北京科技大学材料学院生产实习调研报告.doc

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1、生产实习调研报告题目：一般金属材料生产过程热加工专题调研报告学院：材料科学与工程学院专业：材料科学与工程姓名：学号：410300xx指导老师：XXX13摘要金属材料是现今社会发展的支柱性材料，也是现今国家工业生产中生产量最大的一种材料，金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。金属材料的性能主要分为四个方面，即：机械性能、化学性能、物理性能、工艺性能。机械性能又包括：强度、塑性、硬度、韧性。化学性能包括：金属的抗蚀性、抗氧化性（又称作氧化抗力，这是特别指金属在高温时对氧化作用的抵抗能力或者说稳定性），以及不同金属

2、之间、金属与非金属之间形成的化合物对机械性能的影响等等。物理性能主要指：密度、熔点、热膨胀系数、磁导率、电导率等。工艺性能指：切削加工性能、可锻性、可铸性、可焊性。金属材料的上述性能与其生产过程有着密切的联系，生产过程的某一环节出现差错都会导致金属材料性能的偏差。此份调研报告主要着眼于一般金属材料生产涉及到的冶炼、锻造、热加工、冷加工、热处理、精处理、理化检验、成品包装出厂等工艺以及相关辅助环节的实践知识，以北京北冶功能材料有限公司为依托，对主要的金属生产加工设备进行一定程度上的了解。在实际生产实习之前完成相关理论的调查

3、研究，包括金属冶炼设备、原理、技术细节；金属铸锭的锻造过程、设备及技术指标，；热轧过程的技术控制、设备运作；冷加工板带加工技术，设备；热处理技术原理及过程控制，精加工方法及技术，物理性能检测方法及设备、化学检验方法及设备。在报告中还将加入，北京北冶功能材料有限公司的六个主要车间班组（一车间（冶炼）；二车间（锻造、热轧）；三车间（冷轧、热处理）；铁芯生产车间；物理检验；化学检验。）的前期资料调研情况，为进入北冶进行实地生产实习做必要的前期准备。本调研报告涵盖各个主要的金属生产加工流程，其中将以热加工为主进行详细阐述。包括热

4、加工的热处理、热轧、锻造及其相关设备的调研情况。热加工是冷加工及其后续工作的必经阶段，对加工金属的性能有直接的决定性作用。因此，对热加工进行详细的调查研究有很重要的意义。关键词：炼钢再结晶锻造热轧退火淬火回火正火焊接轧制机北冶13目录1.冶炼工艺概述热加工之前的阶段41.1炼铁的基本过程41.2炼钢的基本任务41.3感应加热原理41.4真空感应熔炼41.5电渣重熔：52.热加工52.1热加工的概念52.2热加工的主要工艺流程52.2.1锻造62.2.2热轧72.2.3钢锭加热92.2.4热处理102.2.5去氧化皮和缺陷

5、112.2.6钢带卷取122.2.7其它热加工手段123.焊接的简介133.1焊接定义133.2焊接方法134.北冶的热加工车间134.1热加工车间主要设备135.总结14131.冶炼工艺概述热加工之前的阶段1.1炼铁的基本过程炼铁工艺是以含铁矿石为主要原料，以焦炭、煤为主要能源，生产炼钢主原料———生铁（或铁水），并生产部分铸造生铁和铁合金的过程。炼钢工艺是将铁水、直接还原铁或废钢（铁）经加热、熔化，通过化学反应去除金属液中的有害杂质元素，配加合金并浇铸成半成品———铸坯的过程。1.2炼钢的基本任务炼钢的基本任务即为四

6、脱二去一化，“四脱”（脱碳、氧、磷和硫），“二去”（去气和去夹杂），“一化”（合金化）采用的主要技术手段为供氧、造渣、升温、加脱氧剂和合金化操作。1.3感应加热原理感应加热原理主要是根据法拉第电磁感应定律和电流热效应的焦耳—楞次定律1.4真空感应熔炼通过改变外界压力对冶金过程中诸多化学反应中有气相参加的反应产生影响，当反应生成物中的气体摩尔数大于反应物中的气体摩尔数，减小系统的压力（即增加真空度）则可以使平衡反应向着增加气态物质的方向移动，促使反应进行的更完全。1.5电渣重熔：电渣重熔是利用炉渣作为电阻和提纯剂，熔渣和钢

7、液的精炼及钢锭结晶都在一个水冷结晶器中进行从而可控制钢锭结晶的一种冶金方法右图为北冶电渣重熔工作图片。132.热加工2.1热加工的概念把高于金属再结晶温度的加工叫热加工。热加工是相对于机械加工而言的，一般是在较高的温度下将金属软化或熔化处理后再冷却至常温的成形技术，常见的是凝固成形（铸造）、连接技术（焊接）和塑性成形（锻压和冲压）。热加工可分为金属铸造、热扎、锻造、焊接和金属热处理等工艺。金属材料热加工过程是极其复杂的高温、动态、瞬时过程，难以直接观察。在这个过程中，材料经液态流动充型、凝固结晶、固态流动变形、相变和再结

8、晶等多种微观组织变化及缺陷的产生与消失等一系列复杂的物理、化学、冶金变化而最后成为毛坯或构件。2.2热加工的主要工艺流程13热加工的主要工序为：钢锭加热炉加热到再结晶温度以上—通过锻造（自由锻或连铸等）—锻造热轧坯—在热轧机上热轧—打卷机打卷—放置冷却—得到热轧带坯。2.2.1锻造锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力