《建筑鋼材性能》課件

建筑鋼材性能課程簡(jiǎn)介：建筑鋼材的重要性結(jié)構(gòu)安全建筑鋼材作為建筑物的主要承重構(gòu)件，其性能直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。選用合適的鋼材是保證建筑物安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵因素。經(jīng)濟(jì)效益鋼材的強(qiáng)度、耐久性等性能影響著結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和材料用量，從而影響工程的造價(jià)。合理選用鋼材可以在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下，降低工程成本，提高經(jīng)濟(jì)效益?？沙掷m(xù)發(fā)展鋼材的定義與分類1定義鋼材是指以鐵為主要成分，含碳量一般在2%以下，并含有其他少量元素的金屬材料。它是建筑、橋梁、機(jī)械制造等領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料。2分類鋼材的分類方法多種多樣，可以按照化學(xué)成分、冶煉方法、用途、力學(xué)性能等進(jìn)行分類。常見的分類方法有碳素鋼、合金鋼、結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼等。結(jié)構(gòu)鋼鋼材的化學(xué)成分碳（C）碳是鋼材中最重要的元素，它對(duì)鋼材的強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性等性能都有顯著影響。隨著碳含量的增加，鋼材的強(qiáng)度和硬度提高，但塑性和韌性降低。錳（Mn）錳是鋼材中常用的合金元素，它可以提高鋼材的強(qiáng)度、硬度和耐磨性，并能改善鋼材的焊接性能。錳還能消除鋼材中的硫的有害影響。硅（Si）硅是鋼材中常用的脫氧劑和合金元素，它可以提高鋼材的彈性、強(qiáng)度和耐熱性。硅還能降低鋼材的磁滯損耗。碳含量對(duì)鋼材性能的影響1低碳鋼（C≤0.25%）強(qiáng)度較低，塑性、韌性較好，易于焊接、沖壓、拉拔等加工，常用于制作薄板、鋼絲、焊接結(jié)構(gòu)等。2中碳鋼（0.25%＜C≤0.60%）強(qiáng)度、硬度較高，塑性、韌性一般，可進(jìn)行熱處理強(qiáng)化，常用于制作齒輪、軸、連桿等。3高碳鋼（C＞0.60%）強(qiáng)度、硬度很高，塑性、韌性很差，淬火后硬而脆，常用于制作刀具、模具、彈簧等。錳、硅、磷、硫的影響錳（Mn）提高鋼材的強(qiáng)度、硬度和耐磨性，改善鋼材的焊接性能，消除硫的有害影響。硅（Si）提高鋼材的彈性、強(qiáng)度和耐熱性，降低鋼材的磁滯損耗。磷（P）降低鋼材的塑性和韌性，增加鋼材的冷脆性，一般應(yīng)嚴(yán)格控制其含量。硫（S）降低鋼材的焊接性能和熱加工性能，增加鋼材的熱脆性，一般應(yīng)嚴(yán)格控制其含量。合金元素的作用提高強(qiáng)度1提高硬度2提高耐磨性3提高耐腐蝕性4合金元素是鋼材中除鐵、碳以外的其他金屬元素。它們可以改變鋼材的金相組織和性能，從而滿足不同的使用要求。常見的合金元素有錳、硅、鉻、鎳、鉬、釩、鈦等。合金元素的作用主要有：提高強(qiáng)度、提高硬度、提高耐磨性、提高耐腐蝕性、改善焊接性能、改善熱處理性能等。鋼材的力學(xué)性能1疲勞強(qiáng)度2沖擊韌性3硬度4塑性5強(qiáng)度鋼材的力學(xué)性能是指鋼材在承受外力作用時(shí)所表現(xiàn)出的抵抗變形和斷裂的能力。它是衡量鋼材質(zhì)量的重要指標(biāo)。鋼材的力學(xué)性能主要包括強(qiáng)度、塑性、硬度、沖擊韌性和疲勞強(qiáng)度等。強(qiáng)度指標(biāo)：屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度1抗拉強(qiáng)度2屈服強(qiáng)度強(qiáng)度是指鋼材抵抗塑性變形和斷裂的能力。屈服強(qiáng)度是指鋼材開始發(fā)生塑性變形時(shí)的應(yīng)力值?？估瓘?qiáng)度是指鋼材在拉伸過程中所能承受的最大應(yīng)力值。屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度是衡量鋼材強(qiáng)度的重要指標(biāo)，它們?cè)礁?，鋼材的承載能力就越強(qiáng)。塑性指標(biāo)：延伸率、斷面收縮率塑性是指鋼材在斷裂前能夠承受塑性變形的能力。延伸率是指鋼材在拉伸斷裂后，其長(zhǎng)度增加的百分比。斷面收縮率是指鋼材在拉伸斷裂后，其橫截面積減小的百分比。延伸率和斷面收縮率是衡量鋼材塑性的重要指標(biāo)，它們?cè)礁?，鋼材的塑性就越好，變形能力就越?qiáng)。硬度指標(biāo)：布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度布氏硬度用一定大小的鋼球或硬質(zhì)合金球，在一定的載荷作用下壓入鋼材表面，測(cè)量壓痕的直徑，計(jì)算硬度值。洛氏硬度用一定大小的金剛石圓錐或鋼球，在一定的載荷作用下壓入鋼材表面，測(cè)量壓痕的深度，直接讀取硬度值。維氏硬度用正四棱錐的金剛石壓頭，在一定的載荷作用下壓入鋼材表面，測(cè)量壓痕的對(duì)角線長(zhǎng)度，計(jì)算硬度值。沖擊韌性：夏比沖擊試驗(yàn)沖擊韌性沖擊韌性是指鋼材抵抗沖擊載荷作用的能力。它是衡量鋼材在低溫或高速?zèng)_擊條件下抵抗脆性斷裂的重要指標(biāo)。夏比沖擊試驗(yàn)夏比沖擊試驗(yàn)是用帶有缺口的試樣，在沖擊載荷作用下斷裂，測(cè)量斷裂時(shí)所吸收的能量，以此評(píng)價(jià)鋼材的沖擊韌性。疲勞強(qiáng)度：疲勞試驗(yàn)1疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度是指鋼材在多次重復(fù)加載或卸載作用下，抵抗斷裂的能力。它是衡量鋼材在循環(huán)載荷條件下抵抗疲勞破壞的重要指標(biāo)。2疲勞試驗(yàn)疲勞試驗(yàn)是對(duì)鋼材試樣施加多次重復(fù)加載或卸載，直到試樣發(fā)生斷裂，記錄斷裂時(shí)的應(yīng)力幅值和循環(huán)次數(shù)，繪制疲勞曲線，以此評(píng)價(jià)鋼材的疲勞強(qiáng)度。鋼材的工藝性能可焊性鋼材在焊接過程中形成良好焊接接頭的性能。冷彎性能鋼材在冷態(tài)下彎曲而不產(chǎn)生裂紋的性能。沖壓性能鋼材在沖壓過程中成形而不產(chǎn)生裂紋的性能?？珊感裕汉附臃椒ㄅc評(píng)估1焊接方法常見的焊接方法有手工電弧焊、氣體保護(hù)焊、埋弧焊等。不同的焊接方法適用于不同的鋼材和焊接要求。2可焊性評(píng)估可焊性評(píng)估主要通過焊接工藝試驗(yàn)和焊接接頭性能試驗(yàn)進(jìn)行。焊接工藝試驗(yàn)評(píng)價(jià)焊接過程的難易程度和焊接缺陷的敏感性。焊接接頭性能試驗(yàn)評(píng)價(jià)焊接接頭的強(qiáng)度、塑性、韌性等。冷彎性能：冷彎試驗(yàn)冷彎試驗(yàn)冷彎試驗(yàn)是將鋼材試樣在冷態(tài)下彎曲到規(guī)定的角度或彎曲半徑，觀察試樣表面是否產(chǎn)生裂紋，以此評(píng)價(jià)鋼材的冷彎性能。冷彎性能指標(biāo)冷彎性能指標(biāo)主要包括彎曲角度和彎曲半徑。彎曲角度越大，彎曲半徑越小，鋼材的冷彎性能越好。沖壓性能：沖壓試驗(yàn)沖壓試驗(yàn)沖壓試驗(yàn)是將鋼材試樣在沖床上進(jìn)行沖壓，觀察試樣是否產(chǎn)生裂紋或變形，以此評(píng)價(jià)鋼材的沖壓性能。1沖壓性能指標(biāo)沖壓性能指標(biāo)主要包括沖壓深度和沖壓次數(shù)。沖壓深度越大，沖壓次數(shù)越多，鋼材的沖壓性能越好。2拉拔性能：拉拔試驗(yàn)1拉拔性能2拉拔試驗(yàn)拉拔試驗(yàn)是將鋼材試樣通過拉拔模具進(jìn)行拉拔，使其截面減小，長(zhǎng)度增加，觀察試樣是否產(chǎn)生裂紋或斷裂，以此評(píng)價(jià)鋼材的拉拔性能。拉拔性能主要取決于鋼材的塑性和強(qiáng)度。鋼材的物理性能1磁性能2熱性能3力學(xué)性能鋼材的物理性能是指鋼材在物理狀態(tài)下所表現(xiàn)出的特性。它是衡量鋼材質(zhì)量的重要指標(biāo)。鋼材的物理性能主要包括密度、彈性模量、泊松比、熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)、電阻率、磁導(dǎo)率等。密度、彈性模量、泊松比密度是指單位體積鋼材的質(zhì)量。彈性模量是指鋼材抵抗彈性變形的能力。泊松比是指鋼材在單向拉伸或壓縮時(shí)，橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比值。這些物理性能對(duì)鋼材的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)用具有重要意義。熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)熱膨脹系數(shù)熱膨脹系數(shù)是指鋼材溫度每升高或降低1℃時(shí)，其長(zhǎng)度或體積變化的百分比。熱膨脹系數(shù)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力有重要影響。導(dǎo)熱系數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)是指鋼材傳遞熱量的能力。導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)有重要影響。電阻率、磁導(dǎo)率電阻率電阻率是指鋼材阻礙電流通過的能力。電阻率對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防雷設(shè)計(jì)有一定影響。磁導(dǎo)率磁導(dǎo)率是指鋼材在磁場(chǎng)中被磁化的能力。磁導(dǎo)率對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽設(shè)計(jì)有一定影響。鋼材的金相組織1金相組織金相組織是指鋼材內(nèi)部的晶粒、晶界、相組成、缺陷等微觀結(jié)構(gòu)。金相組織對(duì)鋼材的力學(xué)性能、工藝性能和物理性能都有重要影響。2金相分析金相分析是通過顯微鏡觀察和分析鋼材的金相組織，從而評(píng)價(jià)鋼材的質(zhì)量和性能。常用的金相分析方法有光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡等。鐵素體、珠光體、貝氏體、馬氏體鐵素體鐵素體是碳在α-Fe中的固溶體，具有塑性好、強(qiáng)度低的特點(diǎn)。珠光體珠光體是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，具有強(qiáng)度和硬度較高的特點(diǎn)。貝氏體貝氏體是介于珠光體和馬氏體之間的組織，具有較高的強(qiáng)度和韌性。馬氏體馬氏體是鋼材快速冷卻時(shí)形成的組織，具有極高的硬度和強(qiáng)度，但塑性和韌性很差。晶粒度對(duì)性能的影響1細(xì)晶粒細(xì)晶粒鋼材具有較高的強(qiáng)度、塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度。細(xì)晶?？梢宰柚沽鸭y的擴(kuò)展，提高鋼材的抗斷裂能力。2粗晶粒粗晶粒鋼材具有較低的強(qiáng)度、塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度。粗晶粒容易產(chǎn)生裂紋，降低鋼材的抗斷裂能力。相變與熱處理相變相變是指鋼材在加熱或冷卻過程中，其內(nèi)部的金相組織發(fā)生改變的現(xiàn)象。相變是熱處理的基礎(chǔ)。熱處理熱處理是指通過加熱、保溫和冷卻等手段，改變鋼材的金相組織，從而改變鋼材的力學(xué)性能、工藝性能和物理性能。正火、退火、淬火、回火正火將鋼材加熱到Ac3或Acm以上30-50℃，保溫適當(dāng)時(shí)間后，在空氣中冷卻。1退火將鋼材加熱到適當(dāng)溫度，保溫一定時(shí)間后，緩慢冷卻。2淬火將鋼材加熱到Ac3或Ac1以上適當(dāng)溫度，保溫一定時(shí)間后，快速冷卻。3回火將淬火后的鋼材加熱到Ac1以下適當(dāng)溫度，保溫一定時(shí)間后，冷卻。4熱處理對(duì)鋼材性能的影響1提高強(qiáng)度和硬度2提高塑性和韌性3改善焊接性能4提高耐腐蝕性熱處理可以通過改變鋼材的金相組織，從而改變鋼材的力學(xué)性能、工藝性能和物理性能。例如，淬火可以提高鋼材的強(qiáng)度和硬度，但降低塑性和韌性；回火可以降低鋼材的硬度，提高塑性和韌性；正火可以細(xì)化鋼材的晶粒，提高鋼材的綜合力學(xué)性能。鋼材的腐蝕與防護(hù)1防護(hù)2類型3腐蝕鋼材在潮濕、酸堿等腐蝕性介質(zhì)中，會(huì)發(fā)生腐蝕，導(dǎo)致強(qiáng)度降低、壽命縮短。因此，必須采取有效的防腐措施。常見的防腐措施有涂層、鍍層、緩蝕劑等。腐蝕類型：均勻腐蝕、局部腐蝕均勻腐蝕局部腐蝕均勻腐蝕是指鋼材表面各處腐蝕程度大致相同的腐蝕。局部腐蝕是指鋼材表面某些部位腐蝕特別嚴(yán)重的腐蝕，例如點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕等。局部腐蝕的危害性更大，因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致鋼材在局部區(qū)域強(qiáng)度嚴(yán)重降低，容易發(fā)生斷裂。防腐方法：涂層、鍍層、緩蝕劑涂層在鋼材表面涂覆一層防腐涂料，隔離腐蝕介質(zhì)。鍍層在鋼材表面鍍上一層金屬保護(hù)層，例如鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳等。緩蝕劑在腐蝕介質(zhì)中添加少量緩蝕劑，降低腐蝕速率。鋼材的選用原則安全性所選鋼材必須滿足結(jié)構(gòu)的安全要求，具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。適用性所選鋼材必須適應(yīng)結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境，具有良好的耐腐蝕性、耐熱性、耐磨性等。經(jīng)濟(jì)性所選鋼材必須具有合理的經(jīng)濟(jì)性，在滿足結(jié)構(gòu)性能要求的前提下，盡量降低工程造價(jià)。結(jié)構(gòu)的重要性與安全等級(jí)1結(jié)構(gòu)的重要性結(jié)構(gòu)的重要性是指結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生破壞，可能造成的損失程度。結(jié)構(gòu)的重要性越高，其安全等級(jí)也應(yīng)越高。2安全等級(jí)安全等級(jí)是指結(jié)構(gòu)的安全可靠程度。安全等級(jí)越高，其設(shè)計(jì)和施工要求也越高。荷載類型與工況條件荷載類型荷載類型包括靜載荷、動(dòng)載荷、沖擊荷載等。不同的荷載類型對(duì)鋼材的性能要求不同。工況條件工況條件包括溫度、濕度、腐蝕介質(zhì)等。不同的工況條件對(duì)鋼材的耐腐蝕性、耐熱性等性能要求不同。經(jīng)濟(jì)性與耐久性1經(jīng)濟(jì)性在滿足結(jié)構(gòu)性能要求的前提下，盡量降低工程造價(jià)，包括材料費(fèi)、加工費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)、安裝費(fèi)等。2耐久性在結(jié)構(gòu)的使用壽命內(nèi)，保證結(jié)構(gòu)的安全可靠運(yùn)行，盡量減少維護(hù)和維修費(fèi)用。常用建筑鋼材的牌號(hào)與性能碳素結(jié)構(gòu)鋼低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼建筑鋼材的牌號(hào)繁多，性能各異。根據(jù)不同的使用要求，選擇合適的鋼材牌號(hào)，可以保證結(jié)構(gòu)的安全可靠運(yùn)行，并降低工程造價(jià)。常用的建筑鋼材牌號(hào)有碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等。碳素結(jié)構(gòu)鋼：Q235、Q345Q235Q235是常用的碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的塑性、韌性和可焊性，常用于制作焊接結(jié)構(gòu)、螺栓、鉚釘?shù)取?Q345Q345是常用的碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有較高的強(qiáng)度和韌性，常用于制作大型焊接結(jié)構(gòu)、橋梁、鋼結(jié)構(gòu)等。2低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼：Q390、Q420、Q4601Q4602Q4203Q390Q390、Q420、Q460是常用的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，具有較高的強(qiáng)度、韌性和耐腐蝕性，常用于制作高層建筑、大跨度橋梁、重型機(jī)械等。合金結(jié)構(gòu)鋼：16Mn、15CrMo115CrMo216Mn16Mn、15CrMo是常用的合金結(jié)構(gòu)鋼，具有較高的強(qiáng)度、韌性和耐熱性，常用于制作鍋爐、壓力容器、汽輪機(jī)等。特殊用途鋼材：耐候鋼、耐熱鋼耐候鋼具有良好的耐大氣腐蝕性能，常用于制作橋梁、車輛、集裝箱等。耐熱鋼具有良好的耐高溫性能，常用于制作鍋爐、汽輪機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等。鋼材的檢驗(yàn)與驗(yàn)收檢驗(yàn)對(duì)鋼材的質(zhì)量進(jìn)行檢查和測(cè)試，以確認(rèn)其是否符合標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。驗(yàn)收對(duì)檢驗(yàn)合格的鋼材進(jìn)行確認(rèn)和接收，以確保其可以用于工程建設(shè)。外觀檢查、尺寸測(cè)量外觀檢查檢查鋼材表面是否有裂紋、銹蝕、氣孔、夾雜等缺陷。外觀檢查是鋼材檢驗(yàn)的第一步，可以初步判斷鋼材的質(zhì)量。尺寸測(cè)量測(cè)量鋼材的長(zhǎng)度、寬度、厚度、直徑等尺寸，看是否符合標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。尺寸測(cè)量是保證鋼材能夠正確安裝和使用的重要環(huán)節(jié)。化學(xué)成分分析、力學(xué)性能測(cè)試1化學(xué)成分分析分析鋼材中各元素的含量，看是否符合標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求?；瘜W(xué)成分分析是評(píng)價(jià)鋼材質(zhì)量的重要依據(jù)。2力學(xué)性能測(cè)試測(cè)試鋼材的強(qiáng)度、塑性、硬度、沖擊韌性等力學(xué)性能，看是否符合標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。力學(xué)性能測(cè)試是評(píng)價(jià)鋼材使用性能的重要依據(jù)。無損檢測(cè)：超聲波探傷、射線探傷超聲波探傷利用超聲波在鋼材中傳播的特性，檢測(cè)鋼材內(nèi)部的缺陷。射線探傷利用X射線或γ射線穿透鋼材的特性，檢測(cè)鋼材內(nèi)部的缺陷。鋼材的儲(chǔ)存與保管1防潮鋼材應(yīng)儲(chǔ)存在干燥通風(fēng)的環(huán)境中，防止受潮生銹。2防銹鋼材應(yīng)涂油或采取其他防銹措施，防止銹蝕。3防火鋼材應(yīng)遠(yuǎn)離火源，防止發(fā)生火災(zāi)。防潮、防銹、防火措施防潮儲(chǔ)存在干燥通風(fēng)的環(huán)境中，避免雨淋，地面應(yīng)墊高。防銹涂油、鍍鋅、噴漆等，定期檢查，及時(shí)維護(hù)。防火遠(yuǎn)離火源，配備消防器材，定期檢查。合理堆放、標(biāo)識(shí)清晰合理堆放按照鋼材的種類、規(guī)格、型號(hào)等進(jìn)行分類堆放，便于查找和使用。1標(biāo)識(shí)清晰在鋼材上清晰地標(biāo)注鋼材的牌號(hào)、規(guī)格、型號(hào)、生產(chǎn)日期等信息，便于識(shí)別和管理。2鋼材的應(yīng)用實(shí)例1體育場(chǎng)館2工業(yè)廠房3高層建筑4鋼結(jié)構(gòu)橋梁鋼材廣泛應(yīng)用于各種建筑工程中，例如鋼結(jié)構(gòu)橋梁、高層建筑、工業(yè)廠房、體育場(chǎng)館等。鋼材的應(yīng)用可以提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，并縮短工期、降低造價(jià)。鋼結(jié)構(gòu)橋梁、高層建筑1高層建筑2鋼結(jié)構(gòu)橋梁鋼結(jié)構(gòu)橋梁具有跨越能力強(qiáng)、施工速度快、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)。高層建筑采用鋼結(jié)構(gòu)可以提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，并減輕結(jié)構(gòu)自重。工業(yè)廠房、體育場(chǎng)館工業(yè)廠房體育場(chǎng)館工業(yè)廠房采用鋼結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)大跨度、高空間，滿足生產(chǎn)工藝的要求。體育場(chǎng)館采用鋼結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)造型美觀、視野開闊，滿足觀眾的需求。鋼材的發(fā)展趨勢(shì)高強(qiáng)度鋼強(qiáng)度更高，可以減輕結(jié)構(gòu)自重，節(jié)約材料。耐腐蝕鋼耐腐蝕性更好，可以延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命，減少維護(hù)費(fèi)用。綠色鋼材生產(chǎn)過程更加環(huán)保，可以減少資源消耗和環(huán)境污染。高強(qiáng)度鋼、耐腐蝕鋼、綠色鋼材高強(qiáng)度鋼通過優(yōu)化化學(xué)成分、采用先進(jìn)的冶煉和軋制工藝，提高鋼材的強(qiáng)度，從而減輕結(jié)構(gòu)自重，節(jié)約材料，降低工程造價(jià)。耐腐蝕鋼通過添加合金元素、采用表面處理等方法，提高鋼材的耐腐蝕性，從而延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命，減少維護(hù)費(fèi)用。綠色鋼材采用清潔能源、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提高資源利用率，減少生產(chǎn)過程中的能源消耗和環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)鋼材生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)