炼钢与精炼(Steelmaking and Refining)

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1、煉鋼與精煉(SteelmakingandRefining)鐵與鋼之分類：含C量在1.7%以下者稱為鋼含C量在1.7%~5%之間者稱為鐵除Fe以外大多含有C、Si、Mn、P、S鋼又可分類為：合金含量在5%以上者稱為高合金鋼合金含量在5%以下者稱為碳鋼(包括HSLAsteel)HSLA(HighStrengthLowAlloy)碳鋼又可依其含C量分為：1.工業用純鐵[C]0.01%2.低碳鋼[C]0.1%3.中碳鋼[C]0.4%4.高碳鋼[C]0.8%高速鋼（HighSpeedSteel）實非鋼，而是一種硬質合金---成份為：[C]：0.6~

2、0.8%，[Cr]：4~6%，[W]：14~20%，[V]：0.5~20%，[Mo]：0~1%，[Co]：0~15%---退火軟化後易鍛成適當形狀之工具淬火回火後硬度高、高溫強度高、磨耗抵抗力佳此二者均極適於高速度切削之工具鋼不銹鋼不銹鋼工業具有資本密集、技術密集、建廠時間長及產業關聯大等特性，雖為特殊鋼產業之一環，然而卻是特殊鋼產業中唯一可大量生產的鋼種。台灣在短短的10餘年間由全球不銹鋼第二大進口國，轉變為世界不銹鋼平板類第七大生產國，並有超過30%的不銹鋼產品外銷至全球各地，成為世界不銹鋼的主要輸出國之一。在台灣地區的人民是全世界最喜愛使用不銹

3、鋼的族群，自1995起至今台灣已連續幾年每人每年的平均不銹鋼表面消費量高居全球首位。不銹鋼工業的快速發展亦著實改變人民的生活習慣，近年來由於大量生產的因素，不銹鋼在台灣成為物美價廉的工程材料，不銹鋼的使用更深入每一個家庭，舉凡家中食用器具、水塔、裝潢均大幅採用不銹鋼製品，形成台灣特有的不銹鋼文化。不銹鋼的種類與特性鉻是不銹鋼最重要的合金元素（一般而言合金鋼中的鉻（Cr）含量介於10.5%-30%被定義為不銹鋼）。由於鉻（Cr）元素的添加而鋼鐵表面形成透明的氧化鉻（Cr2O3）保護層抑制氧化鐵的生成，因此不銹鋼比一般鋼材具有更佳的抗腐蝕性及耐熱性，在大氣中

4、可常保金屬光澤，台灣民間一般俗稱不銹鋼為「白鐵」。不銹鋼分類表沃斯田鐵系（Austeniticseries）此系列之不銹鋼具低、中強度，高抗腐蝕性，高價格之特性。美國鋼鐵協會AISI300系及200系不銹鋼屬之，而以302為沃斯田鐵系之基本型，其標準化學合金成分為18%鉻及8%鎳。沃斯田鐵系不銹鋼中以304之用途最為廣泛且為目前在應用上佔最大量之鋼種。304不銹鋼耐蝕性佳、加工成型性優良、而且量產的技術成熟，是目前全世界使用最大量也是最廣泛的不銹鋼材料。以台灣民眾使用習慣而言，73%的不銹鋼為SUS304，國內的不銹鋼板廠亦是以生產SUS304不鋼板為主

5、。沃斯田鐵系不銹鋼之族系關係沃斯田鐵系不銹鋼的鋼種及化學組成麻田散鐵系（Martensiticseries）此系列之不銹鋼具有高強度，低抗腐蝕性及低價格之特性。美國鋼鐵協會AISI400系中的部份不銹鋼及500系不銹鋼屬之。當中以410為麻田散鐵系之基本型，其標準化學合金成分為含鉻13%。此系列之不銹鋼具有磁性及高強度，但耐蝕性較差，故適用於需要硬度、耐磨、高強度但輕度腐蝕性環境之用途，例如：醫用儀具、家庭用刀剪等。麻田散鐵系不銹鋼之族系關係麻田散鐵系不銹鋼的鋼種及化學組成肥粒鐵系（Ferriticseries）肥粒鐵系不銹鋼具有強度低，抗腐蝕性適中及價

6、格低之特性。美國鐵協會AISI400系中之部份不銹鋼即屬此類，當中以430為基本型，其標準化學合金成為含鉻16~18%。此系列不銹鋼之抗應力腐蝕的性能十分良好，尤其在氯化物的水溶液中相當抗蝕，故適用於耐蝕用結構及耐高溫氧化之設備用途，例如：餐、廚具等。肥粒鐵系不銹鋼之族系關係肥粒鐵系不銹鋼的鋼種及化學組成析出硬化系（Precipitation-hardenableseries）此系列不銹鋼具中、高強度，中、高抗腐蝕性及高價格之特性。使用時，需經特別熱處理。美國鋼鐵協會AISI600系不銹鋼屬之，當中以630為析出硬化系不銹鋼中應用最多的一種。此類不銹鋼是

7、在鎳鉻系不銹鋼中添加少量的Cu、Al、Mo、Co、Ti、Nb等合金元素後，經固溶處理，加工成型後再行析出硬化處理，具有優良的強度、耐蝕性和切削性，適合製作如在航太工業等用的高精度元件。析出硬化型不銹鋼之鋼種及化學組成不銹鋼對環境抵抗之分類依添加之化學合金成分的不同可將不銹鋼分類為下列兩種：1.鎳鉻系以添加鎳、鉻兩種合金為主，300系之沃斯田鐵系及600系之析出硬化型不銹鋼皆屬之。就目前所使用之不銹鋼而言，600系列應用並不廣泛，故一般所稱之鎳鉻系不銹鋼即指300系不銹鋼而言。300系不銹鋼含一定量的鎳、鉻合金，不具磁性且能抗高溫腐蝕，故其用途最為廣泛，使

8、用量亦超過不銹鋼總用量之半，是最常見且大量生產的不銹鋼，尤以304、316為最。