｛(1510－25)｝×0.7＋271.7+(1650－1510)×0.84｝ ＝1428800kj
答：需吸收热量1428800kj。
18. 某钢种的化学成份如下：
C：0.20%；Si：0.25%；Mn：0.45%；P：0.02%；S：0.03%；Cu：0.20%；其余成份不计。 各类元素每1%含量，对钢液凝固温度影响值为： C：90；Si：6.0Mn：1.7P：28S：40Cu：2.6
纯铁的凝固点为1538℃，计算本钢中的液相线温度？(保留整数位)
38
“沙钢杯”第二届职工技能比赛题库
解：1538－(0.2×90＋0.25×6＋0.45×1.7+0.020×28＋0.030×40+0.20×2.6)＝1515℃ 答：本钢种液相线温度是1515℃。
19. 某钢种成分目标：硅(Si目标%)0.28%，锰(Mn目标%)0.5%，钢水残锰(Mn残%)0.05%，钢水量(M)37 吨。要求采用硅铁、硅锰两种合金配加，已知硅铁含硅(Si硅铁%)74.1%，吸收率(ηSi%)80%，含锰(Mn硅锰%)65.8%，含硅(Si硅锰%)18.5%，其吸收率(ηMn%)90%。试计算两种合金加入量分别是多少？(计算到千克，百分数保留小数点后三位) 解：
(1)先配锰，计算硅锰加入量
QMn＝(Mn目标%-Mn残%)/(Mn硅锰%×ηMn%)×M ＝(0.5%-0.05%)/(65.8%×90%)×37×1000 ＝281kg
(2)计算硅锰带硅量(Si硅锰%) Si硅锰＝QMnSi硅锰ηSi/M ＝281×18.5%×80%/(37×1000) ＝0.112%
(3)计算硅铁加入量
QSi＝(Si目标-Si硅锰)/(Si硅铁%×ηSi)×M ＝(0.28%-0.112%)/(74.1%×80%)×37×1000 ＝105kg
答：两种合金加入量分别MnSi是281kg、FeSi是105kg。
20. 冶炼20MnSi，本炉装入量铁水140t，废钢l0t，吹损为10%，使用合金成分为“硅铁：含Si： 75%；锰铁含Mn：70%，冶炼终点残Mn为0.10%。合金硅回收率为80%，合金锰回收率为85%。按中限成分(Mn：1.40%；Si：0.60%)计算本炉钢的硅铁，锰铁合金加入量(kg)？(保留整数) 解：
（1)钢水量＝(140+10)×90%＝135(t)
（2)锰铁加入量＝（1.40%-0.10%）/（70%×80%）×135×1000＝2950(kg/炉) （3)硅铁加入量＝060%/（75%×80%）×135×1000＝135(kg/炉) 答：本炉硅铁加入135公斤，锰铁加入2950公斤。
21. 冶炼16Mn钢，若采用Mn-Si、Al-Ba-Si、Ca-Si合金脱氧合金化，每吨钢水加Al-Ba–Si0.75kg， Ca-Si合金0.70kg，计算Mn-Si合金和Fe-Si合金加入量？ 解：先计算Mn-Si加入量：(按Mn配)
39
“沙钢杯”第二届职工技能比赛题库
Mn-Si合金加入量=(1.40%-0.16%)×1000/(68.5%×85%) =21.3kg/t
Mn-Si合金增硅量=(21.3×18.4%×80%/1000)×100% =0.313%
每吨钢水加Al-Ba–Si0.75kg，Ca-Si合金0.70kg的增硅量： Al-Ba–Si增硅量=(0.75×42%×80%/1000)×100%=0.025% Ca-Si合金增硅量=(0.7×58%×80%/1000)×100%=0.032% 因Si量不足，补加Fe-Si量：
Fe-Si合金加入量=(0.40%-0.313%-0.025%-0.032%)×1000/(75%×80%) =0.5kg/t
答：每吨钢水需加Mn-Si合金21.3kg/t，Fe-Si合金0.5kg/t。
22. 已知铁水的含硅量为0.85%，含磷量为0.2%；石灰中CaO的含量为89%，SiO2的含量为1.2%， MgO的含量为3.0%；白云石中CaO的含量为32%，MgO的含量为21%，SiO2的含量为1.3%；终渣的碱度为3.5，MgO的含量为6%，渣量为装入量的15%；炉衬的侵蚀量为装入量的0.9%，炉衬中MgO的含量为37%，CaO的含量为55%。试求每1000Kg铁水的白云石加入量和石灰加入量？ 解：
（1)求石灰的需求量：
石灰需求量＝(1000×0.85%×60/28×3.5)/(89%-3.5×0.2%) ＝75Kg
（2)计算白云石的加入量：
白云石的需求量＝(1000×15%×6%)/21% ＝43Kg
石灰带入的MgO折合成白云石的数量为：75×3.0/21%＝11Kg 炉衬带入的MgO折合成白云石的数量为：1000×0.9%×37%/21%＝16Kg 所以，白云石加入量＝43-11-16＝16Kg （3)求石灰的加入量：
白云石带入的CaO折合成石灰的量为：(16×32%)/(89%-3.5×1.2%)＝6Kg 炉衬带入的CaO折合成石灰的数量为：1000×0.9%×55%/(89%-3.5×1.2%)＝6Kg 所以，石灰的加入量＝75-6-6＝63Kg
由上述可知，转炉炼钢中采用白云石造渣工艺时，白云石的用量约为石灰用量的四分之一。 答：每1000Kg铁水的白云石加入量和石灰加入量分别为16Kg、63Kg。
23. 炉渣配氧化镁计算。
40