Legierungsrechnung einer Stahlschmelze

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Stahlkocher Auf diesen Beitrag antworten »
Legierungsrechnung einer Stahlschmelze
Hallo,

vor einiger Zeit habe ich mir einen Legierungsrechner mit Excel gebastelt. Dieser funktioniert auch soweit ganz gut, nur bei einer Sache komme ich nicht weiter. Der Rechner soll dazu verwendet werden, die Menge der Legierungen zu berechnen die einer Stahlschmelze zugegeben werden müssen, um eine bestimmte Endanalyse zu bekommen.

Folgende Aufgabe soll zeigen wo ich mit der Berechnung nicht weiterkomme:

Ich habe z.B. eine Schmelze mit einem Gewicht von 98000 Kg und einem Chromgehalt (Cr) von 0,3%, sowie einem Kohlenstoffgehalt (C) von 0,1%.

Durch Zugabe von Ferrochrom (FeCr) soll ein Chromgehalt von 2,91%, sowie ein Kohlenstoffgehalt von 0,18% eingestellt werden.

Als Legierung steht FeCr in 2 unterschiedlichen Sorten zur Verfügung.
1. FeCr HC mit einem Cr Gehalt von 67% und einem C Gehalt von 7,7%
2. FeCr LC mit einem Cr Gehalt von 71% und einem C Gehalt von 0,8%

Wieviel von jeder Sorte muss ich nehmen um die geforderte Analyse zu treffen ?

Da ich >25j. aus der Schule raus bin, fällt es mir schwer da eine Gleichung zu entwickeln, und so bin ich auf dieses Forum gestoßen in der Hoffnung das mir jemand auf die Sprünge hilft smile

Ich weiss das es 3000 Kg FeCrLC und 800 Kg FeCrHC sind, da ich das Beispiel ja erstellt habe und die Mengen vorgegeben habe und nur ausgerechnet habe was als Endanalyse herauskommt, jedoch möchte ich ja den anderen Weg berechnen, also die Legierungsmengen wenn nur die Endanalyse vorgegeben ist.
Papuga Auf diesen Beitrag antworten »

Hallo Stahlkocher, dazu musst du ein lineares Gleichungssystem aufstellen und lösen.
hawe Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Legierungsrechnung einer Stahlschmelze
Geht es darum eine entsprechende XL-Formel zu bauen oder nur darum die GLeichungen aufzustellen?
Grundsätzlich hat Du 3 Komponenten k1,k2,k3 die zuammen eine Legierung k1+k2+k3 bilden und 8 Konzentrationsangaben (für Cr: c1i , für C: c2i, i=1..4) je 3 für die Komponenten + Legierung.

k1 ist bekannt (Schmelze)
k2 (Mengenzugabe HC nicht bekannt) x
k3 (Mengenzugabe LC nicht bekannt) y

daraus bilden wir 2 Gleichungen (eine für Cr und eine für C), die zu lösen sind.

Wenn Du das allgemein, mit den Zellennamen von XL aufschreibst die Deine Werte halten, dann kann man ein CAS beauftragen für die Lösung eine Formel zu erstellen.

Gib Rückmeldung wie Du vorgehen willst und ob die Hinweise für Dich ausreichen?

Dein Ergebnis ist allerdings großzügig gerundet ;-) aus mathematischer Sicht...
Enano Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Legierungsrechnung einer Stahlschmelze
Hallo,

wenn es dir nicht gelingen sollte das Gleichungssystem aufzustellen, hätte ich eines für dich:

98000 * 0,003 + 0,71 * l + 0,67 * h = 0,0291 * ( 98000 + l + h)
98000 * 0,001 + 0,008 * l + 0,077 * h = 0,0018 * (98000 + l + h)

l ... Menge an FeCr LC
h ... Menge an FeCr HC

Zur Kontrolle:

l = 3008,67
h = 794,498
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