《冶金生产知识》PPT课件.ppt

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1、冶金生产知识建龙钢铁控股公司二零零五年五月目录一炼钢基础知识二铁水预处理三转炉炼钢四炉外精炼五连续铸钢炼钢基础知识第一节钢中常见元素一．钢中的常见元素C、Si、Mn、P、S1.Mn锰（Mn）是有益元素，碳钢一般［Mn］＜0.80%，锰合金钢一般［Mn］=1.0-1.6%.锰大部分溶于铁素体中形成置换固溶体,并强化铁素体;一部分溶于Fe3C中,形成合金渗碳体;锰还能增加并细化珠光体,这都提高钢的强度.另外锰与硫形成化合物MnS,减轻硫的有害作用.当锰含量不多时对钢的影响性能不大.Mn能提高钢的耐磨性能3.硅硅(Si)是有益元素.碳钢中［S

2、i］＜0。35%。硅能溶于铁素体，形成置换固溶体，并强化铁素体；一部分形成硅酸盐夹杂。硅能提高钢的强度、硬度、弹性，降低塑性、韧性。硅含量少时对性能影响不大。4.硫硫（S）是有害元素。硫不溶于铁，以FeS形式存在。FeS与Fe形成共晶，分布于奥氏体晶界上。而FeS-Fe共晶熔点低，为989℃，在1000-1200℃时使晶界无强度，钢变脆，称“热脆”。一般要求S≤0.040，而MnS熔点高1620，呈粒状分布在晶粒中，所以Mn可以减轻热脆。S可以提高钢的切削性能。5．磷P是有害元素，磷全部溶于铁素体，虽可提高铁素体的强度和硬度，但在室温下

3、使钢的塑性、韧性急剧降低，钢变脆，称为冷脆。磷还降低钢的焊接性能。一般要求P≤0.040%.P可以提高钢的耐腐蚀性能。第二节炼钢的基本任务和流程一．钢的定义一般的钢和铁都是以铁元素为基本成份的铁碳合金。（在铁碳二元系中，把含碳小于2.11%（重量）的合金称为钢；而把含碳大于2.11%的合金称为铸铁，纯铁的密度是7.87g/cm3。）二.炼钢的定义生铁除含有较高的碳外，还含有一定量的其它杂质。所谓炼钢，就是通过冶炼降低生铁中的碳和去除有害杂质，再根据对钢性能的要求加入适量的合金元素，使其成为具有高的强度、韧性或其它特殊性能的钢。三.炼钢的

4、基本任务1．脱碳并将其含量调整到一定的范围。2．去除杂质，主要包括：①脱磷、脱硫；②脱氧；③去除气体和非金属夹杂物；3．升温度。四.炼钢常见生产流程1.高炉→倒罐站/混铁炉→转炉→吹氩站→连铸2．高炉→倒罐站/混铁炉→（铁水预处理）→转炉→吹氩站/精炼→连铸3．高炉→电炉+废钢→精炼→模铸或连铸4．废钢→电炉→精炼→模铸或连铸第三节钢的分类一.按化学成分分类钢根据其化学成分不同，分为非合金钢、低合金钢和合金钢三类1.非合金钢非合金钢按照质量等级又可分为普通质量非合金钢、优质非合金钢和特殊质量非合金钢。①普通质量非合金钢②优质非合金钢③特

5、殊质量非合金钢⒉低合金钢低合金钢按照质量等级可分为普通质量低合金钢、优质低合金钢和特殊质量低合金钢。①普通质量低合金钢②优质低合金钢③特殊质量低合金钢⒊合金钢合金钢按照质量等级可分为优质合金钢和特殊质量合金钢。二．按特性及用途分类在按照钢的化学成分分为非合金钢、低合金钢和合金钢三大类的基础上，根据钢本身的特性及其用途，一般还可进一步细分。1.非合金钢包括：（l）一般碳素结构钢；（2）优质碳素结构钢；（3）碳素工具钢；（4）碳素弹簧钢；（5）电工纯铁；（6）其它非合金钢。2.低合金钢包括：（l）低合金结构钢；（2）低合金钢筋钢；（3）低合

6、金铁道用钢；4）低合金耐大气腐蚀钢；（5）其它低合金钢。3.合金钢（含特殊合金）包括：（1）合金结构钢；（2）合金工具钢；（3）高速工具钢；（4）轴承钢；（5）合金弹簧钢；（6）不锈钢、耐蚀钢；（7）耐热钢；（8）电工用硅钢；（9）高温合金；（10）精密合金；（11）电热合金；（12）耐蚀合金；（13）其它合金钢。三．按冶炼方法分类1.转炉钢它是利用向炉内吹入的空气或氧气与铁水中的碳、硅、锰、磷反应放出的热量进行冶炼而得到的钢。根据空气或氧气的吹入方式不同，又分为顶吹、底吹、复合吹炼三种。2.电弧炉钢它是利用电能在电极与金属之间所产生电

7、弧的热能炼成的钢。3.平炉钢它是用煤气、天然气及其它喷吹物（焦粉、重油等）作燃料，在平炉中炼成的钢。4.感应炉钢它是利用电能通过电磁感应产生的热能炼成的钢。5.重熔钢它是在电渣炉、真空自耗炉、电子轰击炉等冶金炉中，利用经初次冶炼并浇注出的锭、坯再次重熔提纯得到的钢。这种重熔钢一般不改变原钢种的化学成分，或只进行微调整。三、按脱氧方法分类1.镇静钢镇静钢为全脱氧钢，是指在浇注前采用沉淀脱氧和扩散脱氧等方法，将脱氧剂（如铝、硅）加入钢水中进行充分脱氧，使钢中的氧含量低到在凝固过程中不会与钢中的碳发生反应生成一氧化碳气泡的钢。这种钢在浇注时钢

8、液镇静，不呈现沸腾现象，所以叫镇静钢。这类钢成分偏析少，质量均匀，但钢的收得率低，成本比较高。优质钢和合金钢一般都是镇静钢。2.沸腾钢沸腾钢为不脱氧钢，是指在冶炼后期不加脱氧剂，浇注前没有经过充分脱氧的钢。