鋼鐵工業(yè)的(建設鋼鐵工業(yè)的基礎是什么)
1.建設鋼鐵工業(yè)的基礎是什么
中國鋼鐵產(chǎn)量在最近的20年來(lái)已已經(jīng)有了顯著(zhù)的增長(cháng)，從1995年的13%世界鋼產(chǎn)量到2005的32%。
然而，中國的鋼鐵需求的增長(cháng)一樣快，中國目前仍然是一個(gè)鋼鐵凈進(jìn)口國。盡管經(jīng)過(guò)了購買(mǎi)不良或表現不佳的資產(chǎn)（包括許多國有鋼鐵廠(chǎng)在中歐和東歐）應用現代管理方式運行這些公司利用專(zhuān)家知識的產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)和促進(jìn)企業(yè)周轉，但是因為工業(yè)基礎不夠強硬，鋼鐵資源不足，設備仍然在進(jìn)步之中，所以中國的鋼鐵中業(yè)依然在發(fā)展之中。
鋼鐵工業(yè)亦稱(chēng)黑色冶金工業(yè)。鋼鐵工業(yè)是重要的基礎工業(yè)部門(mén)，是發(fā)展國民經(jīng)濟與國防建設的物質(zhì)基礎。
冶金工業(yè)的水平也是衡量一個(gè)國家工業(yè)化的標志。鋼鐵工業(yè)在國展經(jīng)濟中起舉足輕重的地位，多年來(lái)國內各相關(guān)院校和礦山企業(yè)在這方面作了很多的工作。
在選礦設備技術(shù)赤鐵礦選礦技術(shù)方面取得了許多成果，如各種弱磁場(chǎng)磁選設備及反浮選工藝在鐵精礦提質(zhì)降質(zhì)方面發(fā)揮了很大的作用；在貧鐵礦資源利用方面也有了一定的進(jìn)步，在提高入磨鐵礦石品位的同時(shí)提高的貧礦資源的利用率。
2.鋼材最基礎知識
1、碳素鋼的定義及鋼中五元素 含碳2%以下的鐵碳合金稱(chēng)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、錳、硫、磷）。其次是在煉鋼過(guò)程中不可避免地會(huì )混入氣體，含O、H、N（氧、氫、氮）。
此外，用鋁—硅脫氧鎮靜工藝中，必然在鋼水中含有 Al，當Als（酸溶鋁）≥0。020%時(shí)， 還有細化晶粒的作用。
2、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，調整鋼中碳和合金元素含量到規定范圍之內，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(guò)程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)氧化過(guò)程，爐料中過(guò)剩的碳被氧化，燃燒成CO氣體逸出，其它Si、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。當鋼水成份和溫度達到工藝要求后，即可出鋼。
為了除去鋼中過(guò)剩的氧及調整化學(xué)成份，可以添加脫氧劑和鐵合金或合金元素。 3、轉爐煉鋼簡(jiǎn)介 從魚(yú)雷車(chē)運來(lái)的鐵水經(jīng)過(guò)脫硫、擋渣等處理后即可倒入轉爐中作為主要爐料，另加10% 以下的廢鋼。
然后，向轉爐內吹氧燃燒，鐵 水中的過(guò)量碳被氧化并放出大量熱量，當探頭測得達到預定的低碳含量時(shí)，即停止吹氧 并出鋼。一般在鋼包中需進(jìn)行脫氧及調整成份操作；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。
對要求高的鋼種可增加底吹氬、RH真空處理、噴粉處理（噴SI—CA粉及變性石灰）可以有效降低鋼中的氣體與夾雜，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成份，滿(mǎn)足優(yōu)質(zhì)鋼材的需求。
4、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(guò)初軋機及鋼坯連軋機軋成板坯、管坯、小方坯等初軋產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)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(chǎng)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(chē)輛用車(chē)軸坯及塑模用鋼等。
初軋板坯主要供應熱軋廠(chǎng)作為原料；軋制方坯除部份外供，主要送往高速線(xiàn)材軋機作原料。 由于連鑄板坯的先進(jìn)性，初軋板坯的需求量大為削減，因此轉向上述其它產(chǎn)品了。
5、熱連軋 用連鑄板坯或初軋板坯作原料，經(jīng)步進(jìn)式加熱爐加熱，高壓水除鱗后進(jìn)入粗軋機，粗軋料經(jīng)切頭、尾、再進(jìn)入精軋機，實(shí)施計算機 控制軋制，終軋后即經(jīng)過(guò)層流冷卻（計算機控制冷卻速率）和卷取機卷取、成為直發(fā)卷。直發(fā)卷的頭、尾往往呈舌狀及魚(yú)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(xiàn)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(jià)格適中，深受廣大用戶(hù)喜愛(ài)。 寶鋼新投資的一條熱軋酸洗線(xiàn)正在緊張建設中。
6、冷連軋 用熱軋鋼卷為原料，經(jīng)酸洗去除氧化皮后進(jìn)行冷連軋，其成品為軋硬卷，由于連續冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬度上升、韌塑指標下降，因此沖壓性能將惡化，只能用于簡(jiǎn)單變形的零件。 軋硬卷可作為熱鍍鋅廠(chǎng)的原料，因為熱鍍鋅機組均設置有退 火線(xiàn)。
軋硬卷重一般在6~13.5噸，鋼卷內徑為610mm。 一般冷連軋板、卷均應經(jīng)過(guò)連續退火（CAPL機組）或罩式爐退火消除冷作硬化及軋制應力，達到相應標準規定的力學(xué)性能指標。
冷軋鋼板的表面質(zhì)量、外觀(guān)、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(hù)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合鋼板、PVC 復膜鋼板等，使這些產(chǎn)品具有美觀(guān)、高抗腐蝕等優(yōu)良品質(zhì)，得到了廣泛應用。 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)品廣泛應用于汽車(chē)制造、家電 產(chǎn)品、儀表開(kāi)關(guān)、建筑、辦公家具等行業(yè)。鋼板捆包后的每包重量為3~5噸。
平整分卷重一般為3~10噸/卷。鋼卷內徑610mm。
7、鋼的力學(xué)性能 7.1拉力試驗 按標準制備的拉力試樣，安裝在拉力試驗機的夾頭內，對試樣緩慢施加單軸向拉伸應力，直至試樣被拉斷為止的試驗稱(chēng)作拉力試驗。 7.1.1強度 金屬材料在外力作用下，抵抗變形和斷裂的能力叫強度。
強度指標包括：比例極限、彈性極限、屈服強度、抗拉強度等。 7.1.2比例極限 對金屬施加拉力，金屬存在著(zhù)力與變形成直線(xiàn)比例的階段，而這個(gè)階段的最大極限負荷Pp除以試樣的原橫截面積即為比例極限，用 σ P表示。
7.1.3彈性極限 金屬受外力作用發(fā)生了變形，外力去掉后，能完全恢復原來(lái)的形狀，這種變形稱(chēng)為彈性變形。金屬能保持彈性變形的最大應力稱(chēng)為彈性極限，用σe表示。
7.1.4抗拉強度 試樣拉伸時(shí)，在拉斷前所承受的最大負荷除以原橫截面積所得的應力，稱(chēng)作抗拉強度，用σb表示。當材料所受的外應力大于其抗拉強度時(shí)，將會(huì )發(fā)生斷裂。
因此σb越高，則表示它能承受愈大的外應。
3.關(guān)于鋼鐵行業(yè)的知識
蘭格鋼鐵信息研究中心是一支由老中青不同年齡層次，由有不同經(jīng)濟工作崗位經(jīng)歷，不同專(zhuān)業(yè)學(xué)歷結構的研究人員組成。他們中有在國家和行業(yè)經(jīng)濟研究部門(mén)、管理部門(mén)工作多年的資深專(zhuān)家，也有海外歸來(lái)的經(jīng)濟專(zhuān)業(yè)研究生，還有多年專(zhuān)注國內外鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)、貿易、鋼鐵物流及鋼鐵產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格研究的專(zhuān)業(yè)分析師。研究中心人員專(zhuān)業(yè)結構涉及鋼鐵冶金、宏觀(guān)經(jīng)濟、企業(yè)管理、計算機應用、計量經(jīng)濟學(xué)等多項專(zhuān)業(yè)。
多年來(lái)，蘭格鋼鐵信息研究中心敏銳發(fā)現市場(chǎng)熱點(diǎn)，密切跟蹤，深入細致分析研究，為行業(yè)提供了大量的研究成果。與此同時(shí)蘭格鋼鐵信息研究中心還有一支專(zhuān)家顧問(wèn)團隊伍與中心的研究人員就宏觀(guān)經(jīng)濟運行、鋼鐵行業(yè)發(fā)展、鋼材市場(chǎng)供求狀況以及價(jià)格走勢等方面問(wèn)題進(jìn)行研討。
蘭格鋼鐵信息研究中心及時(shí)判斷宏觀(guān)經(jīng)濟形勢，對鋼鐵行業(yè)走勢預警預測發(fā)表觀(guān)點(diǎn)；2008年金融危機襲來(lái)之前，6月份就提出鋼材“市場(chǎng)全面降溫 風(fēng)險逐步加大”、“價(jià)格高位運行 市場(chǎng)風(fēng)險顯現”預警，10月作出：“生產(chǎn)資料需求減弱趨勢，短時(shí)期內難以結束”的判斷；年末針對市場(chǎng)低迷氛圍發(fā)表了“鋼材市場(chǎng)不可過(guò)于悲觀(guān)”的觀(guān)點(diǎn)。2009年初對“2009年中國鋼廠(chǎng)面臨的機遇與挑戰”、“通貨緊縮局面不會(huì )持久”與“鋼材出口預期大幅下降，國內資源供給壓力加大”的分析預測。準確的預測判斷了2009年以來(lái)，鋼鐵市場(chǎng)幾波行情的啟動(dòng)，峰值波谷及行情拐點(diǎn)。
蘭格鋼鐵信息研究中心針對鋼鐵行業(yè)的重大問(wèn)題發(fā)布專(zhuān)題分析評論，在歷年鐵礦石談判 海外資源收購、企業(yè)兼并重組、鋼鐵出口貿易摩擦等問(wèn)題上接受新華網(wǎng)、央視、東方衛視、中央人民廣播電臺等媒體采訪(fǎng)。
蘭格鋼鐵信息研究中心依據多年來(lái)對鋼鐵市場(chǎng)研究經(jīng)驗、深厚的鋼鐵理論基礎以及大量的鋼鐵及相關(guān)產(chǎn)業(yè)數據積累，針對鋼鐵行業(yè)關(guān)注的問(wèn)題，以專(zhuān)業(yè)的視角從宏觀(guān)經(jīng)濟、相關(guān)政策和法規、生產(chǎn)、市場(chǎng)供需、行業(yè)結構、競爭格局及進(jìn)出口等方面對所選主題進(jìn)行深入研究，內容涉及電工鋼、鐵礦石、螺紋鋼、特鋼、涂鍍板、不銹鋼、貿易壁壘等多個(gè)主題的專(zhuān)題研究報告。這些專(zhuān)題研究報告為相關(guān)鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)、貿易企業(yè)以及拓展海外業(yè)務(wù)的相關(guān)企業(yè)等的經(jīng)營(yíng)及投資決策提供可行性的參考，同時(shí)對于從事鋼鐵行業(yè)研究的科研人員了解相關(guān)產(chǎn)品及上下游等情況也具有較高的參考價(jià)值。
4.鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎
(1)3CO+Fe 2 O 3 2FW+3CO 2 (2)BD (3)銅 Cu 2+ +2e - =Cu 鍍銅鐵破損后，金屬鐵為負極，鍍鋅鐵破損后，金屬鐵是正極，負極金屬易被腐蝕試題分析：（1）CO具有還原性，則還原赤鐵礦（主要成分為Fe 2 O 3 ）的化學(xué)方程式是3CO+Fe 2 O 3 2FW+3CO 2 。
(2)在B原電池裝置中，正極金屬鐵被保護，在電解池裝置D中，陰極鐵金屬被保護，A裝置中，金屬鐵做原電池的負極，更易被腐蝕，在C裝置中，金屬鐵和水以及少量的氧氣接觸，也會(huì )被腐蝕，故答案為BD。(3)在鐵件的表面鍍銅的電鍍池中，作陽(yáng)極的是鍍層金屬銅，所以根據裝置圖可知，A電極和電源的正極相連，做陽(yáng)極，則A是銅。
B電極和電源的負極相連，做陰極，則做陰極的是待鍍金屬鐵，該極上金屬陽(yáng)離子銅離子發(fā)生得電子的還原反應，即Cu 2+ +2e - =Cu。鍍銅鐵破損后，金屬鐵為負極，鍍鋅鐵破損后，金屬鐵是正極，在原電池中，負極金屬更易被腐蝕，所以鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕。
點(diǎn)評：本題是一道有關(guān)金屬的腐蝕和防護知識的考查題，側重對學(xué)生基礎知識的鞏固和訓練。旨在培養學(xué)生靈活運用基礎知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
本題注意知識的積累和教材知識的靈活應用是解題的關(guān)鍵，難度不大。
5.鋼材方面的知識
線(xiàn)材：普線(xiàn) 高線(xiàn) 螺紋鋼 型材：工字鋼 槽鋼 角鋼 方鋼 重軌 高工鋼 H型鋼 圓鋼 不等邊角鋼 扁鋼 輕軌 齒輪鋼 六角鋼 耐熱鋼棒 合結圓鋼 合工圓鋼 方管 碳工鋼 軸承鋼 碳結圓鋼 不銹圓鋼 軸承圓鋼 矩型管 彈簧鋼 板材：中厚板 容器板 中板 碳結板 鍋爐板 低合金板 花紋板 冷板 熱板 冷卷板 熱卷板 鍍鋅板 電鍍鋅板 電鍍鋅卷 錳板 不銹鋼板 硅鋼片 彩涂板 彩鋼瓦楞鐵 鍍鋅卷板 熱軋帶鋼 管材： 焊管 不銹鋼管 熱鍍鋅管 冷鍍鋅管 無(wú)縫管 螺旋管 熱軋無(wú)縫 金屬材料：生鐵 馬口鐵 鋁 鉛 黃銅 錫 鋅 一、黑色金屬、鋼和有色金屬 在介紹鋼的分類(lèi)之前先簡(jiǎn)單介紹一下黑色金屬、鋼與有色金屬的基本概念。
1、黑色金屬是指鐵和鐵的合金。如鋼、生鐵合金、鑄鐵等。
鋼和生鐵都是以鐵為基礎，以碳為主要添加元素的合金，統稱(chēng)為鐵碳合金。生鐵是指把鐵礦石放到高爐中冶煉而成的產(chǎn)品，主要用來(lái)煉鋼和制造鑄件。
把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉，即得到鑄鐵（液狀），把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件，這種鑄鐵叫鑄鐵件。 鐵合金是由鐵與硅、錳、鉻、鈦等元素組成的合金，鐵合金是煉鋼的原料之一，在煉鋼時(shí)做鋼的脫氧劑和合金元素添加劑用。
2、把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內按一定工藝熔煉，即得到鋼。鋼的產(chǎn)品有鋼錠、連鑄坯和直接鑄成各種鋼鑄件等。
通常所講的鋼，一般是指軋制成各種鋼材的鋼。鋼屬于黑色金屬但鋼不完全等于黑色金屬。
3、有色金屬又稱(chēng)非鐵金屬，指除黑色金屬外的金屬和合金，如銅、錫、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業(yè)上還采用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等，這些金屬主要用作合金附加物，以改善金屬的性能，其中鎢、鈦、鉬等多用以生產(chǎn)刀具用的硬質(zhì)合金。
以上這些有色金屬都稱(chēng)為工業(yè)用金屬，此外還有貴重金屬：鉑、金、銀等和稀有金屬，包括放射性的鈾、鐳等。二、鋼的分類(lèi) 鋼是含碳量在0.04%-2.3%之間的鐵碳合金。
為了保證其韌性和塑性，含碳量一般不超過(guò)1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外，還有硅、錳、硫、磷等。
鋼的分類(lèi)方法多種多樣，其主要方法有如下七種：1、按品質(zhì)分類(lèi) （1） 普通鋼（P≤0.045%,S≤0.050%） (2) 優(yōu)質(zhì)鋼（P、S均≤0.035%） (3) 高級優(yōu)質(zhì)鋼（P≤0.035%,S≤0.030%）2.、按化學(xué)成份分類(lèi) （1） 碳素鋼：a.低碳鋼（C≤0.25%）;b.中碳鋼（C≤0.25~0.60%）;c.高碳鋼（C≤0.60%）。 (2)合金鋼：a.低合金鋼（合金元素總含量≤5%）b.中合金鋼（合金元素總含量>5~10%）c.高合金鋼（合金元素總含量>10%）。
3、按成形方法分類(lèi)：（1） 鍛鋼；（2） 鑄鋼；（3） 熱軋鋼；（4） 冷拉鋼。4、按金相組織分類(lèi) （1） 退火狀態(tài)的a.亞共析鋼（鐵素體+珠光體）b.共析鋼（珠光體）c.過(guò)共析鋼（珠光體+滲碳體）d.萊氏體鋼（珠光體+滲體）。
（2） 正火狀態(tài)的：a.珠光體鋼；b.貝氏體鋼；c.馬氏體鋼；d.奧氏體鋼。 （3） 無(wú)相變或部分發(fā)生相變的5、按用途分類(lèi) （1） 建筑及工程用鋼：a.普通碳素結構鋼；b.低合金結構鋼；c.鋼筋鋼。
（2） 結構鋼 a.機械制造用鋼：（a）調質(zhì)結構鋼；（b）表面硬化結構鋼：包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼；（c）易切結構鋼；（d）冷塑性成形用 鋼：包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼。b.彈簧鋼 c.軸承鋼 （3） 工具鋼：a.碳素工具鋼；b.合金工具鋼；c.高速工具鋼。
（4） 特殊性能鋼：a.不銹耐酸鋼b.耐熱鋼包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼c.電熱合金鋼；d.耐磨鋼；e.低溫用鋼；f.電工用鋼 （5） 專(zhuān)業(yè)用鋼——如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。6、綜合分類(lèi) （1）普通鋼 a.碳素結構鋼：（a） Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。
b.低合金結構鋼 c.特定用途的普通結構鋼 （2）優(yōu)質(zhì)鋼（包括高級優(yōu)質(zhì)鋼） a.結構鋼：（a）優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼；（b）合金結構鋼；（c）彈簧鋼；（d）易切鋼；（e）軸承鋼；（f）特定用途優(yōu)質(zhì)結構鋼。b.工具鋼：（a）碳素工具鋼；（b）合金工具鋼；（c）高速工具鋼。
c.特殊性能鋼：（a）不銹耐酸鋼；（b）耐熱鋼；（c）電熱合金鋼；（d）電工用鋼；（e）高錳耐磨鋼。7、按冶煉方法分類(lèi) （1） 按爐種分 a.平爐鋼：（a）酸性平爐鋼；（b）堿性平爐鋼。
b.轉爐鋼：（a）酸性轉爐鋼；（b）堿性轉爐鋼。或 （a）底吹轉爐鋼；（b）側吹轉爐鋼；（c）頂吹轉爐鋼。
c. 電爐鋼：（a）電弧爐鋼；（b）電渣爐鋼；（c）感應爐鋼；（d）真空自耗爐鋼；（e）電子束爐鋼。 （2）按脫氧程度和澆注制度分a.沸騰鋼；b.半鎮靜鋼；c.鎮靜鋼；d.特殊鎮靜鋼。
