» » Применение лома в плавку
02.02.2017

Когда лом поступает для переплавки, производят его химический анализ. Он необходим прежде всего для расчетов с поставщиком. Для этой цели анализ может быть сделан от любой партии лома (из средней пробы). Обязательное условие при этом, чтобы в пробу для анализа попал металл от всех присутствующих в партии видов лома пропорционально количеству каждого. Такой анализ даст представление о среднем составе поступившей партии лома.
Так как в плавку будет поступать только некоторая весьма небольшая часть партии, то средний анализ может оказаться для производственных целей мало пригодным, если вся партия недостаточно однородна.
Если отдельные части партии лома сильно отличаются по своему составу, то в различные плавки будет поступать металл, значительно отличающийся от среднего состава, полученного при коммерческом анализе.
Пользуясь этим анализом, нет возможности правильно рассчитать и получить сплав того состава, который требуется, если даже содержание вредных примесей в ломе не будет выходить за пределы допустимого. Вследствие неравномерности лома в партии содержание основных, компонентов сплава может так сильно отличаться в различных сплавах, что сплав не будет соответствовать требованиям технических условий.
Содержание основных компонентов сплава задается в некоторых определенных границах. Содержание примесей обычно оговаривается только верхним пределом.
Например, по ГОСТ 1019—47 для часовой латуни ЛС74-3 установлено содержание: 74-2 % Cu, 2,4—3,0% Pb, допустимое содержание примесей — не более 0,10% Fe, 0,005% Sb, 0,002% Bi, 0,01% Р, общее содержание примесей не должно превышать 0,25%.
В соответствии с этими пределами содержания компонентов и примесей должно находиться употребляемое количество лома.
Чтобы иметь гарантию соответствия между составом лома, который может попасть в каждую плавку, и химическим анализом, необходимо, кроме коммерческого анализа средней пробы всей партии, иметь еще серии анализов от некоторого количества одинаковых навесок лома, отвечающих весу шихты, идущей на одну плавку и называемой шихтовой единицей. Таких анализов, необходимых для технических целей, в зависимости от желаемой степени точности соответствия состава сплава требованиям технических условий, потребуется при:мерно 8—10. Пробы для этих анализов шихтовых единиц берутся из разных мест партии лома.
При использовании лома в плавку следует придерживаться двух правил.
А. Если лом более или менее крупный, то для уверенности в составе следует рассортировать его по маркам деталей, цвету излома и по другим признакам, отвечающим составу сплава, или же произвести качественный анализ спектральным или капельным методами для возможности разделения лома по группам сплавов.
Б. Если лом очень мелкий, то следует применять не сортировку, которую в этом случае провести практически невозможно, а перемешивание: чем тщательнее мелкие шихтовые материалы будут перемешаны, тем однороднее окажется металл, пошедший на плавку. Чем больше отдельных предметов, составляющих лом, попадает в одну навеску при плавке, тем однороднее получатся сплавы в различных плавках.
Чтобы иметь возможность правильно рассчитать шихту с применением лома, нужно иметь анализы более или менее значительного количества шихтовых единиц лома. В идеальном случае анализ берется от каждой шихтовой единицы, но это может быть применено только в случае наличия плавильного агрегата достаточно большой емкости. При применении малых плавильных печей потребовалось бы слишком много химических анализов.
Если проба на анализ берется от порции большего веса, чем навеска шихты для одной плавки, то отклонения состава получаемого сплава от расчетного могут быть весьма значительные, так как в каждую из плавок может попасть лом различного состава, отличающегося от среднего состава аналитической единицы.
Наконец, в случае, если вес шихтовой единицы меньше веса порции, от которой берется проба на анализ, в зависимости от количества кусков или порций, попадающих в плавку, расхождения могут доходить до колебаний в составе крайних анализов. По теории вероятности это, однако, может произойти, при достаточном количестве входящих в плавку аналитических единиц, крайне редко. Тем не менее, если материал предназначается для ответственных целей и в дальнейшем выходящие из допусков по составу полуфабрикаты нет возможности отбраковать, то от этого способа приходится отказаться.
Таким образом, в практических условиях, кроме общего анализа средней пробы или вместо него, из партии лома, не подлежащей рассортированию, следует брать несколько анализов (примерно 8—10 от количеств, соответствующих шихтовым навескам при плавке). По этим анализам устанавливаются наибольшее и наименьшее содержание основных компонентов сплава и наибольшее содержание примесей. Разность между максимальным и минимальным содержаниями по серии частных анализов покажет абсолютную неравномерность материала. Относительная неравномерность материала получится, если абсолютную неравномерность отнести к среднему его составу:
Применение лома в плавку

При расчете шихты с применением лома устанавливают абсолютную неравномерность, допустимую по техническим условиям, и действительную абсолютную неравномерность лома. Это делается в отношении основных компонентов сплава, а также и примесей. При расчете неравномерности для примесей только за минимум содержания берется нулевое значение в соответствии с тем, как это оговаривается в составе сплава по техническим условиям, где допустимое содержание примесей указывается «не более» определенной величины.
Отношение неравномерностей, взятое в процентах, и даст в первом приближении количество лома, которое можно допустить в плавку, чтобы быть уверенным, что состав шихты не выйдет за пределы допускаемых отклонений.