鋼材知識(shí)
鋼材生產(chǎn)流程
一,、煉鐵
煉鐵實(shí)質(zhì):是將鐵從礦石中還原的過程
煉鐵方法:高爐煉鐵
煉鐵原料:鐵礦石,、焦炭,、溶劑等
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(tǒng)稱為脈石
焦炭:燃燒熱為煉鐵提供熱源,;不完全燃燒產(chǎn)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(jié)合形成低熔點(diǎn),、密度小,、流動(dòng)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(chǎn)品是生鐵,,副產(chǎn)品有爐渣和爐氣(冶煉過程和原理見圖)
生鐵
煉鋼生鐵:硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低(wSi<1.25%),,斷口呈銀白色,,主要用于煉鋼
鑄造生鐵:硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高(wSi>1.25%~3.2%),斷口呈灰黑色,,用作鑄造的原料
二,、煉鋼
煉鋼實(shí)質(zhì):是通過氧化降低生鐵中的碳與雜質(zhì)元素的含量,使之達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的成分和性能,;
煉鋼原料:煉鋼的原料有生鐵,、廢鋼、熔劑(石灰石等),、脫氧劑(硅鐵,、錳鐵、鋁等),、合金料等,;
煉鋼過程:主要包括氧化、造渣,、脫氧等,;
煉鋼方法:目前煉鋼方法主要有氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼和電爐煉鋼等;
氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼:主要以生鐵液為原料,,加適量的廢鋼,,其特點(diǎn)是生產(chǎn)率高、節(jié)省能源,、成本低,,適合于大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè),主要生產(chǎn)各類普通用途的非合金鋼(碳鋼)
電爐煉鋼:電爐煉鋼有電弧爐煉鋼,、感應(yīng)爐煉鋼等方法,,常用的是電弧爐煉鋼。它以轉(zhuǎn)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(dá)2000℃),,能冶煉含有高熔點(diǎn)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(diào)節(jié),化學(xué)成分易控制,,能夠冶煉高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼,,但電弧爐煉鋼耗電量大,成本高,。
鋼的澆注:鋼液凝固成鋼錠或鋼坯的過程,。根據(jù)鋼脫氧程度不同,可分為鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼,。
鎮(zhèn)靜鋼:指脫氧充分的鋼,。鎮(zhèn)靜鋼組織致密,性能較好,,加工時(shí)需切除鋼錠頭部,,使成材率下降
沸騰鋼:指脫氧不充分的鋼。沸騰鋼鋼錠內(nèi)多氣孔,,組織疏松,,性能比鎮(zhèn)靜鋼差。但成材率高,,軋制 的板材表面質(zhì)量好
半鎮(zhèn)靜鋼:脫氧程度介于鎮(zhèn)靜鋼與沸騰鋼之間
三,、鋼材生產(chǎn)
鋼材種類:有鋼板、型鋼,、鋼管,、鋼絲等;
生產(chǎn)方法:主要有軋制(分冷軋與熱軋),、拉拔,、擠壓、鍛造等方法,。
鋼板:鋼錠或鋼坯軋制成鋼板,。鋼板可鍍鋅、鍍錫,、鍍鉛,、塑料復(fù)合等表面處理
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
鋼帶:成卷供應(yīng),,采用冷軋
型鋼:采用型材軋機(jī)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(yōu)質(zhì)型鋼主要用于機(jī)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。
鋼管:分無縫管與焊管,。
無縫管:管采用斜軋穿孔機(jī)將實(shí)心鋼坯穿孔后,,再經(jīng)冷拔或熱軋而制成。無縫鋼管主要用于石油,、化工等行業(yè)
有縫管:用鋼板或鋼帶卷壓成形,,然后焊接而成??p鋼管應(yīng)用廣泛,,主要用于自來水管、煤氣管等
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