冶金概论培训课程.ppt

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1、冶金概论AnintroductiontoMetallurgy武汉科技大学冶金工程系课程教学目的通过钢铁冶炼过程的基本原理、主要设备、生产工艺等的学习，使从事与冶金行业有关的非冶金专业学生对钢铁工业及钢铁联合企业的生产过程有一个全面而概括的了解，并初步掌握冶金的基本知识。/17:03:112第一章绪论主要内容1.1冶金基本概念1.2钢铁工业1.3钢铁冶炼1.4钢铁产品及副产品1.5钢铁工业能耗及能源1.6耐火材料1.7环境保护/17:03:1141.1冶金基本概念1.1.1冶金学1.1.2火法冶金(Pyrometallurgy)主要过程简介/17:03:1151.1.1冶金学冶金

2、学是一门研究如何经济地从矿石或其它原料中提取金属或金属化合物，并用一定加工方法制成具有一定性能的金属材料的科学。由于矿石性能不同，提取金属的原理、工艺过程和设备不同，从而形成专门的冶金学科—冶金学(Metallurgy)。冶金学研究所涉及的内容：金属的制取，金属的加工，金属性能的改进→对金属成分、组织结构、性能和相关理论的研究。/17:03:116冶金学的分类冶金学按研究的领域分：提取冶金学（化学冶金学）和物理冶金学(physicalmetallurgy)（材料的加工成型，通过控制其组成、结构使已提取的金属具有某种性能）。提取冶金（extractivemetallurgy）：从

3、矿石中提取金属及金属化合物的过程，因其中进行很多化学反应，又称化学冶金（chemicalmetallurgy）。/17:03:117按所冶炼金属类型分：(Nonferrousmetallurgy)(Ferrousmetallurgy)按冶金工艺过程不同分：提取冶金的分类/17:03:1181.1.2火法冶金主要过程简介干燥：去水，温度为400~600℃。焙烧：以改变原料组成为目的的、在低于矿石熔点温度下、在特定气氛中进行的冶金过程。煅烧：在空气中以去CO2和水为目的的冶金过程。烧结与球团：以获得特定矿物组成、结构及性能的造块。熔炼：还原氧化物，提取粗金属。精炼：氧化杂质，获得纯

4、金属。铸造：液态金属凝固成固态。/17:03:1191.2钢铁工业1.2.1钢铁材料1.2.2钢(Steel)与生铁(Pigiron)的区别1.2.3钢铁冶炼技术发展简史1.2.4我国钢铁工业的发展/17:03:11101.2.1钢铁材料钢铁是使用最多的金属材料原因：储量大；冶炼加工容易；综合性能好预计未来几年钢铁产品在各行业中占的比例/17:03:1111/17:03:11121.2.2钢与生铁的区别/17:03:11131.2.3钢铁冶炼技术发展简史远古至13世纪末：半熔融状态的铁块—海绵铁(spongeiron)；13世纪末至19世纪中叶：熔融状态的生铁→粗钢，形成两步法

5、炼钢；19世纪中期至今：1856年英国人发明了空气底吹酸性转炉炼钢法；1864年法国人发明了平炉炼钢法(OH)；1874年发明了空气底吹碱性转炉炼钢法；20世纪初发明了电弧炉炼钢(EAF)；20世纪中叶氧气顶吹转炉（LD法）。/17:03:11141.2.3我国钢铁工业的发展1996年，突破1亿吨；1999年，产量世界第一；2003年，突破2亿吨，世界唯一年产钢超过2亿吨的国家；2004年，产量2.8亿吨；2005年，产量3.5亿吨；2006年，产量4.2亿吨。/17:03:1115/17:03:1116全球部分钢厂产量排名排名公司国家2006年(百万吨)2005年(百万吨)同

6、比增长2006200511米塔尔荷兰63.6649.8927.622安赛乐卢森堡54.3246.6516.433新日铁日本33.7032.9012.444JFE日本32.0229.578.355浦项韩国31.2031.42-0.766宝钢中国22.5322.73-0.9926唐钢中国19.0616.0818.51618鞍钢中国15.0011.9026.11722沙钢中国14.6312.0221.71816武钢中国13.7613.055.52424济钢中国11.2410.437.82527马钢中国10.919.6513.12625莱钢中国10.7910.344.42723首钢中国

7、10.5510.441.02831华菱中国9.918.4517.2/17:03:1117中国年粗钢产量增长情况/17:03:11181.3钢铁冶炼赤铁矿磁铁矿线材板材/17:03:1119烧结/球团—高炉—转炉—连铸机—轧机直接还原或熔融还原—电炉—连铸机—轧机非高炉炼铁钢铁生产的两个典型流程高炉炼铁长流程短流程钢铁冶炼的任务是把铁矿石冶炼成合格的钢。/17:03:1120现代钢铁冶炼的两种基本流程/17:03:1121钢材加工工艺流程/17:03:1122钢铁生产的典型工艺（长流程）/17