[指南]炼钢基础常识问答

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1、1钢铁在工业材料中处于什么地位？常见的工业用材料有金属、陶瓷、塑料、木材、纤维等，用量最多的是金属材料，而在金属材料中约有95%是钢铁材料，钢铁材料的主要优点是：(1)铁元素资源丰富，约占地壳总质量的5%,在所有元素中居第4位，口矿床品位也较高。(2)钢铁冶炼方便，价格便宜。(3)钢恢材料的强度、硬度、韧性等性能都较好，经过热处理以及不同的加工方法还可以得到进一步的提高。普通钢铁材料的缺点是密度较大、容易牛锈等，但这些缺点可以通过开发高强度钢、不锈钢,或用对钢材表面进行涂层和表面处理等方法加以避免或克服。2常见工业

2、化炼钢方法有哪几类，各有什么特点？工业化炼钢方法有转炉炼钢法、电弧炉炼钢法、平炉炼钢法，平炉炼钢法已被淘汰。各炼钢法的特点见下表。表炼钢方法及特点炼钢法转炉炼钢法电弧炉炼钢法原料主婆是铁水，少量废钢主要是废钢，少量生铁或铁水热源铁水的物理热和元素的氧化热5什么是合金，什么是纯金属？两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素组成的，并具有金属性质的材料叫合金。如黄铜是铜锌合金，青铜是铜锡合金，钢和牛铁是铁碳合金。rh—种金属元素组成的物质或材料为纯金加。实际上没冇绝对纯的金加，这只是相对合金而言的一种金属元素的物质。

3、根据其纯度分为工业纯金属和化学纯金属，二者Z间没有严格界限。工业上生产与使用的大多为工业纯金属，化学纯金属的应用范围极有限，提炼也很困难。6什么是工业纯铁、钢和生铁？工业纯铁、钢、生铁都是铁碳合金，只是其碳禽量不同。金属学认为肌c]W0・0218%的铁碳合金为工业纯铁;0.0218%＜映]〈2.11%为钢;畑N2.11%是生铁。但在实际应用中，钢是以铁为主要元素，碳含量-•般在2%以下，并含有其他元素材料的统称。7什么叫铁素体，什么叫奥氏体，什么叫渗碳体？碳溶解在a-Fe中的间隙固溶体称铁素体。它可溶解碳量在0.0

4、08%〜0.0218%之间，铁素体用“F”表示，是钢的主要成分；碳溶解于Y-Fe中的间隙固溶体称奥氏体，用A表示，奥氏体是钢进行轧制以及热处理的晶体组织，部分高合金钢在室温下也以奥氏体形式存在。渗碳体是质量分数为93.31%的铁和6.69%的碳化介而成的碳化铁，即Fe£,渗碳体的硬度高、脆性大，是钢的强化相。8什么是珠光体，什么叫马氏体？Fe-FeaC在相图中的共析转变发生在727°C的PSK线，碳含量在0.77%的S点，同时析出铁素体与渗碳体的机械混合物，此种机械混合物是在铁索体基体上分布着片层状的渗碳体组织，由

5、于它在显微镜下呈现珍珠光泽，因此称其为珠光体。珠光体屮铁素体与渗碳体相对量Z比约为7：lo碳含量为0.77%的铁碳合金称共析钢。碳含量在0.77%〜2.11%Z间的恢碳介金为过共析钢；奥氏体沿ES线析出渗碳体，碳含量逐渐降低直到等于0.77%时，发生共析转变。所以在这个碳含量范围的钢平衡组织是渗碳体+珠光体。碳含量小于0.77%的铁碳合金称亚共析钢，奥氏体沿GS线析岀铁素体，碳含量逐渐增高，宜到碳含量等于0.77%,发生共析转变。所以亚共析钢平衡组织是铁素体+珠光体。以上是在冷却速度非常缓慢的情况下，铁、碳原子有条

6、件充分扩散得到的平衡组织。当奥氏体迅速冷却到较低温度（200°C以下），铁、碳原子來不及扩散，碳被迫过量溶解在—Fe中。碳在a-b'e屮形成的过饱和固溶体叫做马氏体。马氏体是一种针状组织，英硕度比珠光体高，塑性、韧性差，脆性髙，是非平衡组织、不稳定组织。9什么叫热处理？热处理是将固态金属或合金工件采川适当的方式进行加热、保温和冷却，以获得所需耍的组织结构和性能的工艺。钢是采用热处理工艺最广泛的金属材料。钢的热处理包括退火、止火、淬火、回火和表面热处理等。10什么叫淬火处理，常用淬火介质有哪几种？将钢工件加热到临界点

7、以上温度，保温--段时间，而后急剧冷却的工艺过程叫淬火。所谓临界点是使钢屮铁素体转变为奥氏体的温度，从Fe-Fe^Cffl图上看，亚共析钢应加热到线以上30〜50°C,共析钢及过共析钢应加热到727+（30〜50）°C。经淬火处理后，亚共析钢和共析钢获得的组织是马氏体和少量残余奥氏体；过共析钢是马氏体、少量残余奥氏体和少量渗碳体。经过淬火处理，可以提高钢的硬度，但可能引起丁件变形和裂纹。淬火介质必须满足两个要求：（1）在550〜650°C区间，具冇较强冷却能力，避免奥氏体向珠光体转变。（2）在200〜300°C区间

8、，具有较弱冷却能力，以避免引起过人的内应力，造成工件变形或开裂。常用的介质有水、盐水、碱水、机械汕等，可单独使川或组合使川。11什么叫回火处理？淬火处理后的钢件，内应力很大，容易变形开裂，儿乎都要经过冋火处理才能使用。冋火处理钢的硬度降低很少，但可以提高塑性和韧性，保证工件的使用性能。回火处理是将淬火后的钢件加热到727°C以下的某一温度，保温一定时间，然后