炼钢的基础知识
炼钢的基础知识
第一节 钢及钢的分类
一、钢和生铁 钢和生铁都是铁碳合金。理论上一般将含碳量<2.11%的铁碳合金称为钢，经常冶炼的钢铁的碳含量均低于1.4%，碳含量大于2.11%的铁碳合金叫做生铁，但碳含量超过5%以上的铁碳合金，因脆性太大而无使用价值。 二、工业纯铁和熟铁 碳含量低于0.02%的铁碳合金叫做工业纯铁。在目前的生产条件下，即使采用极纯的炉料和最先进的措施，通过冶金方法获得纯铁的纯度只能达到99.9%（如极软钢、阿姆克铁、瑞典铁等）。通过实验或采取化学方法提纯，纯铁中铁的含量最高也只能达到99.99%。通常，民间所谓的熟铁实际上是碳含量将近0.1%并含有大量夹杂的铁碳合金。 三、合金元素 钢并不是简单的铁碳二元合金，而是以铁碳为主要元素的多元合金。合金元素的存在对某些钢有时起到有益的作用，但有时也会产生不利的影响。以合金化为目的而使用的合金元素在钢中的作用，归纳于表1—1。 四、钢的分类 1、按化学成分分类 按是否有目的地加入合金元素可分为碳素钢和合金钢两类。 按含碳量不同又把钢分为低碳钢、中碳钢、高碳钢三类，一般将碳含量小于0.25%的称为低碳钢，大于0.60%称为高碳钢，而碳含量位于0.25%~0.60%之间的称为中碳钢。 按钢中合金元素总含量的多少分为低合金钢、中合金钢和高合金钢。一般合金元素总含量小于3%的为普遍低合金钢，合金元素总量为3%~5%之间的为低合金钢，大于10%的叫做高合金钢，而合金元素总含量位于3%~10%之间的叫做中合金钢。 按钢中所含的主要合金元素不同可分为锰钢、硅钢、硼钢、铬镍钢、铬锰硅钢等。 2、按冶炼方法和质量水平分类 按炼钢炉设备不同分为平炉钢、转炉钢、电炉钢。其中电炉钢包括电弧炉钢、感应炉钢、电渣炉钢、电子速熔炼钢及有关的真空熔炼钢等。 按选用炉衬的材质不同，平炉钢、转炉钢、电炉钢均可分为酸性和碱性两类。 按脱氧程度不同分为沸腾钢（不经脱氧或只经微弱脱氧）、镇静钢（脱氧充分）、 半镇静钢（脱氧不完全，介于镇静钢和沸腾钢之间，由于脱氧不完全，在浇注中仍有微弱的沸腾，故称为半镇静钢）。此外，还有经真空等处理的氧含量极低的特殊镇静钢。 按质量水平不同可分为普通钢、优质钢和高级优质钢。普通钢的S、P以及其它杂质的含量较高，如一般S≤0.050%、P≤0.045%。优质钢对 S、P及其它杂质含量均有较严格的限制，一般 S≤0.040%、P≤0.035%，对于优质合金钢则要求更严些。高级优质钢除对S、P等杂质含量有非常严格的限制外，还对力学性能、低倍和高倍组织更有相应的严格要求。 表1—1 合金元素在钢中的作用 元素 作 用
Mn 1、在低含量范围内，对钢具有很大的强化作用，提高强度、硬度和耐磨性 2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性 3、稍稍改善钢的低温韧性 4、在高含量范围内，作为主要的奥氏体化元素
Si 1、强化铁素体，提高钢的强度和硬度 2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性 3、提高钢的氧化性腐蚀介质中的耐蚀性，提高钢的耐热性 4、磁钢中的主要合金元素（含量在0.40%范围内时，改善热裂倾向，含量高时，易形成柱状晶，增加热裂倾向。）
Cr 1、在低合金范围内，对钢具有很大的强化作用，提高强度、硬度和耐磨性 2、降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性 3、提高钢的耐热性 4、在高合金范围内，使钢具有对强氧化性酸类等腐蚀介质的耐腐蚀能力
Mo 1、 强化铁素体，提高钢的强度和硬度 2、 降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性 3、 提高钢的耐热性和高温强度
Ni 1、 提高钢的强度，而不降低其塑性，改善钢的低温韧性 2、 降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性 3、 扩大奥氏体区，是奥氏体化的有效元素 4、 本身具有一定耐蚀性，对一些还原性酸类有良好的耐蚀能力
Al 1、 炼钢中起良好的脱氧作用 2、 细化钢的晶粒，提高钢的强度 3、提高钢的抗氧化性能，提高不锈钢对强氧化性酸类的耐蚀能力 RE 1、炼钢中起脱硫、去气、净化钢液作用 2、细化钢的晶粒，改善铸态组织
3、按金相组织分类 按钢的奥氏体分解转变方式不同可分为亚共析钢、共析钢、过共析钢。 按正火后的组织不同可分贝氏体钢、珠光体钢、马氏体钢及奥氏体钢。 4、按加工和热处理工艺分类 按加工成形的方式不同可分为压力加工用钢和切削加工用钢等。 按热处理工艺的不同可分为调质钢、低温回火钢、渗碳钢、氰化钢等。 5、按用途分类 （1）结构钢。目前生产最多，使用最广的是结构钢。它包括碳素结构钢和合金结构钢，主要用于制造机器和结构零件及建筑工程用的金属结构等。 （2）工具钢。它包括碳素工具钢和合金工具钢及高速钢。 （3）特殊性能钢。就是具有特殊物理性能或力学性能的钢，称为特殊性能钢。如轴承钢、不锈钢、弹簧钢及其他磁性钢或高温合金钢等。
第二节 炼钢的任务和方法
一、炼钢的任务 熔炼的主要原料是废钢和一部分生铁。外购进来的废钢锈多，夹有泥砂及其他脏物，钢中硫磷的含量也较高。炼钢的任务就是要把上述条件的原料冶炼成气体和夹杂含量低、成分合格、温度符合要求的优质钢液。具体说来，炼钢的基本任务是： （1）熔化固体炉料（生铁、废钢等）； （2）使钢水中的硅、锰、碳等元素达到规格成分； （3）去除有害元素硫和磷，将它们的含量降到规定的限量以下； （4）清除钢水中的气体和非金属夹杂，使钢水纯净； （5）加入合金元素（熔炼合金钢），使其符合要求； （6）将钢水过热至一定温度，保证浇注的需要； （7）为了提高产量和降低成本，必须快速炼钢； （8）浇注成良好的铸件。 二、炼钢的方法 炼钢的方法有很多，主要有转炉炼钢、平炉炼钢、电弧炉炼钢和感应炉炼钢等。 在铸钢车间上普遍应用的电弧炉。电弧炉炼钢对原材料要求较松，炼出的钢水质量较高，而且炼钢周期适合于铸钢生产的特点，开炉、停炉都比较方便，容易与造型、合箱等工序的进度相协调，便于组织生产。另外，电炉炼钢的设备比较简单，投资少，基建速度以及资金回收快。 近年来，感应炉炼钢逐渐发展。感应炉炼钢工艺比较简单，钢水质量也能得到保证。不少的工厂用感应炉炼钢来浇注小铸件，特别是熔模精密铸造车间，广泛采用感应电炉来熔炼钢水。 在重型机器厂中，至今还使用平炉炼钢，平炉的容量一般比电炉大，用平炉 炼钢能一次炼出大量的钢水，适用于浇庞大而复杂的重型铸件。但是，平炉炼钢的周期长，炼出一炉钢的时间一般需要六小时以上。平炉结构庞大而复杂，产量低，钢水质量不如电炉，因此它的发展受到很大的限制。在有些国家，已不再建新的平炉了。 近几十年来，炼钢工业中广泛应用纯氧顶吹转炉来炼钢，这种炼钢方法速度快，生产率高，钢水质量也得到保证，这种炉子较适用于钢锭生产。 随着生产和科学技术的发展，直流电弧炉、真空感应电炉以及炉外精炼设备的新的炼钢方法不断出现，熔炼出来的钢水质量大大提高，铸件质量大为改善。
第三节 影响铸钢性能的一些因素
一、钢中常见杂质元素的影响 钢中常见的杂质元素有P、S、H、N、O等。这些元素在一般情况下对钢的性能起有害作用，但其中有的元素在特定的条件下，也能起有益的作用，成为特意加入的合金元素。这几种杂质元素的来源及其在钢中的作用见表1—2。 表1—2 钢中常见杂质元素及其作用 元素 来 源 作 用
P 炼钢过程中 从炉料引入 磷微溶于钢中，当钢中含磷量，形成Fe 2P在晶粒周界析出，降低钢的塑性和韧性，增加冷、热裂倾向。
S 炼钢过程中 从炉料引入 1、 硫在钢中以FeS-Fe共晶体存在于钢的晶粒周界，降低钢的力学性能，优制钢含硫量一般应限制在0.04%以下。 2、 在机械制造中，有时为了改善某些钢的切削加工性能，人为将含硫量提高，以形成硫化物，起中断基体连续性的作用。 3、 硫含量的提高，增加铸件热裂倾向。
H 炼钢过程中钢液从炉气中吸收氢 钢液中氢的溶解度随温度升高而提高，在缓慢凝固条件下，氢以针孔形态析出。快速凝固时，析出氢在铁的晶格内造成高应力状态，导致脆性。
N 炼钢过程中钢液从炉气中吸收氮 1、 钢液中溶解的氮在凝固过程中因溶解度降低而析出，并与钢中的Si、Al、Zr等元素化合，生成SiN、AlN 、ZrN等氮化物。少量氮化物能细化钢的晶粒。氮休物多时，会使钢的塑性和韧性降低。 2、 氮属于扩大奥氏体区元素，在钢中可部分代替镍的作用，是铬锰氮不锈钢中的合金元素，，在超低碳不锈钢中，可代替碳的作用，提高钢的强度。
O 炼钢过程中 钢液被氧化 1、 钢液中溶解的FeO 在凝固前温度降低过程中与钢液中的碳起反应，生成一氧化碳气泡，在铸件中造成气孔。 2、 钢液凝固过程中，FeO因溶解度下降而析出在钢的晶粒周界处，降低钢的性能。 二、钢中非金属夹杂物的影响 钢中的非金属夹杂物包括氧化物、硫化物、硫氧化合物、硅酸盐化合物及氮化物等。这些夹杂物的来源有外来的和自生的两类。外来的夹杂物包括在炼钢过程中从炉料夹带的不洁物，炉衬因经常受侵蚀而脱落的耐火材料等。自生的夹杂物是在炼钢过程中及钢液浇注过程中，由于钢液中元素氧化或发生其它化学反应而生成的。夹杂物对钢的力学性能有害，特别是对韧性的削弱作用较大。为减轻夹杂物的有害作用，可采取两种途径： （1）清除夹杂物 如在炼钢氧化期中，使钢液良好地沸腾，藉以有效地清除夹杂物，并在出钢后浇注前使用钢液在钢包中镇静一段时间（5~10min），使夹杂物自钢液中上浮。采用炉外吹氩精炼，或将钢液过滤，都能有效地清除钢液中的夹杂物。 （2）改善夹杂物形态 夹杂物对钢削弱作用的程度依其形状及分布状况而定：带尖角的多角形夹杂物在钢中造成大的应力集中，在外力作用下易形成裂纹源，而颗粒状和球状夹杂则危害较小；条状夹杂物沿晶粒周界以网状或断续网状分布时，对钢的割裂作用较大，而呈岛状弧立分布的夹杂物的割裂作用较小。 如采用稀土合金对钢液进行处理，以使多角形氧化物和条状硫化物为球状的稀土硫氧化合物，就能降低夹杂物对钢的削弱作用。 三、夹杂物含量在电炉钢生产过程中的变化 1、炉料全熔化，夹杂物的含量较高。 2、氧化期，夹杂物的含量总趋势下降。 3、还原期，加入预脱氧剂和合金，杂质含量升高，后慢慢降低。 4、镇静：夹杂物上浮。 5、吹氩：氧化物、硫化物杂质含量降低，但氮化物几乎不变。 6、浇注：由于二次氧化，钢水对浇注系统的冲刷，氧的析出并与其它元素发生反应，夹杂物含量上升。
7、凝固：温度下降，显微偏析，枝晶的液体富集的溶质元素易发生一系列反应，形成氧化物、硫化物。
钢材知识
第一部分 基础知识第一张 钢铁生产基础知识！、生铁与钢的主要区别是什么？最主要的区别是含碳量的区别，凡含碳量<=2.0%的铁碳合金称为钢，含碳量>2.0%的铁碳合金称为生铁。
2、钢是怎样分类的？钢的分类方法很多，一般有以下几种：3、钢中常用的化学元素有哪些？碳C 、硅Si 、锰Mn 、硫S 、磷P 、钛Ti 、钒V 、铬Cr 、镍Ni 、铌Nb 、锡Sn 、钼Mo 、钨W 、硼B 、铜Cu 、稀土元素Re 。
4、什么叫钢号？为什么要对钢进行编号？钢的种类很多，成分复杂而性能不一，为了便于识别称呼，所以要对钢进行编号，其原则是以明确的简短醒目的符号表示所代表钢的化学成分范围和主要性能指标，世界各国都有自己的钢种编号，但至今尚无一种完美无缺的钢种编号方法。
我国是根据不同钢类、不同用途、不同冶炼方法及不同质量要求对钢种进行分类编号的。
5、钢号的表示方法有哪些？1）普通碳素钢的表示方法：钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点的数值、质量等级符号、脱氧方法符号四个部分按顺序组成： 如：Q235——A 、FQ ——屈服点“屈”汉语拼音首位字母；A 、B 、C 、D ——分别为质量等级；F ——沸腾钢“沸”字汉语拼音首位字母；B ——半镇静钢“半”字汉语拼音首位字母；Z ——镇静钢“镇”字汉语拼音首位字母；TZ ——特殊镇静钢“特镇”两字汉语拼音首位字母（省略）；235——屈服点道，单位Mpa 。
2）优质碳素结构钢的表示方法：以平均含碳量的万分之几来表示如：10、25、45钢其平均含碳量分别为0.10%、0.25%、0.45%；平炉钢 转炉钢 电炉钢 特种冶炼钢 普通钢 优质钢 高级优质钢 沸腾钢 镇静钢 半镇静钢 特镇钢亚共析钢共析钢过共析钢莱氏体钢珠光体钢贝氏体钢马氏体钢奥氏体钢无相变和部分相变的铁素体钢结构用钢 工具钢 专业用钢 特殊性能钢含锰量较高的钢应将锰元素标出来如：65Mn——平均含碳量为0.65%，含锰量为0.9%—1.2%3）普通低合金钢的表示方法：钢号的含碳量一律以平均含碳量万分之几来表示，钢中主要合金元素平均含量小于1.5%时，钢号中只表明元素，如：16Mn就表示平均含碳量为0.16%，含锰量平均值小于1.5%的低合金钢，合金元素平均含量大于1.5%、2.5%、3.5%……时，在元素后要相应标出2、3、4……等。
冶金基础知识
冶金基础知识冶金就是从矿石中提取金属或金属化合物，用各种加工方法将金属制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺。
那么你对冶金了解多少呢?以下是由店铺整理关于冶金知识的内容，希望大家喜欢!冶金的主要技术火法冶金火法冶金是在高温条件下进行的冶金过程。
矿石或精矿中的部分或全部矿物在高温下经过一系列物理化学变化，生成另一种形态的化合物或单质，分别富集在气体、液体或固体产物中，达到所要提取的金属与脉石及其它杂质分离的目的。
实现火法冶金过程所需热能，通常是依靠燃料燃烧来供给，也有依靠过程中的化学反应来供给的，比如，硫化矿的氧化焙烧和熔炼就无需由燃料供热;金属热还原过程也是自热进行的。
火法冶金包括：干燥、焙解、焙烧、熔炼，精炼，蒸馏等过程。
湿法冶金湿法冶金是在溶液中进行的冶金过程。
湿法冶金温度不高，一般低于100℃，现代湿法冶金中的高温高压过程，温度也不过200℃左右，极个别情况温度可达300℃。
湿法冶金包括：浸出、净化、制备金属等过程。
1、浸出用适当的溶剂处理矿石或精矿，使要提取的金属成某种离子(阳离子或络阴离子)形态进入溶液，而脉石及其它杂质则不溶解，这样的过程叫浸出。
浸出后经沉清和过滤，得到含金属(离子)的浸出液和由脉石矿物绢成的不溶残渣(浸出渣)。
对某些难浸出的矿石或精矿，在浸出前常常需要进行预备处理，使被提取的金属转变为易于浸出的某种化合物或盐类。
例如，转变为可溶性的硫酸盐而进行的硫酸化焙烧等，都是常用的预备处理方法。
1、净化在浸出过程中，常常有部分金属或非金属杂质与被提取金属一道进入溶液，从溶液中除去这些杂质的过程叫做净化。
2、制备金属用置换、还原、电积等方法从净化液中将金属提取出来的过程。
电冶金电冶金是利用电能提取金属的方法。
根据利用电能效应的不同，电冶金又分为电热冶金和电化冶金。
1、电热冶金是利用电能转变为热能进行冶炼的方法。
在电热冶金的过程中，按其物理化学变化的实质来说，与火法冶金过程差别不大，两者的主要区别只饲冶炼时热能来源不同。
冶金工程基础知识单选题100道及答案解析
冶金工程基础知识单选题100道及答案解析1. 高炉炼铁中，焦炭的主要作用不包括（）A. 发热剂B. 还原剂C. 料柱骨架D. 氧化剂答案：D解析：焦炭在高炉炼铁中主要起发热剂、还原剂和料柱骨架的作用，不是氧化剂。
2. 下列金属中，通常采用电解法冶炼的是（）A. 铁B. 铜C. 铝D. 银答案：C解析：铝的活泼性较强，通常采用电解法冶炼。
3. 转炉炼钢过程中，主要的造渣材料是（）A. 石灰石B. 白云石C. 萤石D. 生石灰答案：D解析：生石灰是转炉炼钢过程中主要的造渣材料。
4. 火法炼铜的主要反应不包括（）A. 2CuFeS₂+ 4O₂= Cu₂S + 3SO₂+ 2FeOB. 2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂↑C. Cu₂S + O₂= 2Cu + SO₂D. CuSO₄+ Fe = Cu + FeSO₄答案：D解析：D 选项是湿法炼铜的反应。
5. 钢铁冶金中，炉渣的主要成分是（）A. CaO 和SiO₂B. FeO 和Fe₂O₃C. MgO 和Al₂O₃D. CaF₂答案：A解析：CaO 和SiO₂是炉渣的主要成分。
6. 下列哪种设备常用于铁矿石的破碎（）A. 球磨机B. 浮选机C. 颚式破碎机D. 磁选机答案：C解析：颚式破碎机常用于矿石的粗碎。
7. 精炼钢时，常用的脱氧剂是（）A. 铝B. 硅C. 锰D. 以上都是答案：D解析：铝、硅、锰等都是常用的脱氧剂。
8. 电炉炼钢的主要特点是（）A. 温度高B. 能耗低C. 生产率高D. 钢质量差答案：A解析：电炉炼钢的温度高，能冶炼高质量的钢。
9. 金属铝的生产通常采用（）A. 拜耳法B. 霍尔-埃鲁法C. 联合法D. 烧结法答案：B解析：霍尔-埃鲁法是生产金属铝的常用方法。
10. 高炉煤气的主要成分是（）A. CO 和H₂B. CO₂和N₂C. CO 和N₂D. H₂和CH₄答案：C解析：高炉煤气主要含CO 和N₂。
11. 下列哪种精炼方法可以去除钢中的气体（）A. VODB. AODC. RHD. LF答案：C解析：RH 精炼法可以有效去除钢中的气体。
钢铁基础知识
菱铁矿
矿石的品位
• • • • • 矿石品位指单位体积或单位重量矿石中有用组分或有用矿物的含量。矿 产品位是衡量矿床经济价值的主要指标。一般以 重量百分比表示（如铁、铜、铅、锌等矿）， 克／吨表示（如金、银等矿）， 克／立方米表示（如砂金矿等）， 克／升表示（如碘、溴等化工原料矿产）。
铁矿石的品位 • 铁矿的品位定级： • 含铁45%以上称之为富矿，（赤铁矿达70%） • 35%至45%为低品矿， • 25%至35%为贫矿， • 25%以下为超贫矿。 • 我国约有97%的铁矿储备的品位低于35%，属于贫矿甚至是超贫矿。 • 超贫铁矿在过去是没有什么开采价值的，因为开采成本高于销售的铁矿 价格。但是……
扁平材是指厚度与宽度、长度
比相差较大的平板钢材，用 “厚×宽×长”表示产品规格； 按生产方法可分为热轧钢板、 冷轧钢板。
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厚钢板——是指厚度大于4毫米的钢板，其中厚度50毫米及以上的为特厚 钢板，主要用于造船、锅炉、桥梁和高压容器壳体等；厚度4～50毫米的 为中厚钢板。 薄钢板——是指厚度不大于4毫米的钢板，按轧制工艺分为热轧薄钢板和 冷轧薄钢板 钢带(带钢)——是一种宽度一定呈长带状的钢材，大多卷成卷状，也称带 钢。宽度600毫米及以上的为宽钢带，宽度小于600毫米的为窄钢带。 镀锡板——俗称“马口铁”，是指表面镀有一薄层金属锡的钢板。 镀锌板——是指表面镀有一层锌的钢板。 有机涂层钢板——是指以镀锌板、镀铝板、镀锌铝合金板、冷轧板等作 为基体材料，表面涂上一或两层有机涂料（如环氧酯、聚酯、丙烯酸脂、 塑料溶胶等）或者覆上一层塑料薄膜而得到的产品，可以制成不同的颜 色或压出花纹，也叫彩色钢板。 电工钢板——又称“硅钢片”、“矽钢片”，是指一种含碳量极低的硅 铁软磁合金，一般硅含量为0.5%～4.5%
精炼炉炼钢原理与工艺
精炼炉炼钢原理与工艺引言：钢铁工业是现代工业的基础和重要支撑，而钢铁的生产中，精炼炉是不可或缺的重要设备之一。
本文将介绍精炼炉炼钢的原理与工艺，让读者对精炼炉的作用和工作过程有更深入的了解。
一、精炼炉的原理精炼炉是在炼钢过程中用于进一步减少钢液中杂质含量、提高钢液质量的设备。
其主要原理是利用物理、化学和冶金学的知识，通过各种操作手段，将钢液中的非金属夹杂物和气体溶解物质排除，以达到提高钢液纯度和质量的目的。
二、精炼炉的工艺1. 加入炉料精炼炉的第一步是将炉料加入炉内。
炉料通常由钢液和精炼剂组成。
其中，钢液是需要进行精炼的主要物料，而精炼剂则是用来吸附和吸收钢液中的杂质的物质。
2. 提升温度在精炼炉中，钢液需要保持一定的温度。
通常情况下，钢液的温度会通过加热设备进行升温，以满足后续的精炼工艺需要。
温度的控制对于精炼炉的工艺效果至关重要。
3. 氧气吹炼精炼炉中常采用氧气吹炼技术，通过向钢液中吹入氧气，使钢液中的杂质被氧化并排除。
氧气吹炼能够有效地去除钢液中的硫、磷等杂质，提高钢液的纯度。
4. 加入精炼剂在精炼炉的过程中，加入精炼剂是必不可少的一步。
精炼剂能够与钢液中的杂质发生反应，形成易于排除的化合物或气体。
常见的精炼剂包括石灰、氧化钙等。
5. 搅拌为了加快杂质与精炼剂的反应速度和提高反应效果，精炼炉内通常会设置搅拌装置，对钢液进行搅拌。
搅拌可以使钢液中的杂质更加均匀地与精炼剂接触，促进反应的进行。
6. 渣化处理在精炼炉中，产生的渣是需要处理的。
渣是由精炼剂和钢液中的杂质组成的固体物质。
通过合理的渣化处理工艺，将渣排出，以保证钢液的纯净度。
7. 出钢精炼炉中的工艺完成后，即可进行出钢操作。
出钢是将经过精炼的钢液从精炼炉中排出，并送往下一道工序进行后续加工。
出钢的操作需要注意保持钢液的温度和纯净度，以确保钢液质量的稳定。
结语：精炼炉炼钢原理与工艺是钢铁生产过程中至关重要的环节。
通过精炼炉的操作，可以有效地提高钢液的纯度和质量，满足不同行业对钢材的需求。
钢材基础知识培训课件
简称
韶钢 酒钢
昆钢 重钢 建钢 宣钢 柳钢 青钢
地区 河南 广东 甘肃 江西 云南 天津 北京 河北 广西 江苏
钢铁生产厂家
排名 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
全
称
通化钢铁集团公司
新疆八一钢铁集团公司
鄂城钢铁集团公司
福建省三钢（集团）公司
新兴铸管公司
江苏永钢集团公司
河北津西钢铁公司
其他 俄罗斯
50% 45%
10000 40% 15000
20000
25000
30000
35% 美国 30%
25%
中国大陆
乌克兰
20%
原矿储量（亿吨）
全国分区域供需关系
西北 产量：1560 消费量： 2352 差额：-792
东北
产量：6224
消费量：
5246 差额：978
华北 产量：20030 消费量：10631 差额：9398
9
江苏沙钢集团公司
广钢 太钢 沙钢
10
邯郸钢铁集团公司
邯钢
地区 上海 北京 辽宁 辽宁 湖北 四川 广东 山西 江苏 河北
钢铁生产厂家
排名 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
全称 南京钢铁集团公司 马钢（集团）公司 唐山钢铁集团公司 湖南华菱钢铁集团公司 杭州钢铁集团公司 天津天铁冶金集团公司 包头钢铁（集团）公司 莱芜钢铁集团公司 济南钢铁集团总公司 青岛钢铁控股集团公司
变化%
-11.3 0.7 23.8 -6.4 -2.7 37 -7.9 -1 2 8.3
钢铁生产厂家
排名
全称
简称
1
钢材知识基础
低碳钢
强度（MPa） 表观密度 F G T （g/cm3）
7850 420
比强度
0.054
普通混凝土（抗压）
松木（顺纹、抗拉） 玻璃钢 烧结普通砖（抗压）
2400
500 2000 1700
40
100 450 10
0.017
0.200 0.225 0.006
观察与讨论 (1)两种钢材的选用
炼钢的过程
(1)融化过程。铁水及废钢中含有C、Mn、Si、P、S等杂质，在低温融 化过程中，C、Si、P、S被氧化，即使单质态的杂质变为化合态的杂质， 以利于后期进一步去除杂质。氧来源于炉料中的铁锈(成分为Fe2O3· 2H2O)、 氧化铁皮、加入的铁矿石以及空气中的氧和吹氧。各种杂质的氧化过程是 在炉渣与钢液的界面之间进行的。 (2)氧化过程。氧化过程是在高温下进行的脱炭、去磷、去气、去杂质反 应。 (3)脱氧、脱硫与出钢。氧化末期，钢中含有大量过剩的氧，通过向钢液 中加入块状或粉状铁合金或多元素合金来去除钢液中过剩的氧，产生的有 害气体CO随炉气排出，产生的炉渣可进一步脱硫，即在最后的出钢过程中， 渣、钢强烈混合冲洗，增加脱硫反应。 (4)炉外精炼。从炼钢炉中冶炼出来的钢水含有少量的气体及杂质，一般 是将钢水注入精炼包中，进行吹氩、脱气、钢包精炼等工序，得到较纯净 的钢质。 (5)浇铸。从炼钢炉或精炼炉中出来的纯净的钢水，当其温度合适、化学 成分调整合适以后，即可出钢。钢水经过钢水包脱入钢锭模或连续铸钢机 内，即得到钢锭或连铸坯。
•
钢材的冲击韧性用标准试件在做冲击试验时， 每平方厘米所吸收的冲击断裂功（J/cm2）表示， 其符号为αk。试验时将试件放置在固定支座上， 然后以摆锤冲击试件刻槽的背面，使试件承受冲 击弯曲而断裂。显然，αk值越大，钢材的冲击韧 性越好。 • 影响钢材冲击韧性的因素很多，当钢材内硫、 磷的含量高，存在化学偏析，含有非金属夹杂物 及焊接形成的微裂缝时，钢材的冲击韧性都会显 著降低。 • 环境温度对钢材的冲击功影响很大。试验证 明，冲击韧性随温度的降低而下降，开始时下降 缓和，当达到一定温度范围时，突然下降很多而 呈脆性，这种性质称为钢材
史上最全钢材基本知识汇总
史上最全钢材基本知识汇总一、钢材机械性能1 .屈服点3s）钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点as =Ps/Fo（MPa）2 .屈服强度30.2）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度a0.2。
3 .抗拉强度3b）材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度ab= Pb/Fo（MPa）。
4 .伸长率（bs）材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5 .屈强比（os/ob）钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。
屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6 .硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高，耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
布氏硬度（HB）以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB）。
洛氏硬度（HR）当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。
碳钢的基础知识大全
碳钢的基础知识大全碳钢：把含碳量小于2.11%而不含有特意加入合金元素的钢称为碳素钢，简称碳钢。
常存元素对钢性能的影响碳钢中除铁和碳两个主要元素外，炼钢原料总是存在一定的杂质，而且在冶炼过程还会带入一些杂质，如Si、Mn、P、S、非金属夹杂物及氧、氮、氢等气体。
它们对钢的性能和质量有一定的影响。
（1）锰（Mn）。
锰主要来自炼钢脱氧剂。
脱氧后残留在钢中的锰可溶于铁素体和渗碳体中，使钢的强度和硬度提高。
此外，锰还与硫形成MnS，从而减轻硫对钢的有害作用。
所以锰是钢中的有益元素，其含量一般为0.25%～0.80%。
（2）硅（Si）。
硅是炼钢后期，以硅铁脱氧剂进行脱氧反应后残留在钢中的元素。
硅能溶于铁素体，对钢有一定的强化作用，所以硅是钢中的有益元素。
但由于含量少，故其强化作用不大，一般应控制在0.17%～0.37%之内。
（3）硫（S）。
硫是由生铁及燃料带入钢中的有害元素。
它在钢中与铁生成化合物FeS，FeS与铁形成共晶体（Fe+FeS），熔点低（985℃）。
当钢材加热到1000～1200℃进行轧制或锻造时，沿晶界分布的共晶体已经熔化，各晶粒间连接被破坏，导致钢材开裂，这种现象称为热脆性。
因此，硫是钢中的有害元素，其含量不得超过0.05%。
（4）磷（P）。
磷是由生铁带入钢中的有害元素。
磷部分溶解在铁素体中形成固溶体，部分在结晶时形成脆性很大的化合物Fe3P，使钢在低温下（一般为100℃以下）的塑性和韧性急剧下降，这种现象称为冷脆性。
钢中含磷量达到0.10%时，冷脆性就很严重了。
因此，磷是钢中的有害元素，一般钢中含磷量限制在0.04%以下。
（5）非金属夹杂物。
钢中的非金属夹杂物有氧化物、硫化物和硅酸盐等。
这些夹杂物是炼钢反应产生而未能完全排除，或是从炉渣、炉体、铸锭设备等耐火材料中带入的。
非金属夹杂物降低钢的强度、塑性，因而夹杂物越少，钢的质量越好。
碳钢的分类（1）按冶炼方法及设备分：a.平炉钢 b.转炉钢 c.电炉钢（2）按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分a.沸腾钢：在冶炼末期和浇注前用锰铁和少量铝作脱氧剂进行轻微脱氧，使大量的氧留在钢液中；在浇入锭模后，钢中的氧与碳反应，产生大量CO气泡而引起钢液表面剧烈沸腾，故称为沸腾钢。
钢材的基本知识
一、钢材的基本知识钢是碳的质量分数小于 2.11%的铁碳合金。
因其资源丰富，可以进行大规模工业化生产，并且性能优异，可以通过各种加工处理来改变其形状、尺寸和性能，故而能更好地满足国民经济发展和人们的多种需求。
目前，钢材的生产量和消费量都非常大，已成为最重要的一种工业建筑材料。
(一)钢材的分类钢的分类方法很多，目前最常见和最常用的分类方法主要有以下四种：1.按冶炼方法分类按照冶炼方法和设备的不同，工业用钢可分为平炉钢、转炉钢和电炉钢三大类，每一大类还可按其炉衬材料的不同，又可分为酸性和碱性两类。
(1)平炉钢一般属碱性钢，只有在特殊情况下，才在酸性平炉里炼制。
(2)转炉钢除可分为酸性和碱性转炉钢外，还可分为底吹、侧吹、顶吹转炉钢。
而这两种分类方法，又经常混用。
(3)电炉钢分为电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和钢电渣电炉钢等。
工业上大量生产的主要是碱性电弧炉钢。
按脱氧程度和浇注制度的不同，还可分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢三类。
2.按化学成分分类按照化学成分的不同，还可以把钢分为碳素钢和合金钢两大类：(1)碳素钢根据含碳量不同，大致又可分为：低碳钢——碳的质量分数小于0.25%的钢。
中碳钢——碳的质量分数在0.25%～0.60%之间的钢。
高碳钢——碳的质量分数大于0.60%的钢。
此外，含碳量小于0.04%的钢又称工业纯铁。
(2)根据钢中合金元素总含量的不同，大致又可分为以下三种合金钢：低合金钢——合金元素总的质量分数小于5%的钢。
中合金钢——合金元素总的质量分数在5%～10%之间的钢。
高合金钢——合金元素总的质量分数大于10%的钢。
根据钢中所含合金元素的种类的多少，又可分为二元合金钢、三元合金钢以及多元合金钢等钢种，如锰钢、铬钢、硅锰钢、铬锰钢、铬钼钢、钒钢等。
3.按品质分类根据钢中所含有害杂质的多少，工业用钢通常分为普通钢、优质钢和高级优质钢三大类：(1)普通钢一般含硫量不超过0.050%，但对酸性转炉钢的含硫量允许适当放宽，属于这类的如普通碳素钢。