鋼材知識
鋼材生產流程
一、煉鐵
煉(lian)鐵實質(zhi):是(shi)將(jiang)鐵從(cong)礦(kuang)石中還原的過(guo)程
煉(lian)(lian)鐵(tie)(tie)方法(fa):高(gao)爐煉(lian)(lian)鐵(tie)(tie)
煉(lian)鐵原料:鐵礦石、焦炭、溶劑(ji)等
原料
鐵礦石:是主要的煉鐵原料,有磁鐵礦“Fe3O4”、赤鐵礦“Fe2O3”、褐鐵礦“2Fe2O3.3H2O”、菱鐵礦“FeCO3”。鐵礦石中除鐵的化合物外,還含有硅、錳、磷、硫等的化合物,這些統稱為脈石
焦炭:燃燒熱為煉鐵提供熱源;不完全燃燒產生的CO氣體作為還原劑,將鐵從礦石中還原出來
熔劑:石灰石(CaCO3)、熒石(CaF2)。其作用是與鐵礦石中的脈石結合形成低熔點、密度小、流動性好的熔渣,使之與鐵液分離,以便獲得較純凈的生鐵液
高爐
主要產品是生(sheng)鐵,副產品有爐(lu)渣和爐(lu)氣(冶煉(lian)過程和原(yuan)理見(jian)圖)
生鐵
煉鋼生鐵:硅的質量分數較低(wSi<1.25%),斷口呈銀白色,主要用于煉鋼
鑄造生鐵:硅的質量分數較高(wSi>1.25%~3.2%),斷口呈灰黑色,用作鑄造的原料
二、煉鋼
煉(lian)鋼實質:是通過氧(yang)化降低生鐵中(zhong)的碳與雜質元素的含量,使之達到標準規定(ding)的成分和性能;
煉鋼(gang)(gang)原(yuan)料(liao):煉鋼(gang)(gang)的原(yuan)料(liao)有生鐵(tie)、廢鋼(gang)(gang)、熔(rong)劑(ji)(石灰石等)、脫氧(yang)劑(ji)(硅鐵(tie)、錳鐵(tie)、鋁等)、合金(jin)料(liao)等;
煉(lian)鋼過程:主要包括氧(yang)化、造渣、脫氧(yang)等;
煉鋼(gang)方法:目前(qian)煉鋼(gang)方法主(zhu)要有氧(yang)氣頂吹(chui)轉爐煉鋼(gang)和電爐煉鋼(gang)等;
氧氣頂吹轉爐煉(lian)鋼(gang)(gang)(gang):主要(yao)以(yi)生鐵液為原料,加適量的(de)廢鋼(gang)(gang)(gang),其特(te)點是生產(chan)率高、節省能源(yuan)、成本低(di),適合于大型鋼(gang)(gang)(gang)鐵聯合企業,主要(yao)生產(chan)各(ge)類普通用(yong)途的(de)非合金鋼(gang)(gang)(gang)(碳鋼(gang)(gang)(gang))
電爐煉鋼:電爐煉鋼有電弧爐煉鋼、感應爐煉鋼等方法,常用的是電弧爐煉鋼。它以轉爐鋼和廢鋼作原料、以鐵礦石和純氧作氧化劑,以電極與金屬爐料間的電弧熱提供冶煉熱源。電弧爐冶煉溫度高(可達2000℃),能冶煉含有高熔點合金元素的合金鋼;由于采用的爐料較純凈,冶煉過程容易調節,化學成分易控制,能夠冶煉高級優質鋼和合金鋼,但電弧爐煉鋼耗電量大,成本高。
鋼(gang)(gang)的(de)澆(jiao)注:鋼(gang)(gang)液凝(ning)固(gu)成鋼(gang)(gang)錠或鋼(gang)(gang)坯的(de)過程(cheng)。根據鋼(gang)(gang)脫氧程(cheng)度不同,可分為鎮靜(jing)鋼(gang)(gang)和沸騰鋼(gang)(gang)。
鎮靜鋼:指脫氧充分的鋼。鎮靜鋼組織致密(mi),性能較好,加工時(shi)需切除鋼錠頭(tou)部,使成材率(lv)下降
沸(fei)騰鋼:指脫(tuo)氧不(bu)充分(fen)的(de)鋼。沸(fei)騰鋼鋼錠內(nei)多氣(qi)孔(kong),組織疏松,性能比鎮靜鋼差。但(dan)成材(cai)率高,軋制 的(de)板材(cai)表面質量(liang)好(hao)
半鎮(zhen)靜鋼:脫(tuo)氧程度(du)介于鎮(zhen)靜鋼與沸騰鋼之間
三、鋼材生產
鋼材種類:有鋼板(ban)、型(xing)鋼、鋼管、鋼絲等;
生產方(fang)法:主要有軋(ya)(ya)制(分(fen)冷(leng)軋(ya)(ya)與熱(re)軋(ya)(ya))、拉拔、擠壓、鍛造等方(fang)法。
鋼(gang)板(ban)(ban):鋼(gang)錠(ding)或(huo)鋼(gang)坯軋制(zhi)成鋼(gang)板(ban)(ban)。鋼(gang)板(ban)(ban)可鍍鋅、鍍錫、鍍鉛、塑料復合等(deng)表面(mian)處理
中厚板:5mm;中板厚度為3~5mm,一般采用熱軋
薄板:的厚度小于3mm,坯料為熱軋中厚板,采用冷軋
鋼(gang)帶:成卷供應,采用冷軋
型鋼:采用型材軋機軋制而成。有圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼、八角鋼、工字鋼、槽鋼、角鋼、T字鋼等。普通型鋼主要用于建筑、橋梁、車輛等,優質型鋼主要用于機械零件、工具等
鋼絲:采用直徑為6~9mm的熱軋線材(盤條)拉拔而成。退火的低碳鋼絲可用于捆扎物體、也可編織成各種用品;高碳鋼絲可制成各種彈簧,或用多根鋼絲捻成合股的鋼絲繩和鋼索,用于吊索、電線、電纜、固定物體等。
鋼(gang)管:分(fen)無縫管與(yu)焊管。
無縫(feng)管(guan)(guan):管(guan)(guan)采用(yong)斜(xie)軋(ya)穿孔機將實心鋼坯穿孔后,再經冷拔或熱軋(ya)而制(zhi)成。無縫(feng)鋼管(guan)(guan)主要用(yong)于石油、化工等行業
有縫管:用鋼板或鋼帶卷壓成(cheng)(cheng)形,然(ran)后焊接而成(cheng)(cheng)。縫鋼管應(ying)用廣泛,主要用于(yu)自來(lai)水管、煤氣管等
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