铸铁熔炼工作者必备的计算法公式

计算法是铸铁熔炼工作者应该掌握的一种常用的配料计算方法，具体计算过程如下。

1.计算炉料中各元素的含量^[2]公式

或 （4-1）

式中 x_炉料——炉料中任一种元素含量（%）；

T_铁液——铁液（铸件）中元素含量（%）；

η%——熔炼过程元素增减率。

式（4-1）中，“+”号用于元素增加，“-”号用于元素减少（烧损）。

将式（4-1）变换为式（4-2）

配料后铁液中碳含量估算公式为

C_铁液=（1.7～1.9）+（0.4～0.6）×C_炉料 （4-3）

式中 C_铁液——铁液碳含量（%）；

C_炉料——炉料碳含量（%）。

因为铁液中碳的增减率因炉子和炉料不同而变化，所以式中的常数为一波动值，使用公式计算时应根据具体情况选择，若取中间值，公式变为

C_铁液=1.8+0.5C_炉料 （4-4）

移项后得

2.确定废钢加入量

一般根据铁液牌号确定废钢加入量，铁液牌号高、铁液碳含量低需要废钢加入量多。根据生产经验废钢加入量可参照表4-1选取。

表4-1 废钢加入量参考

废钢加入量计算公式为

式中 m_废钢——每批铁料中废钢加入量（kg）；

C_混料——每批铁料中混合碳含量（%）；

C_炉料——每批铁料控制（或要求）的碳含量（%）；

C_废钢——每批废钢中碳含量（%）；

m_批料——每批铁料总质量（kg）。

3.确定回炉料和生铁的加入量

确定回炉料的加入量可根据铸铁车间实际产生的回炉料量配入，如本车间产生的回炉料少时可购入废机铁加入，一般按回炉料加上废机铁之和为30%～50%左右配入，其余铁料由生铁搭配。

几种铁料配合后碳含量的计算公式为

C^[3]_炉料= （4-7）

式中 C_炉料——配合后炉料内的碳含量（%）；

m₁、m₂、m₃……——各种回炉料、废机铁、生铁的质量（kg）；

C₁、C₂、C₃……——各种回炉料、废机铁、生铁的碳含量（%）。

一般情况是已确定了炉料的碳含量，并知道各种铁料（铸造生铁、回炉料、废机铁）的碳含量，求各种铁料（铸造生铁、回炉料、废机铁）的用量，此时要用联立方程式来求解，公式为(www.xing528.com)

式中 m——炉料总质量（kg）；

其余符号与式（4-7）相同。

4.硅铁、锰铁补加量计算公式

补加硅铁计算公式为

式中 x_硅铁——硅铁补加量（kg）；

Si_铁液——铁液中Si含量（%）；

Si_炉料——炉料中Si含量（%）；

Si_铁合金——硅铁合金中Si含量（%）；

η——硅（Si）烧损率（%）。

补加锰铁计算公式为

式中 x_锰铁——锰铁补加量（kg）；

Mn_铁液——铁液中Mn含量（%）；

Mn_炉料——炉料中Mn含量（%）；

Mn_铁合金——锰铁合金中Mn含量（%）；

η——锰（Mn）烧损率（%）。

几种铁料混合后铁料中硅含量（Si）和锰含量（Mn）计算公式为

式中 Mn_炉料——几种炉料混合后含Mn量（%）；

Si_炉料——几种炉料混合后含Si量（%）；

m₁、m₂、m₃……——各种炉料加入量（kg）；

Mn₁、Mn₂、Mn₃……——各种炉料中对应的Mn含量（%）；

Si₁、Si₂、Si₃……——各种炉料中对应的Si含量（%）。

炉料库或车间中现有三种或三种以上金属炉料需要搭配使用，同时要满足硅、锰两种以上主要元素含量的要求。求这三种金属炉料各要用多少重量配入时，要用三元或三元以上联立方程式求解。计算公式为

式中 a₁、a₂、a₃——为三种金属炉料中含第一种（同一种）元素含量（%）；

b₁、b₂、b₃——为三种金属炉料中含第二种（同一种）元素含量（%）；

a_炉料——为三种金属炉料混合后第一种元素含量（%）；

b_炉料——为三种金属炉料混合后第二种元素含量（%）；

m₁、m₂、m₃——为三种金属炉料用量（配入量）（kg）；

m——为每批金属炉料总用量（kg）。

5.硫、磷含量的计算

一般硫、磷含量不用进行计算，只在配料计算时加以注意，防止含硫、磷量超出。特殊铸件必须计算时可采用硅、锰计算公式进行配料计算。