Ficha 02 · Balanço de massa, cálculo, rendimentos e correção da carga
Exercício 1 · Balanço de massa simples
Uma carga junta 700 kg de gusa a 4,1% C com 300 kg de sucata a 0,20% C. Calcula o %C final da carga, mostrando a fórmula usada.
Exercício 2 · Regra da cruz para o carbono
Calcula, pela regra da cruz, a proporção de gusa (H = 4,50% C) e sucata de aço (L = 0,10% C) necessária para obter um alvo de 3,30% C, numa carga total de 1200 kg. Indica a massa de cada material.
Exercício 3 · Ajustar o silício com FeSi75
A carga do exercício anterior tem 0,95% Si (medido nos materiais base) e o alvo é 1,90% Si. Calcula quantos kg de FeSi75 (75% Si) são precisos, considerando um rendimento de incorporação de 80%.
Exercício 4 · Custo por kg de metal líquido
Uma carga de 1200 kg custa: gusa a 0,36 €/kg, sucata a 0,22 €/kg e FeSi75 a 1,55 €/kg, com as massas calculadas nos exercícios 2 e 3. O rendimento metálico do forno é de 90%. Calcula o custo total da carga e o custo por kg de metal líquido obtido.
Exercício 5 · Temperatura e rendimento dos aditivos
O forno passou a trabalhar a uma temperatura mais alta e o rendimento de incorporação do FeSi75 caiu de 80% para 65%. Recalcula a massa de FeSi75 necessária para o mesmo objetivo do exercício 3 (11,4 kg de Si em falta) e explica, em termos metalúrgicos, porque desceu o rendimento.
Exercício 6 · Corrigir um banho por excesso de manganês
Um banho de 1080 kg apresenta 0,85% Mn, acima do alvo de 0,60% Mn. Calcula a massa de sucata de aço (0,10% Mn) a adicionar para corrigir o banho para o alvo, e verifica o resultado.
Exercício 7 · Carga para uma liga de alumínio
Calcula a carga para produzir 150 kg de uma liga de alumínio com 9% Si, usando retorno de alumínio (90 kg, já com 9% Si), liga-mãe AlSi50 (50% Si) e lingote de alumínio puro (0% Si) para completar a massa. Quantos kg de cada material são precisos?
Exercício 8 · Registo da carga em folha de cálculo
Descreve, em cinco colunas, a estrutura mínima de uma folha de cálculo para registar uma carga metálica calculada, de forma a garantir a rastreabilidade exigida pelas normas da qualidade.