Результаты расчетов, выполненных в пунктах 5.1.1 – 5.1.5, следует свести в таблицу 11 для составления материального баланса.

Таблица 11.

Материальный баланс конвертерной плавки

Расчет расхода раскислителей и

Легирующих

Механические, технологические и потребительские свойства стали во многом определяются ее химическим составом. Сопоставление химического состава полученного в результате конвертерной плавки полупродукта и заданной марки стали по ГОСТ указывает на необходимость увеличения концентрации отдельных составляющих, что на практике обеспечивается проведением операции легирования. Одновременно с легированием жидкого металла осуществляют его раскисление с целью снижения содержания кислорода в расплаве. Обе указанные операции, как правило, совмещают по времени с выпуском плавки из сталеплавильного агрегата в ковш.

Для раскисления и легирования жидкого металла марганцем, кремнием, хромом используют присадки ферросплавов – ферромарганец, ферросилиций, феррохром. Химический состав ферросплавов, которые при необходимости следует использовать в данной работе, приведен в приложении 6. Для повышения содержания углерода в металле проводят науглероживание – присадку углеродсодержащих материалов. В настоящей работе с этой целью следует использовать коксик (приложение 3). Расчет расхода присаживаемых в ковш материалов ведется на 100 кг металлошихты.

Количество вводимых в расплав раскислителей и легирующих материалов рассчитывается по уравнению:

,         (5.27)

где , ,  - содержание легирующего элемента, соответственно, в готовой стали (среднемарочное), в полупродукте и составе присадки, %;  - коэффициент усвоения легирующего элемента, доли ед.;  - масса полупродукта, кг/100 кг шихты.

Величина q_x зависит от химического сродства элементов к кислороду, способа ввода присадок в сталь. При раскислении и легировании ферромарганцем, ферросилицием и феррохромом в ковше величину q_x  можно выбрать в диапазонах, соответственно: 0,80–0,85; 0,70–0,75; 0,85–0,90. При науглероживании стали в ковше коксиком коэффициент усвоения углерода следует принять равным 0,5–0,7.

Полученные результаты позволяют рассчитать массу готовой стали (кг/100 кг шихты):

, (5.28)

где n - количество присадок; - содержание в присадке компонентов, полностью не усваивающихся металлом, то есть переходящих в газовую фазу или в шлак, %.

Содержание таких компонентов в ферросплавах пренебрежимо мало. При определении величины  для кокса следует суммировать содержания в нем летучих, а также всех оксидов (количеством усваивающихся расплавом серы из SO₃ и железа из Fe₂O₃ пренебрегаем).