簡述鋼材的原材料與生產工藝

發布者：山東聊城国产亚洲熟妇在线视频管業有（yǒu）限公司　　發布時間：2011/6/22　　閱讀：6006次

簡述鋼材的原材料與生產工藝

一、原材料 

　　鋼的源（yuán）頭是鐵礦砂，即鐵元素(Fe)在（zài）自然界中的存在形式，純粹的鐵（tiě）在自然界中（zhōng）是不存在的，鐵礦砂（shā）主要分為磁鐵礦（kuàng）、赤鐵（tiě）礦、褐鐵礦三（sān）種，這些都是鐵的氧化物（wù），不（bú）同之處在於它們的氧化方式。鐵礦砂中的含鐵量越高越好，理（lǐ）論上鐵礦砂中的（de）最高含鐵量在72%左右，含鐵（tiě）量在60%以上稱（chēng）為富鐵礦。鐵（tiě）礦（kuàng）砂先在熔爐內還原（yuán）成鐵(銑鐵)，再送入煉鋼爐內脫碳精煉成鋼，廢鋼也可（kě）在煉（liàn）鋼爐熔煉再生。一般（bān）鋼鐵依使用用（yòng）途製成性質、形（xíng）狀各異的商品，既所謂的鋼鐵製品。通常鋼鐵製品是將（jiāng）鐵礦石還原，熔解成銑鐵(煉（liàn）銑（xǐ）)，銑鐵精煉成鋼(煉鋼)，鋼再軋延、加工後製成各種鋼鐵製品，廣義的鋼鐵製品包含（hán）鑄（zhù）鐵、鑄鋼、鍛造鋼品及（jí）鋼材加工的（de）製品。 

　　在討論（lùn）鋼鐵的原料之前，我們先要（yào）弄清楚，究竟鋼和鐵有什麽不同？是否（fǒu）有不同（tóng）的成份呢？在日常生活上（shàng）大家總是把鋼和鐵聯在一起稱為“鋼鐵”，可見（jiàn）鋼和鐵應該是一種物質才對；事實上，由科學的眼光（guāng）來看，鋼和鐵是有少許不同的，它們的主要成份都是鐵元素，隻是（shì）所含的碳元素量不同。我們（men）通常以碳的含量在（zài）2%以上的叫“生鐵”，低於這個數（shù）值的（de）叫（jiào）“鋼”。因（yīn）此，在冶煉鋼鐵的過程中，含鐵的（de）礦石先在鼓風爐(blast furnace)(高爐)中被冶煉成熔融生鐵，而後熔融生鐵再放到煉鋼爐(steel making furnace)中（zhōng）精煉成鋼。 

　　生產鋼鐵所需要的原料分成四大類來分別（bié）討論：第一類討論的是各種含（hán）有鐵質的礦石原料；第二類（lèi）是煤和焦炭；第三類則討論在冶煉的過（guò）程中用來製造熔（róng）碴(sl*g)的熔劑(或稱（chēng）助熔劑flux)，如石灰石等；最後一類是各種輔（fǔ）助原料，如廢鋼料(scrap)、氧氣等。 

　　二、鐵礦石種類及（jí）分布（bù） 

　　在理論上來說，凡是含有鐵元素或鐵化合物（wù）的礦石都可以叫做鐵礦石（shí）。但是，在工（gōng）業（yè）上或者商業上來說，鐵（tiě）礦（kuàng）石（shí）不但是要含有鐵的成（chéng）份，而且必須有利用的價值才行。可是，由於很難絕對性的判定一個礦石是否有利用價值，所以（yǐ）在（zài）工業上很難訂立一（yī）個鐵礦石的標準。舉例（lì）來說，歐洲所產的（de）鐵礦品質（zhì）很差，而（ér）且含鐵量很低，隻是因（yīn）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好（hǎo）含鐵量（liàng）高的礦石存量很多，所以像歐洲所用的那種礦石（shí）在澳洲已（yǐ）經認為毫無價值。那麽，在歐（ōu）洲所使用的鐵礦石，在美國就（jiù）不被鋼鐵業界認為是鐵礦石了。再譬如（rú）說，在過去被認（rèn）為（wéi）含鐵量太低沒有利（lì）用價（jià）值（zhí）的礦石，由於現在（zài）工（gōng）業技術的進步，發展（zhǎn）出許多廉價的方法來富化礦石中鐵的成份，於是這些含鐵量低的礦石也就成為有價值的鐵礦石了。於是，我們歸納出一個結論（lùn），就（jiù）是在工業（yè）上對於鐵礦（kuàng）石判定的標準是隨著地區性的供求關係、工業技術（shù）水準的改變及交通運輸的狀況而改變的。以目前的標準來（lái）看，礦石中的平（píng）均含鐵量大約在25%以上，才被（bèi）稱為有（yǒu）利用價值的鐵礦石。 

　　鐵都是以化合物的狀（zhuàng）態存在於自然界中，尤其是以氧化鐵的狀態存在（zài）的量特別多。現在將幾（jǐ）種比較重要的鐵礦石提出來說明（míng）：(前三種是主要種類) 

　　(1)磁（cí）鐵礦(Magnetite)是一（yī）種氧（yǎng）化鐵的礦石，主要成份為Fe3O4，是Fe2O3和FeO的複合物，呈黑灰色，比重大約5.15左右，含Fe 72.4%，O 27.6%，具有磁性。在（zài）選礦(Beneficiation)時可利用磁選法，處理非常方（fāng）便（biàn）；但是（shì）由於其結（jié）構細密，故被還原性較差。經過長期風（fēng）化（huà）作用後即變成赤鐵礦。 

　　(2)赤鐵礦（kuàng）(Hematite)也是一種氧化鐵的礦石，主要成份（fèn）為Fe2O3，呈暗紅（hóng）色，比重大約為5.26，含Fe 70%，O 30%，是最主（zhǔ）要的鐵礦石。由其本身結構狀（zhuàng）況的不同又可（kě）分成很多類別，如赤色赤鐵礦(Red Hematite)、鏡鐵礦(Specularhematite)、雲母（mǔ）鐵礦(Micaceous hematite)、粘土質（zhì）赤鐵(Red Ocher)等。 

　　(3)褐鐵礦(Limonite)這是含有氫氧化（huà）鐵的礦石（shí）。它（tā）是針鐵礦(Goethite)HFeO2和鱗鐵礦(Lepidocrocite)FeO(OH)兩種不同結構礦石的統（tǒng）稱，也（yě）有人把它主要成份（fèn）的化學式（shì）寫成m Fe2O3nH2O，呈現土黃（huáng）或棕色，含有Fe約62%，O 27%，H2O 11%，比重約為3.6～4.0，多半是附存（cún）在其它鐵礦石之中。 

　　(4)菱鐵礦(Siderite)是含有碳酸鐵的礦石，主要（yào）成（chéng）份（fèn）為（wéi）FeCO3，呈現青灰色，比重在3.8左右。這（zhè）種（zhǒng）礦石多半含有相當多數量的鈣鹽和鎂鹽（yán）。由於碳（tàn）酸根在高溫約800～900℃時會吸收大量的熱而放出二氧（yǎng）化碳，所以我們多半先（xiān）把這（zhè）一類礦石加以焙燒之後再加入鼓風爐（lú）。(5)鐵的矽酸（suān）鹽礦(Silicate Iron)此類礦石是一種複合鹽，沒有一定的化學式，成份的變化很大，一般呈現深綠色，比重為3.8左右，含鐵成（chéng）份很低，是一種較差的鐵礦石（shí）。 

　　(6)硫化（huà）鐵礦(Sulphide iron)這種（zhǒng）礦石含有FeS2，含Fe隻有46.6%而S的含量達到53.4%。呈現灰（huī）黃色，比重大約為4.95～5.10。由於這種礦石常常含有許多其它較貴重的金屬如銅(Copper)、鎳(Nickel)、鋅(Zinc)、金(Gold)、銀(Silver)等，所以常（cháng）被用做他種（zhǒng）金屬冶煉工業的原料；又（yòu）由於它（tā）含有大量的硫，所以常被用來（lái）提製硫磺，鐵反而變成了副產品，所以事實上已不能稱為鐵礦石。 

　　鐵在地球表（biǎo）麵，分布非常廣泛，而且存量（liàng）也極為豐富，幾乎所有的岩石和動植物（wù）的殘骸之中都含有少許鐵的成份；根據地質學家的估計，地殼中大約有4～5%是鐵的元素。 

　　雖然這（zhè）許（xǔ）多含（hán）鐵的物質中隻有極少部份是具有價（jià）值的鐵礦石，但是它的存量已（yǐ）經（jīng）是極（jí）為豐富。對於地（dì）球上鐵礦石貯存量的估計，目前沒有一個（gè）可以確信的數（shù）字。目前已經被發現的主要產（chǎn）鐵（tiě）礦國有美國、加拿大、巴西、澳洲、南非、印度、法（fǎ）國、英國、瑞典、西班牙、蘇俄、中國、委內瑞拉等。 

　　中國鐵礦資源（yuán）有（yǒu）兩個（gè）特點：一是貧礦多，貧礦出儲量占總儲量的80%；二是多元素（sù）共生的複合礦石較多。此外礦（kuàng）體複雜，有些貧鐵礦床（chuáng）上部為赤鐵礦，下部為（wéi）磁鐵礦。 

　　(1)東北地區鐵礦 東（dōng）北的確鐵礦主要是鞍山礦區，它是目前我國儲量開采量最大的礦區，大型礦體主要分布在遼寧省的鞍山(包括大弧山、櫻桃園（yuán）、東西鞍山、弓（gōng）長嶺等)、本溪(男芬、歪頭山、通遠堡等)，部分礦（kuàng）床分布在吉林省通化附近。鞍山礦（kuàng）區是鞍鋼、本鋼的主要原料（liào）基地。 

　　鞍（ān）山礦區（qū）礦石的主要特點： 

　　1)除極少富礦外，約占儲量的98%為貧（pín）礦，含鐵量20～40%，平均30%左右。必須（xū）經過選礦處理，精選（xuǎn）後含鐵量可達60%以上（shàng）。 

　　2)礦石礦（kuàng）物以磁鐵礦和赤鐵（tiě）礦為主，部分為假象赤鐵礦和半假象赤鐵礦。其結構致密（mì）堅硬，脈石分布均勻而致密，選礦比較困（kùn）難，礦石的還原性較差。 

　　3)脈（mò）石礦（kuàng）物絕大部分是由石英石組成的，SiO2在40～50%。但本溪（xī）通遠堡鐵礦為自溶（róng）性礦石，其堿度(Ca+Mg/SiO2)在1以上。且含（hán）錳1.29～7.5%可代（dài）替錳礦使用。 

　　4)礦石（shí）含S、P雜質很少，本溪男芬鐵礦含P很低（dī），是冶煉優質生鐵的好原料。 

　　(2)華（huá）北地區鐵（tiě）礦（kuàng） 主要分布在河北省宣化、遷安和邯鄲、邢（xíng）台（tái）地區的（de）武安、礦山村等的地區以及內蒙和山西各地。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（kuàng）區礦（kuàng）石為鞍山式貧磁鐵礦，含（hán）酸性脈石，S、P雜質少，礦石（shí）的可選性好。 

　　邯邢礦區主要是赤鐵礦和磁（cí）鐵礦，礦石含鐵量在40%-55%之（zhī）間，脈石中含有一定的堿性氧化物，部分礦石S高。 

　　(3)中南地區鐵礦 中（zhōng）南地區鐵（tiě）礦以湖北大冶鐵礦為主，其他如湖南的湘潭，河（hé）南省的安（ān）陽、舞（wǔ）陽，江西和廣東省的海（hǎi）南島等地都有相當規模的儲量（liàng），這些礦區（qū）分別成為武鋼、湘鋼及本地（dì）區各大中型高爐的原（yuán）料供應基地。 

　　大冶礦區是我國開采最早的礦區之一，主要包（bāo）括鐵（tiě）山、金山店、成潮、靈鄉等礦（kuàng）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（kuàng），其他還有黃（huáng）銅（tóng）礦（kuàng）和黃鐵礦等。礦石含（hán）鐵（tiě）量40-50%，最高的達54-60%。脈石礦物有方解石、石（shí）英等，脈石中含SiO28%左右（yòu），有一定（dìng）的溶劑性(CaO/SiO2為0.3左右)，礦石（shí）含P低，(一般0.027%)，含S高且（qiě）波（bō）動很大(0.01-1.2%)，並含有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，礦石經燒結、球團造塊後入高爐冶煉。 

　　(4)華東（dōng）地區鐵礦 華東地區鐵礦產區主要是自安徽省蕪湖（hú）至江蘇南京一（yī）帶的凹山，南山、姑山、桃衝、梅山、鳳凰山等礦山。此外（wài）還有山東的金嶺鎮等地也有（yǒu）相當豐（fēng）富的鐵礦資源儲藏，是馬鞍山鋼（gāng）鐵公司及其他一些鋼鐵企業原料供應基地。 

　　蕪寧礦區（qū）鐵礦石主要是赤（chì）鐵礦，其次是磁鐵礦，也有部分硫化礦如黃銅礦和黃（huáng）鐵礦。鐵礦石品位較高，一（yī）部分富礦(含Fe50%-60%)可（kě）直接入（rù）爐（lú）冶煉，一部分貧礦要經選（xuǎn）礦精選、燒結造塊後（hòu）供高爐使用。礦石的還（hái）原（yuán）性較好。脈石礦（kuàng）物為石英、方解石（shí）、磷灰石和金紅石等（děng），礦石中（zhōng）含S、P雜質較高(含P一般為0.5%，最高可達1.6%，梅山鐵礦含S平均可達2%-3%)，礦石（shí）有一定的溶劑性(如凹山及梅山的富礦中平均堿度可達0.7-0.9)，部分礦（kuàng）石含V，Ti及Cu等有色金屬。 

　　(5)其（qí）他地區鐵（tiě）礦（kuàng） 除上述（shù）各地區鐵礦外，我國（guó）西南地區、西北地區各省，如四川、雲南、貴州、甘肅、新疆、寧夏等地都有豐富的不同類（lèi）型（xíng）的鐵礦資源（yuán），分別為攀鋼、重鋼和昆鋼等大中（zhōng）型鋼鐵廠（chǎng）高爐生產的原料基地。 

　　三、鋼材的生產工藝 

　　碳素鋼（gāng）的定義及鋼中五元（yuán）素 

　　含碳2%以下的（de）鐵碳合金稱為鋼。碳素鋼中的五元素是指化學成份中的主要組成物，即（jí） C、Si、Mn、S、P(碳、矽、錳、硫、磷（lín）)。其次是在煉鋼過程中不可避免地會（huì）混入氣體，含O、H、N(氧、氫、氮)。此外，用鋁-矽脫氧鎮靜工藝中（zhōng），必（bì）然在鋼水（shuǐ）中含有 Al，當Als(酸溶（róng）鋁)≥0.020%時，還（hái）有細化晶粒的作用。 

　　化學元素對鋼性能的影響 

　　1、碳(C)：鋼中含碳量增加，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和衝擊（jī）性降低，當碳量0.23%超過時，鋼的焊接性能變壞，因此用於焊接的低合金結構（gòu）鋼（gāng），含碳量一般（bān）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鏽蝕；此外，碳能增（zēng）加鋼的冷脆性和時效敏感性。 

　　2、矽（guī）(Si)：在煉鋼過程（chéng）中加矽作為還原劑和脫氧劑，所以鎮靜鋼含有（yǒu）0.15-0.30%的矽。如果鋼中含矽量超過0.50-0.60%,矽就算合金元素。矽能（néng）顯（xiǎn）著（zhe）提高鋼的彈性極限，屈服點和抗拉強度，故廣泛用於作彈（dàn）簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0-1.2%的矽，強度可提高15-20%。矽和鉬、鎢、鉻等結合，有提高抗腐蝕性和（hé）抗氧化的作用，可製造耐熱（rè）鋼。含矽1-4%的低碳鋼（gāng），具有極高的導磁率，用於電器工業做矽鋼片。矽量增加，會降低鋼的焊接性能。 

　　3、錳(Mn)：在煉鋼過程中，錳是良好（hǎo）的脫氧劑（jì）和脫硫（liú）劑，一（yī）般鋼（gāng）中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌（rèn）性，且有較（jiào）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（fú）點高40%。含錳11-14%的鋼有極（jí）高的耐磨性，用（yòng）於挖土機鏟鬥，球磨機襯板等。錳量增（zēng）高，減弱鋼的抗（kàng）腐（fǔ）蝕能力，降低焊接性能。 

　　4、磷(P)：在（zài）一般情況（kuàng）下，磷是鋼中有害元素（sù），增加（jiā）鋼的冷脆性，使焊接性能（néng）變壞，降低塑性，使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼（gāng）中含磷量小於0.045%，優質鋼要求更低些。 

　　5、硫(S)：硫在通常情況下也（yě）是有害（hài）元（yuán）素。使鋼產生熱脆性，降低鋼的延展性和韌性，在鍛造和軋製時造成裂紋。硫對焊接性能也不利，降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於0.055%，優（yōu）質鋼要求小於0.040%。在（zài）鋼中加（jiā）入0.08-0.20%的硫，可以（yǐ）改善（shàn）切削（xuē）加工（gōng）性，通常稱易切削鋼。 

　　6、鉻(Cr)：在結構鋼和工具鋼中，鉻能顯著提高（gāo）強度、硬度和耐磨（mó）性，但同（tóng）時降低塑性和韌性（xìng）。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐（nài）腐蝕（shí）性，因而是不鏽鋼，耐熱（rè）鋼的重要合金（jīn）元素。 

　　7、鎳(Ni)：鎳（niè）能提（tí）高鋼的強度，而又保持良好的塑性（xìng）和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力，在高溫下（xià）有防鏽和（hé）耐熱能力。但由於鎳是較稀缺的資源，故應盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。 

　　8、鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒（lì）細化（huà），提高淬透性和熱強性能（néng），在高溫時保持足夠的強（qiáng）度和抗（kàng）蠕變能力(長期在高溫下受到應力，發生變形，稱蠕（rú）變)。結構鋼中加入鉬，能提高機械性（xìng）能。 還可以抑（yì）製合（hé）金鋼由於（yú）火而引起（qǐ）的脆性。在工具鋼中可提高紅性（xìng）。 

　　9、鈦(Ti)：鈦是鋼中（zhōng）強脫氧劑。它能使（shǐ）鋼的內部組織致密，細化晶粒力；降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不鏽鋼中加入適當的鈦（tài），可避免晶間腐蝕。 

　　10、釩(V)：釩是鋼的優良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒，提高強（qiáng）度和韌性。釩與碳形成（chéng）的碳化物，在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力（lì）。 

　　11、鎢(W)：鎢熔點（diǎn）高，比重大，是貴生（shēng）的合金元素。鎢與碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加（jiā）鎢，可顯著提高紅硬性和熱強性，作切削工具及鍛模具用。 

　　12、铌(Nb)：铌能細化晶粒和（hé）降（jiàng）低鋼的過熱敏感性及回火脆性，提高強度，但塑性和韌性有所下降。在普通（tōng）低合金鋼中加铌，可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能（néng）力。铌可改善焊接性能（néng）。在奧（ào）氏體不鏽（xiù）鋼（gāng）中加铌，可防止晶間腐蝕現象（xiàng）。 

　　13、鈷(Co)：鈷（gǔ）是稀有的貴重金屬，多用於特殊鋼和合金中，如（rú）熱強鋼和磁性材料（liào）。 

　　14、銅(Cu)：武（wǔ）鋼用大冶礦石所煉（liàn）的鋼，往往含有銅。銅能提高強（qiáng）度（dù）和韌性，特別（bié）是大氣（qì）腐蝕性能。缺點是（shì）在熱加工時容易產生熱脆，銅含量超過0.5%塑性顯（xiǎn）著降低。當銅含量小於0.50%對焊接（jiē）性無影響。 

　　15、鋁(Al)：鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入（rù）少量（liàng）的（de）鋁，可細化晶粒，提高衝擊韌性，如作深衝薄（báo）板的08Al鋼。鋁（lǚ）還具（jù）有抗氧（yǎng）化性和抗腐蝕性能，鋁（lǚ）與鉻、矽合用，可顯著提高鋼的高溫不起皮（pí）性能和耐高溫腐蝕的能力（lì）。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，提高強度。 

　　17、氮(N)：氮能提高鋼的（de）強度，低溫韌性和焊（hàn）接（jiē）性，增加時效（xiào）敏感性。 

　　18、稀土(Xt)：稀土（tǔ）元（yuán）素是指元素周期表中原子序數為（wéi）57-71的15個鑭係元素。這些元素（sù）都（dōu）是金屬，但他們的氧化物很像“土（tǔ）”，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（xíng）態、分布和性質，從（cóng）而改善了鋼的各種性（xìng）能，如韌性、焊接性，冷加工性能（néng）。在犁鏵鋼中加入稀土，可提高耐（nài）磨性（xìng）。 

　　生產工藝 

　　1、鋼鐵是怎樣煉成的？ 

　　煉鋼的（de）主要任務是按所（suǒ）煉（liàn）鋼種的質量要求，調整鋼中碳和合金（jīn）元（yuán）素含量到規定範圍之內，並使P、S、H、O、N等雜質的含量降至允（yǔn）許限量之下（xià）。煉鋼過程實質上是一（yī）個氧化過程（chéng），爐料中（zhōng）過剩的（de）碳被氧化，燃燒（shāo）成CO氣體（tǐ）逸出，其（qí）它Si、P、Mn 等氧化後進入爐渣中。S部（bù）份進入煉渣中，部份則生成（chéng）SO2排出。當鋼水成份和溫度達到工藝要求後（hòu），即可出鋼。為了（le）除去鋼中過剩的氧及調整化學（xué）成份，可以添加脫（tuō）氧劑和鐵合金或合金元素。 

　　2、轉爐煉鋼簡介 

　　從魚雷車運來的鐵水經過脫硫、擋渣等處理後即可倒入轉爐中作為主（zhǔ）要爐料，另加10% 以下的廢鋼。然後，向轉（zhuǎn）爐內吹氧燃燒，鐵水中的過量碳被（bèi）氧化並放出大量熱量（liàng），當探頭測得達到（dào）預定的低碳含量時，即停止吹氧並出鋼。一般在鋼包中需進行脫氧及調整成份操作；然後在鋼液表麵拋上碳化稻殼（ké）防止鋼水被氧化，即可送往（wǎng）連鑄或模鑄（zhù）工區。對要求高的鋼（gāng）種可增加底吹氬、RH真空（kōng）處理（lǐ）、噴粉處理(噴SI—CA粉及變性（xìng）石灰)可以有效（xiào）降低鋼中的氣體（tǐ）與夾雜，並（bìng）有進一步降碳及降硫的作用。在這些爐外精煉措施後還可以最終微調成份，滿（mǎn）足優質鋼（gāng）材的需求。 

　　3、初軋 

　　模鑄（zhù）鋼錠采取熱裝、熱送新工藝（yì），進入均熱爐加熱，然後（hòu）通過初（chū）軋機及鋼坯連軋機（jī）軋成（chéng）板坯、管坯（pī）、小方坯（pī）等初軋（zhá）產品，經過（guò）切頭、切尾、表麵清理（lǐ），(火焰清理、打磨)高品（pǐn）質產品則還需對（duì）初軋坯進行扒皮和探傷，檢驗合格後入庫。目前初軋廠的產品有初軋板坯、軋製方坯、氧氣瓶用鋼坯、齒輪用（yòng）圓管坯、鐵路車（chē）輛用（yòng）車軸坯及塑模（mó）用鋼等。初軋板坯主（zhǔ）要供應熱軋廠作為（wéi）原料；軋製方坯除部份外供（gòng），主要送往（wǎng）高速線材軋機作（zuò）原料（liào）。由於連鑄板（bǎn）坯的先進性，初軋板坯的需求量大為削減，因此轉（zhuǎn）向上述其它（tā）產品了（le）。 

　　4、熱連軋 

　　用連鑄板坯或初軋板坯作原料，經（jīng）步進式加熱爐加熱，高壓水除鱗後進入粗軋機，粗軋料經（jīng）切頭、尾、再進入精軋機，實施計算機 控製軋製，終軋後（hòu）即經過層（céng）流冷卻(計算機控製冷卻速率)和卷取機卷取、成（chéng）為直發卷。直發卷的頭、尾往往呈（chéng）舌狀及魚尾（wěi）狀，厚度（dù）、寬度精度較差（chà），邊部常存在浪形、折邊、塔形等缺陷。其卷重較重、鋼卷內徑為760mm。(一（yī）般製管行業喜歡使（shǐ）用（yòng）。)將直發（fā）卷經切（qiē）頭、切尾（wěi）、切邊及多（duō）道次的矯直、平整等精整線處理後，再切板或重（chóng）卷，即成為：熱軋鋼板、平整熱軋鋼卷、縱切帶等產品。熱軋精整（zhěng）卷若經酸洗去除氧化皮並塗油後即成熱軋酸（suān）洗板卷。該產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（lián）軋 

　　用（yòng）熱軋鋼卷為原料，經酸洗去除氧化皮後進行（háng）冷連軋，其成品為軋硬（yìng）卷，由於連續（xù）冷變形引起的冷（lěng）作硬化使軋硬卷的強度、硬度上升、韌（rèn）塑指標下降，因此衝（chōng）壓性能（néng）將（jiāng）惡化，隻能用（yòng）於簡（jiǎn）單變形（xíng）的零件。軋硬卷可作為熱鍍鋅廠的原料，因為（wéi）熱鍍鋅機組均設置有退火線。軋硬（yìng）卷重一般在6~13.5噸，鋼卷內（nèi）徑為610mm。 

　　一般冷連軋板（bǎn）、卷均（jun1）應經過連續（xù）退火(CAPL機組)或罩（zhào）式（shì）爐退火消除冷作硬化（huà）及軋製應力，達到（dào）相應標（biāo）準規定的力學（xué）性能指（zhǐ）標。 

　　冷軋鋼板的（de）表麵質量、外（wài）觀、尺寸精度（dù）均優於熱軋板，且其產品厚度（dù）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行（háng）產品的（de）深加工，成為高附加值產品。如電鍍（dù）鋅（xīn）、熱鍍鋅、耐指紋電鍍（dù）鋅、彩塗鋼板卷及減振複合鋼板、PVC 複膜鋼板等（děng），使這些產品具有美觀、高抗腐蝕等優良（liáng）品質，得到了廣泛應用。冷軋鋼卷經退火後必須進行精整，包括（kuò）切頭、尾、切邊、矯平、平整、重（chóng）卷、或縱剪切板等。冷軋產品廣泛應用於汽車製造、家電 產品（pǐn）、儀表開關、建築、辦公家具（jù）等行業。鋼板（bǎn）捆包（bāo）後（hòu）的每包重（chóng）量為3~5噸。平整分卷重一般為3~10噸/卷。鋼卷內徑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（děng）)產生塑性變形。根據鋼材加工（gōng）溫度不同以分冷（lěng）加工和熱加（jiā）工兩種。鋼（gāng）材的主要加工（gōng）方法有： 

　　軋製：將金屬坯料通過一對旋轉軋輥的間隙(各（gè）種形狀)，因受軋輥的（de）壓縮使材料截麵減小，長度增加的壓力加工方法，這是生產鋼材最常用的生產方式，主要用來生產型材、板材、管材。分（fèn）冷軋、熱軋（zhá）。 

　　鍛造（zào）：利用（yòng）鍛錘的往複衝擊力或壓力機的壓力使（shǐ）坯料改（gǎi）變成我們所（suǒ）需的形狀和尺（chǐ）寸的一種壓力加工方（fāng）法。一般分為自由鍛和（hé）模鍛，常用作生產大型材、開坯等截麵尺寸較大的材料。 

　　拉撥：是將已經軋製的金屬（shǔ）坯料(型、管、製品等)通過模孔拉撥成（chéng）截麵減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，一端施加壓力，使金屬從規定的模孔中（zhōng）擠出而得到（dào）有同形狀和尺寸的成品的加工方法，多用於生產有色金屬材料。 

　　6、鋼的力學性能 

　　6.1拉力（lì）試驗 

　　按標（biāo）準（zhǔn）製備的拉力試樣，安裝在拉力試驗機的夾頭內，對試樣緩慢施（shī）加單軸向拉伸應力，直至試樣被拉斷為止的試驗稱作拉力試驗。 

　　6.1.1強度 

　　金屬材料在外力作用下，抵抗變形和斷裂的能力叫（jiào）強度。強度指標包（bāo）括：比例極限、彈性極限、屈服（fú）強度、抗拉（lā）強度等。 

　　6.1.2比例極（jí）限 

　　對金屬施加拉力，金（jīn）屬存在著（zhe）力與變形成直線比例的階段，而這個階段的最（zuì）大極限負荷Pp除以試樣的原橫截麵積（jī）即為比例極限，用σ p表示。 

　　6.1.3彈性極限 

　　金屬受外力作用發生了變形，外力去掉後，能完全恢複原來的（de）形狀，這種變形稱為彈性變形。金屬能保持彈（dàn）性變形的最大（dà）應力稱為 彈性極限，用σe表示。 

　　6.1.4抗拉強度 

　　試樣拉伸時，在（zài）拉斷前（qián）所承受的最大負荷除以原橫截麵積所得的應力，稱作抗拉強度，用σb表示。當材料所受的外應力（lì）大於其抗拉 強度時，將會發生斷裂。因此σb越高，則表示它能承受愈大（dà）的外應力而不致於斷裂。 

　　國外標準的（de）結構（gòu）鋼（gāng）常按抗拉強度來分（fèn）類（lèi），如SS400，其中400即表示σb的最小值為400MPa超高（gāo）強度（dù）鋼是（shì）指σb≥1373 Mpa的（de）鋼。 

　　6.1.5屈強比 

　　屈強比即屈（qū）服強度與抗拉強度之比值(σs/σb)。屈服比值越高，則該材料的（de）強度愈（yù）高，屈強（qiáng）比值愈低則塑性愈佳，衝壓成形性愈好。如深衝鋼板的屈強比值為（wéi）≤0.65。 

　　彈簧鋼一般均在彈性極限範圍內服役，受載荷時（shí）不允許產生塑性變形，因此要求彈簧鋼經淬火、回火（huǒ）後具有盡可能高的彈性極限和屈強比值（zhí）(σs/σb≥0.90)此（cǐ）外疲勞壽命與抗拉強度及表麵質量往往有很大關聯。 

　　6.1.6塑性 

　　金屬材料在受力（lì）破壞前可以經受永久變形（xíng）的性能稱（chēng）為塑性。塑性指（zhǐ）標通常（cháng）伸長率和斷麵收縮率表示。伸長率與斷麵（miàn）收縮率越高，則（zé）塑（sù）性越好。 

　　7、衝擊韌性 

　　用一定尺寸和形狀的金屬試樣，在規定類型的衝擊試驗上受衝擊負荷（hé）折斷時，試樣刻槽處單位橫截麵上所消耗的衝擊功，稱為衝擊（jī） 韌（rèn）性以αk表示。目前常（cháng）用的10×10×55mm，帶2 mm深的V形缺口（kǒu）夏氏衝擊試樣，標準上直接采用衝擊功(J焦耳值)AK，而不是采用αK值。因為單位 麵積上的衝擊功並無實際意義。衝擊功對（duì）於檢查金屬材料在不同溫度下的脆性轉化最為敏感，而實際服役條件下的災難性破斷事故，往往與材料的衝擊功及服役溫 度有關。 因此在有（yǒu）關標準中常常規定某一溫度時的衝擊功值為多少 、還規定FATT(斷口麵（miàn）積轉化溫度（dù）)要低於某一溫度的技術條件。所謂FATT，即一組在不同溫度下的衝擊試樣衝斷後，對衝擊斷口進行評定（dìng），當脆性斷裂占總麵積的50%時所對應的溫度。由於鋼板厚（hòu）度的影響，對厚度≤10mm的鋼板（bǎn），可取得3/4小尺（chǐ）寸衝擊（jī）試樣(7.5×10×55mm)或1/2小尺寸衝擊試樣(5×10×55mm)。但是（shì）一定（dìng）要注意，同規格及同一溫度下的衝擊功值才可相互比（bǐ）較。隻有在標準規定的條件下，才可按標準（zhǔn）的換算方法，折（shé）算（suàn） 成標準衝擊試樣（yàng）的衝擊功，再（zài）相互比較。 

　　8、硬度試驗 

　　金屬材料抵抗壓（yā）頭(淬硬（yìng）的鋼球或具有1200圓錐（zhuī）或角錐的金剛（gāng）石壓頭)壓陷表麵的能力稱（chēng）為硬度。 根據試驗方法和適用範圍的不同，硬度可分（fèn）為（wéi）布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬（yìng）度、肖（xiāo）氏硬度以（yǐ）及顯微硬度、高溫硬度等。 

　　冶金產品常用的是布氏（shì）硬度和洛氏硬度（dù）。 

　　9、寶鋼企（qǐ）業標準(Q/BQB) 

　　寶鋼企（qǐ）標中的鋼（gāng）號大致可分為三個來源（yuán）： 即（jí）從日本JIS標準（zhǔn）、德國DIN標準移植及（jí）自行開發研製的鋼號。從日（rì）本JIS標準中移植來的（de）鋼（gāng）號，一般首位常為S(Steel)；從DIN標準移植來的（de）鋼號，一般常以ST開頭(Stahl德文中的“鋼（gāng）”)； 寶鋼自行開發研製的鋼號，一般首位常以寶鋼的拚音首（shǒu）位B開頭。 

　　10、結（jié）構用熱（rè）連軋、冷連軋鋼板及鋼帶 

　　結構鋼一般按強度分類，在鋼號中的數字往往代表抗拉強度的（de）最低值。由於該類鋼常用於製作結構件，因此稱作為（wéi）結（jié）構鋼。結構鋼的強化機製傾向（xiàng）於降碳增錳（měng）固溶強（qiáng）化鐵素體、細化珠光體和添加微合金的析出強（qiáng）化、沉澱強化（huà）和細晶強化，以確（què）保在（zài）提高強 度的同時仍保持（chí）較好的韌、塑指標並兼具良好的焊接性能。