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文檔簡介

1、鋼鐵入門知識:鋼材的原材料與生產(chǎn)工藝一、原材料鋼的源頭是鐵礦砂,即鐵元素(Fe)在自然界中的存在形式,純粹的鐵在自然界中是不存在的,鐵礦砂主要分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦三種,這些都是鐵的氧化物,不同之處在于它們的氧化方式。鐵礦砂中的含鐵量越高越好,理論上鐵礦砂中的最高含鐵量在 72%左右,含鐵量在60%以上稱為富鐵礦。鐵礦砂 先在熔爐內(nèi)還原成鐵(銃鐵),再送入煉鋼爐內(nèi)脫碳精煉成鋼,廢鋼也可在煉鋼 爐熔煉再生。一般鋼鐵依使用用途制成性質(zhì)、形狀各異的商品,既所謂的鋼鐵 制品。通常鋼鐵制品是將鐵礦石還原,熔解成銃鐵(煉銃),銃鐵精煉成鋼(煉鋼), 鋼再軋延、加工后制成各種鋼鐵制品,廣義的鋼鐵制品包含

2、鑄鐵、鑄鋼、鍛造 鋼品及鋼材加工的制品。在討論鋼鐵的原料之前,我們先要弄清楚,究竟鋼和鐵有什么不同?是否有不同的成份呢?在日常生活上大家總是把鋼和鐵聯(lián)在一起稱為鋼鐵”,可見鋼和鐵應(yīng)該是一種物質(zhì)才對;事實上,由科學(xué)的眼光來看,鋼和鐵是有少許不同的, 它們的主要成份都是鐵元素,只是所含的碳元素量不同。我們通常以碳的含量 在2%以上的叫 生鐵”,低于這個數(shù)值的叫 鋼”。因此,在冶煉鋼鐵的過程中, 含鐵的礦石先在鼓風(fēng)爐(blastfurnace)(高爐)中被冶煉成熔融生鐵,而后熔融生 鐵再放到煉鋼爐(steelmakingfurnace)中精煉成鋼。生產(chǎn)鋼鐵所需要的原料分成四大類來分別討論:第一類討論

3、的是各種含有鐵質(zhì) 的礦石原料;第二類是煤和焦炭;第三類則討論在冶煉的過程中用來制造熔磴(slag)的熔劑(或稱助熔劑flux),如石灰石等;最后一類是各種輔助原料,如廢鋼料(scrap)、氧氣等。二、鐵礦石種類及分布在理論上來說,凡是含有鐵元素或鐵化合物的礦石都可以叫做鐵礦石。但是, 在工業(yè)上或者商業(yè)上來說,鐵礦石不但是要含有鐵的成份,而且必須有利用的 價值才行??墒?,由于很難絕對性的判定一個礦石是否有利用價值,所以在工 業(yè)上很難訂立一個鐵礦石的標(biāo)準(zhǔn)。舉例來說,歐洲所產(chǎn)的鐵礦品質(zhì)很差,而且 含鐵量很低,只是因為他們找不到好的礦石,所以他們就把這種礦石稱為鐵礦 石;而澳洲目前因為品質(zhì)好含鐵量高的

4、礦石存量很多,所以像歐洲所用的那種 礦石在澳洲已經(jīng)認(rèn)為毫無價值。那么,在歐洲所使用的鐵礦石,在美國就不被 鋼鐵業(yè)界認(rèn)為是鐵礦石了。再譬如說,在過去被認(rèn)為含鐵量太低沒有利用價值 的礦石,由于現(xiàn)在工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步,發(fā)展出許多廉價的方法來富化礦石中鐵的 成份,于是這些含鐵量低的礦石也就成為有價值的鐵礦石了。于是,我們歸納 出一個結(jié)論,就是在工業(yè)上對于鐵礦石判定的標(biāo)準(zhǔn)是隨著地區(qū)性的供求關(guān)系、 工業(yè)技術(shù)水準(zhǔn)的改變及交通運(yùn)輸?shù)臓顩r而改變的。以目前的標(biāo)準(zhǔn)來看,礦石中 的平均含鐵量大約在25%以上,才被稱為有利用價值的鐵礦石。鐵都是以化合物的狀態(tài)存在于自然界中,尤其是以氧化鐵的狀態(tài)存在的量特別 多。現(xiàn)在將幾種比

5、較重要的鐵礦石提出來說明:(前三種是主要種類)磁鐵礦(Magnet讓e)是一種氧化鐵的礦石,主要成份為 Fe3O4,是Fe2O3和 FeO的復(fù)合物,呈黑灰色,比重大約 5.15左右,含F(xiàn)e72.4% , O27.6% ,具有 磁性。在選礦(Beneficiation)時可利用磁選法,處理非常方便;但是由于其結(jié)構(gòu) 細(xì)密,故被還原性較差。經(jīng)過長期風(fēng)化作用后即變成赤鐵礦。(2)赤鐵礦(Hematite)也是一種氧化鐵的礦石,主要成份為 Fe2O3,呈暗紅色, 比重大約為5.26 ,含F(xiàn)e70% , 030% ,是最主要的鐵礦石。由其本身結(jié)構(gòu)狀況 的不同又可分成很多類別,如赤色赤鐵礦 (RedHema

6、tite)、鏡鐵礦(Specularhematite)、云母鐵礦(Micaceoushematite)、粘土質(zhì)赤鐵(RedOcher) 等。褐鐵礦(Limonite)這是含有氫氧化鐵的礦石。它是針鐵礦 (Goethite)HFeO2 和鱗鐵礦(Lepidocrocite)FeO(OH)兩種不同結(jié)構(gòu)礦石的統(tǒng)稱,也有人把它主要成 份的化學(xué)式寫成 mFe203nH2O,呈現(xiàn)土黃或棕色,含有 Fe約62% , O27% , H2O11%,比重約為3.64.0,多半是附存在其它鐵礦石之中。(4)菱鐵礦(Siderite)是含有碳酸鐵的礦石,主要成份為FeCO3,呈現(xiàn)青灰色,比重在3.8左右。這種礦石多半

7、含有相當(dāng)多數(shù)量的鈣鹽和鎂鹽。由于碳酸根在 高溫約800900 c時會吸收大量的熱而放出二氧化碳,所以我們多半先把這一類礦石加以焙燒之后再加入鼓風(fēng)爐。(5)鐵的硅酸鹽礦(SilicateIron)此類礦石是一種復(fù)合鹽,沒有一定的化學(xué)式,成份的變化很大,一般呈現(xiàn)深綠色,比重為 3.8左右,含鐵成份很低,是一種較差的鐵礦石。(6)硫化鐵礦(Sulphideiron)這種礦石含有 FeS2,含F(xiàn)e只有46.6%而S的含量 達(dá)到53.4%。呈現(xiàn)灰黃色,比重大約為 4.955.10。由于這種礦石常常含有許 多其它較貴重的金屬如銅(Copper)、鍥(Nickel)、鋅(Zinc)、金(Gold)、銀(Si

8、lver) 等,所以常被用做他種金屬冶煉工業(yè)的原料;又由于它含有大量的硫,所以常 被用來提制硫磺,鐵反而變成了副產(chǎn)品,所以事實上已不能稱為鐵礦石。鐵在地球表面,分布非常廣泛,而且存量也極為豐富,幾乎所有的巖石和動植物的殘骸之中都含有少許鐵的成份;根據(jù)地質(zhì)學(xué)家的估計,地殼中大約有45%是鐵的元素。雖然這許多含鐵的物質(zhì)中只有極少部份是具有價值的鐵礦石,但是它的存量已經(jīng)是極為豐富。對于地球上鐵礦石貯存量的估計,目前沒有一個可以確信的數(shù)字。目前已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)的主要產(chǎn)鐵礦國有美國、加拿大、巴西、澳洲、南非、印度、法國、英國、瑞典、西班牙、蘇俄、中國、委內(nèi)瑞拉等。中國鐵礦資源有兩個特點(diǎn):一是貧礦多,貧礦出儲量

9、占總儲量的80%;二是多元素共生的復(fù)合礦石較多。此外礦體復(fù)雜,有些貧鐵礦床上部為赤鐵礦,下部 為磁鐵礦。東北地區(qū)鐵礦東北的確鐵礦主要是鞍山礦區(qū),它是目前我國儲量開采量最大的礦區(qū),大型礦體主要分布在遼寧省的鞍山 (包括大弧山、櫻桃園、東西鞍山、 弓長嶺等)、本溪(男芬、歪頭山、通遠(yuǎn)堡等),部分礦床分布在吉林省通化附近。 鞍山礦區(qū)是鞍鋼、本鋼的主要原料基地。鞍山礦區(qū)礦石的主要特點(diǎn):1)除極少富礦外,約占儲量的98%為貧礦,含鐵量2040%,平均30%左右。必須經(jīng)過選礦處理,精選后含鐵量可達(dá) 60%以上。2)礦石礦物以磁鐵礦和赤鐵礦為主,部分為假象赤鐵礦和平假象赤鐵礦。其結(jié)構(gòu)致密堅硬,脈石分布均勻而

10、致密,選礦比較困難,礦石的還原性較差。3)脈石礦物絕大部分是由石英石組成的,SiO2在4050%。但本溪通遠(yuǎn)堡鐵礦為自溶性礦石,其堿度(Ca+Mg/SiO2)在1以上。且含鈕1.297.5%可代替 鈕礦使用。4)礦石含S、P雜質(zhì)很少,本溪男芬鐵礦含 P很低,是冶煉優(yōu)質(zhì)生鐵的好原料。華北地區(qū)鐵礦主要分布在河北省宣化、遷安和邯鄲、邢臺地區(qū)的武安、礦山 村等的地區(qū)以及內(nèi)蒙和山西各地。是首鋼、包鋼、太鋼和邯鄲、宣化及陽泉等 鋼鐵廠的原料基地。遷灤礦區(qū)礦石為鞍山式貧磁鐵礦, 含酸性脈石,S、P雜質(zhì)少,礦石的可選性好。邯邢礦區(qū)主要是赤鐵礦和磁鐵礦,礦石含鐵量在40%-55%之間,脈石中含有一定的堿性氧化物

11、,部分礦石 S高。(3)中南地區(qū)鐵礦中南地區(qū)鐵礦以湖北大冶鐵礦為主,其他如湖南的湘潭,河南省的安陽、舞陽,江西和廣東省的海南島等地都有相當(dāng)規(guī)模的儲量,這些礦區(qū)分別成為武鋼、湘鋼及本地區(qū)各大中型高爐的原料供應(yīng)基地。大冶礦區(qū)是我國開采最早的礦區(qū)之一,主要包括鐵山、金山店、成潮、靈鄉(xiāng)等礦山,儲量比較豐富。礦石主要是鐵銅共生礦,鐵礦物主要為磁鐵礦,其次是赤鐵礦,其他還有黃銅礦和黃鐵礦等。 礦石含鐵量40-50%,最高的達(dá)54-60%。脈石礦物有方解石、石英等,脈石中含SiO28%左右,有一定的溶劑性(CaO/SiO2 為0.3左右),礦石含P低,(一般0.027%),含S高且波動很大(0.01-1.2

12、%),并含有Cu(0.2-1.0%)和Co(0.013%-0.025%)等含有色金屬。礦石的還原性較 差,礦石經(jīng)燒結(jié)、球團(tuán)造塊后入高爐冶煉。(4)華東地區(qū)鐵礦華東地區(qū)鐵礦產(chǎn)區(qū)主要是自安徽省蕪湖至江蘇南京一帶的凹山,南山、姑山、桃沖、梅山、鳳凰山等礦山。此外還有山東的金嶺鎮(zhèn)等地也有相當(dāng)豐富的鐵礦資源儲藏,是馬鞍山鋼鐵公司及其他一些鋼鐵企業(yè)原料供應(yīng)基地0蕪寧礦區(qū)鐵礦石主要是赤鐵礦,其次是磁鐵礦,也有部分硫化礦如黃銅礦和黃鐵礦。鐵礦石品位較高,一部分富礦 (含F(xiàn)e50%-60%)可直接入爐冶煉,一部分貧礦要經(jīng)選礦精選、燒結(jié)造塊后供高爐使用。礦石的還原性較好。脈石礦物為石英、方解石、磷灰石和金紅石等,

13、礦石中含S、P雜質(zhì)較高(含P一般為0.5% , 最高可達(dá)1.6% ,梅山鐵礦含S平均可達(dá)2%-3%),礦石有一定的溶劑性(如凹 山及梅山的富礦中平均堿度可達(dá) 0.7-0.9),部分礦石含V,Ti及Cu等有色金屬。(5)其他地區(qū)鐵礦除上述各地區(qū)鐵礦外, 我國西南地區(qū)、西北地區(qū)各省,如四川、 云南、貴州、甘肅、新疆、寧夏等地都有豐富的不同類型的鐵礦資源,分別為 攀鋼、重鋼和昆鋼等大中型鋼鐵廠高爐生產(chǎn)的原料基地。三、鋼材的生產(chǎn)工藝碳素鋼的定義及鋼中五元素含碳2%以下的鐵碳合金稱為鋼。碳素鋼中的五元素是指化學(xué)成份中的主要組成物,即C、Si、Mn、S、P(碳、硅、鈕、硫、磷)。其次是在煉鋼過程中不可 避

14、免地會混入氣體,含O、H、N(氧、氫、氮)。止匕外,用鋁-硅脫氧鎮(zhèn)靜工藝中, 必然在鋼水中含有 Al,當(dāng)Als(酸溶鋁)0.020%時,還有細(xì)化晶粒的作用。化學(xué)元素對鋼性能的影響1、碳(C):鋼中含碳量增加,屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度升高,但塑性和沖擊性降低, 當(dāng)碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼,含 碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的 高碳鋼就易銹蝕;止匕外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。2、硅(Si):在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑, 所以鎮(zhèn)靜鋼含有0.15-0.30% 的硅。如果鋼中含硅量超過 0.50-0.60%,硅就算

15、合金元素。硅能顯著提高鋼的 彈性極限,屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度,故廣泛用于作彈簧鋼。在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中加入 1.0-1.2%的硅,強(qiáng)度可提高15-20%。硅和鋁、鴇、銘等結(jié)合,有提高抗腐蝕 性和抗氧化的作用,可制造耐熱鋼。含硅 1-4%的低碳鋼,具有極高的導(dǎo)磁率, 用于電器工業(yè)做矽鋼片。硅量增加,會降低鋼的焊接性能。3、鈕(Mn):在煉鋼過程中,鈕是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含鉆 0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算繪鋼”,較一般鋼量的鋼不但 有足夠的韌性,且有較高的強(qiáng)度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能, 如16Mn鋼比A3屈服點(diǎn)高40%。含鈕11-14%的鋼有極高的耐磨性

16、,用于挖 土機(jī)鏟斗,球磨機(jī)襯板等。鈕量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。4、磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能 變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045% ,優(yōu)質(zhì)鋼要求更低些。5、硫(S):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋。硫?qū)附有阅芤膊焕档湍透g性。所 以通常要求硫含量小于 0.055% ,優(yōu)質(zhì)鋼要求小于0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。6、銘(Cr):在結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼中,銘能顯著提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性,但同時

17、降低塑性和韌性。銘又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是不銹鋼,耐熱 鋼的重要合金元素。7、鍥(Ni):鍥能提高鋼的強(qiáng)度,而又保持良好的塑性和韌性。鍥對酸堿有較高 的耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力。但由于鍥是較稀缺的資源,故應(yīng) 盡量采用其他合金元素代用鍥銘鋼。8、鑰(Mo):鋁能使鋼的晶粒細(xì)化,提高淬透性和熱強(qiáng)性能,在高溫時保持足夠的強(qiáng)度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應(yīng)力,發(fā)生變形,稱蠕變 )。結(jié)構(gòu)鋼 中加入鋁,能提高機(jī)械性能。還可以抑制合金鋼由于火而引起的脆性。在工具 鋼中可提高紅性。9、鈦(Ti):鈦是鋼中強(qiáng)脫氧劑。它能使鋼的內(nèi)部組織致密,細(xì)化晶粒力;降低 時效敏感性和冷脆性。改善焊

18、接性能。在銘 18鍥9奧氏體不銹鋼中加入適當(dāng) 的鈦,可避免品間腐蝕。10、銳(V):銳是鋼的優(yōu)良脫氧劑。鋼中加 0.5%的鈾可細(xì)化組織晶粒,提高強(qiáng) 度和韌性。銳與碳形成的碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。11、鴇(W):鴇熔點(diǎn)高,比重大,是貴生的合金元素。鴇與碳形成碳化鴇有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鴇,可顯著提高紅硬性和熱強(qiáng)性,作切削工具及鍛模具用12、鑰(Nb):鋰能細(xì)化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性,提高強(qiáng)度,但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加鋰,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。欽可改善焊接性能。在奧氏體不銹鋼中加鑰,可防止晶 間腐蝕現(xiàn)象。13、鉆(Co)

19、:鉆是稀有的貴重金屬,多用于特殊鋼和合金中,如熱強(qiáng)鋼和磁性 材料。14、銅(Cu):武鋼用大冶礦石所煉的鋼,往往含有銅。銅能提高強(qiáng)度和韌性,特別是大氣腐蝕性能。缺點(diǎn)是在熱加工時容易產(chǎn)生熱脆,銅含量超過 0.5%塑性顯著降低。當(dāng)銅含量小于 0.50%對焊接性無影響。15、鋁(Al):鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁,可細(xì)化晶粒,提高沖擊韌性,如作深沖薄板的08A1鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能, 鋁與銘、 硅合用,可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點(diǎn)是影 響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。16、硼(B):鋼中加入微量的硼就可改善鋼的致密性和熱軋性能,提高強(qiáng)度。

20、17、氮(N):氮能提高鋼的強(qiáng)度,低溫韌性和焊接性,增加時效敏感性。18、稀土 (Xt):稀土元素是指元素周期表中原子序數(shù)為 57-71的15個錮系元素。這些元素都是金屬,但他們的氧化物很像生”,所以習(xí)慣上稱稀土。鋼中加入稀土,可以改變鋼中夾雜物的組成、形態(tài)、分布和性質(zhì),從而改善了鋼的各種性能,如韌性、焊接性,冷加工性能。在犁錘鋼中加入稀土,可提高耐磨性。生產(chǎn)工藝1、鋼鐵是怎樣煉成的?煉鋼的主要任務(wù)是按所煉鋼種的質(zhì)量要求,調(diào)整鋼中碳和合金元素含量到規(guī)定范圍之內(nèi),并使P、S、H、O、N等雜質(zhì)的含量降至允許限量之下。煉鋼過程 實質(zhì)上是一個氧化過程,爐料中過剩的碳被氧化,燃燒成CO氣體逸出,其它Si

21、、P、Mn等氧化后進(jìn)入爐渣中。S部份進(jìn)入煉渣中,部份則生成 SO2排出。當(dāng)鋼水成份和溫度達(dá)到工藝要求后,即可出鋼。為了除去鋼中過剩的氧及調(diào)整化學(xué)成份,可以添加脫氧劑和鐵合金或合金元素。2、轉(zhuǎn)爐煉鋼簡介從魚雷車運(yùn)來的鐵水經(jīng)過脫硫、擋渣等處理后即可倒入轉(zhuǎn)爐中作為主要爐料,另加10%以下的廢鋼。然后,向轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹氧燃燒,鐵水中的過量碳被氧化并放出大量熱量,當(dāng)探頭測得達(dá)到預(yù)定的低碳含量時,即停止吹氧并出鋼。一般在鋼包中需進(jìn)行脫氧及調(diào)整成份操作;然后在鋼液表面拋上碳化稻殼防止鋼水被氧化,即可送往連鑄或模鑄工區(qū)。對要求高的鋼種可增加底吹量、RH真空處理、噴粉處理(噴SICA粉及變性石灰)可以有效降低鋼中的氣

22、體與夾雜,并有 進(jìn)一步降碳及降硫的作用。在這些爐外精煉措施后還可以最終微調(diào)成份,滿足 優(yōu)質(zhì)鋼材的需求。3、初軋模鑄鋼錠采取熱裝、熱送新工藝,進(jìn)入均熱爐加熱,然后通過初軋機(jī)及鋼坯連軋機(jī)軋成板坯、管坯、小方坯等初軋產(chǎn)品,經(jīng)過切頭、切尾、表面清理,(火焰清理、打磨)高品質(zhì)產(chǎn)品則還需對初軋坯進(jìn)行扒皮和探傷,檢驗合格后入庫。目 前初軋廠的產(chǎn)品有初軋板坯、軋制方坯、氧氣瓶用鋼坯、齒輪用圓管坯、鐵路車輛用車軸坯及塑模用鋼等。初軋板坯主要供應(yīng)熱軋廠作為原料;軋制方坯除部份外供,主要送往高速線材軋機(jī)作原料。由于連鑄板坯的先進(jìn)性,初軋板坯 的需求量大為削減,因此轉(zhuǎn)向上述其它產(chǎn)品了。4、熱連軋用連鑄板坯或初軋板坯作

23、原料,經(jīng)步進(jìn)式加熱爐加熱,高壓水除鱗后進(jìn)入粗軋機(jī),粗軋料經(jīng)切頭、尾、再進(jìn)入精軋機(jī),實施計算機(jī)控制軋制,終軋后即經(jīng)過層流冷卻(計算機(jī)控制冷卻速率)和卷取機(jī)卷取、成為直發(fā)卷。直發(fā)卷的頭、尾往往呈舌狀及魚尾狀,厚度、寬度精度較差,邊部常存在浪形、折邊、塔形等缺陷。其卷重較重、鋼卷內(nèi)徑為 760mm。(一般制管行業(yè)喜歡使用。)將直發(fā)卷 經(jīng)切頭、切尾、切邊及多道次的矯直、平整等精整線處理后,再切板或重卷,即成為:熱軋鋼板、平整熱軋鋼卷、縱切帶等產(chǎn)品。熱軋精整卷若經(jīng)酸洗去除氧化皮并涂油后即成熱軋酸洗板卷。該產(chǎn)品有局部替代冷軋板的趨向,價格適 中,深受廣大用戶喜愛。5、冷連軋用熱軋鋼卷為原料,經(jīng)酸洗去除氧化

24、皮后進(jìn)行冷連軋,具成品為軋硬卷,由于連續(xù)冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強(qiáng)度、硬度上升、韌塑指標(biāo)下降,因此沖壓性能將惡化,只能用于簡單變形的零件。軋硬卷可作為熱鍍鋅廠的原料, 因為熱鍍鋅機(jī)組均設(shè)置有退火線。軋硬卷重一般在613.5噸,鋼卷內(nèi)徑為610mm。一般冷連軋板、卷均應(yīng)經(jīng)過連續(xù)退火(CAPL機(jī)組)或罩式爐退火消除冷作硬化及 軋制應(yīng)力,達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的力學(xué)性能指標(biāo)。冷軋鋼板的表面質(zhì)量、外觀、尺寸精度均優(yōu)于熱軋板,且其產(chǎn)品厚度右軋薄至0.18mm左右,因此深受廣大用戶青睞。 以冷軋鋼卷為基板進(jìn)行產(chǎn)品的深加工,成為高附加值產(chǎn)品。如電鍍鋅、熱鍍鋅、耐指紋電鍍鋅、彩涂鋼板卷及減振復(fù)合鋼板、PVC復(fù)

25、膜鋼板等,使這些產(chǎn)品具有美觀、高抗腐蝕等優(yōu)良品質(zhì),得到 了廣泛應(yīng)用。冷軋鋼卷經(jīng)退火后必須進(jìn)行精整,包括切頭、尾、切邊、矯平、 平整、重卷、或縱剪切板等。冷軋產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車制造、家電產(chǎn)品、儀表開關(guān)、建筑、辦公家具等行業(yè)。鋼板捆包后的每包重量為35噸。平整分卷重一般為310噸/卷。鋼卷內(nèi)徑610mm。大部分鋼材加工都是通過壓力加工,使被加工的鋼(坯、錠等)產(chǎn)生塑性變形。根據(jù)鋼材加工溫度不同以分冷加工和熱加工兩種。鋼材的主要加工方法有:軋制:將金屬坯料通過一對旋轉(zhuǎn)軋輾的間隙 (各種形狀),因受軋輾的壓縮使材料截面減小,長度增加的壓力加工方法,這是生產(chǎn)鋼材最常用的生產(chǎn)方式,主要用來生產(chǎn)型材、板材、

26、管材。分冷軋、熱軋。鍛造:利用鍛錘的往復(fù)沖擊力或壓力機(jī)的壓力使坯料改變成我們所需的形狀和 尺寸的一種壓力加工方法。一般分為自由鍛和模鍛,常用作生產(chǎn)大型材、開坯 等截面尺寸較大的材料。拉撥:是將已經(jīng)軋制的金屬坯料(型、管、制品等)通過??桌瓝艹山孛鏈p小長度增加的加工方法大多用作冷加工。擠壓:是將金屬放在密閉的擠壓筒內(nèi),一端施加壓力,使金屬從規(guī)定的模孔中擠出而得到有同形狀和尺寸的成品的加工方法,多用于生產(chǎn)有色金屬材料。6、鋼的力學(xué)性能拉力試驗按標(biāo)準(zhǔn)制備的拉力試樣,安裝在拉力試驗機(jī)的夾頭內(nèi),對試樣緩慢施加單軸向拉伸應(yīng)力,直至試樣被拉斷為止的試驗稱作拉力試驗。強(qiáng)度金屬材料在外力作用下,抵抗變形和斷裂的

27、能力叫強(qiáng)度。強(qiáng)度指標(biāo)包括:比例極限、彈性極限、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等。比例極限對金屬施加拉力,金屬存在著力與變形成直線比例的階段,而這個階段的最大極限負(fù)荷Pp除以試樣的原橫截面積即為比例極限,用3表示。彈性極限金屬受外力作用發(fā)生了變形,外力去掉后,能完全恢復(fù)原來的形狀,這種變形稱為彈性變形。金屬能保持彈性變形的最大應(yīng)力稱為彈性極限,用代表示。抗拉強(qiáng)度試樣拉伸時,在拉斷前所承受的最大負(fù)荷除以原橫截面積所得的應(yīng)力,稱作抗拉強(qiáng)度,用(7 b表示。當(dāng)材料所受的外應(yīng)力大于其抗拉強(qiáng)度時,將會發(fā)生斷裂。因此(7 b越高,則表示它能承受愈大的外應(yīng)力而不致于斷裂。國外標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)鋼常按抗拉強(qiáng)度來分類,如 SS400,其中400即表示(rb的最小值為400MPa超高強(qiáng)度鋼是指(T b 1373Mpa的鋼。屈強(qiáng)比屈強(qiáng)比即屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比值 (7S/ (7b)屈服比值越高,則該材料的強(qiáng)度愈高,屈強(qiáng)比值愈低則塑性愈佳,沖壓成形性愈好。如深沖鋼板的屈強(qiáng)比值為 0.65彈簧鋼一般均在彈性極限范圍內(nèi)服役,受載荷時不允許產(chǎn)生塑性變形,因此要求彈簧鋼經(jīng)淬火、回火后具有盡可能高的彈性極限和屈強(qiáng)比值(sS/(rb0.9婚外疲勞壽命與抗拉強(qiáng)度及表面質(zhì)量往往有很大關(guān)聯(lián)。塑性金屬材料在受力破壞前可以經(jīng)受永久變形的性能稱為塑性。塑性指標(biāo)通常伸長率和斷面

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