钢材基础知识培训报告.ppt

2009.9 目录 第1章 钢铁行业、钢铁生产及其产品 第2章 钢铁材料中的常存元素及其对钢铁的影响 第3章 钢的分类与牌号 第4章 钢的热处理基础知识 第5章 金属材料机械性能基础知识 第6章 钢材标准及其常用术语 第7章 钢材交货状态 第8章 钢材缺陷术语 第1章 钢铁行业、钢铁生产及其产品 进入青铜时代以来，人类与金属材料及其制品的关系日益密切，可以说没有金属材料就没有人类的物质文明。 在人类使用的所有金属材料中，钢铁是使用量最大、使用范围最广泛的基础材料。其主要原因是： 使用范围最广泛的基础材料-钢 1、铁是一种化学元素，它是地球中最多的元素，约占35%。且大多以巨大的铁矿床存在于自然界中； 2、铁矿石的冶炼和加工与其他金属的生产相比，具有生产规模大、效率高、质量好、成本低等显著的优势； 3、钢铁具有良好的物理、机械和工艺性能； 4、将镍、铬、钒、锰等金属作为合金元素加入铁中，可获得具有各种性能的金属材料； 5、钢铁通过热处理能调整其机械性能，可以满足国民经济各方面的需要； 6、钢铁具有良好的可回收性。 无可替代的基础原材料——钢铁 尽管钢铁也存在较容易锈蚀、密度较大等缺点，但纵观材料的物理、机械和工艺性能，及其技术性、经济性和可回收性等因素，在人类未来发展的相当长时期内，钢铁的基础原材料地位仍无可替代。 亿吨 钢铁行业定义 是以从事黑色金属矿物采选和黑色金属冶炼加工等工业生产活动为主的工业行业，包括金属铁、铬、锰等的矿物采选业、炼铁业、炼钢业、钢加工业、铁合金冶炼业、钢丝及其制品业等细分行业，是国家重要的原材料工业之一。此外，由于钢铁生产还涉及非金属矿物采选和制品等其他一些工业门类，如焦化、耐火材料、炭素制品等，因此通常将这些工业门类也纳入钢铁工业范围中。 钢铁生产原材料 钢铁生产的主要原材料包括铁矿石、锰矿石、铬矿石、石灰石、耐火黏土、白云石、菱铁矿等矿物的原矿及其成品矿，人造块矿，铁合金，洗煤、焦炭、煤气及煤化工产品，耐火材料制品，炭素制品等。 铁矿石 主要的炼铁原料，有磁铁矿“Fe3O4”、赤铁矿“Fe2O3”、褐铁矿“2Fe2O3. 3H2O”、菱铁矿“FeCO3”。铁矿石中除铁的化合物外，还含有硅、锰、磷、硫等的化合物，这些统称为脉石。 铁矿的品位 铁矿的品位定级： 含铁50%以上称之为富矿，（赤铁矿达70%） 35%至50%为低品矿， 25%至35%为贫矿， 25%以下为超贫矿。 中国约有97%的铁矿储备的品位低于35%，属于低品甚至是超贫矿。 超贫铁矿在过去是没有什么开采价值的，因为开采成本高于销售的铁矿价格。 全球铁矿石资源 估计地质储量在8000亿吨以上，而探明储量为4000多亿吨。按现有生产水平，可供应近400年。 铁矿资源主要集中于十多个国家，探明储量的90％分布在10个国家和地区。依次是：独联体（探明储量1140亿吨，其中俄罗斯800多亿吨）、巴西（680亿吨）、中国（500亿吨）、加拿大（360亿吨以上）、澳大利亚（350亿吨）、印度（175.7亿吨）、美国（174亿吨）、法国（70亿吨）、瑞典（36.5亿吨）。 此外，英国、委内瑞拉、智利、利比里亚、南非等国储量亦较丰富。 世界上铁矿产量第一的国家：澳大利亚。 世界上最大的富铁矿：南极，可供全世界开发利用200年，矿石平均品位达32%～58%。 世界三大铁矿石巨头：BHP Billiton必和必拓公司、Companhia Vale Do Rio Doce巴西淡水河谷公司、RioTinto力拓矿业公司。 我国四大富铁矿基地：河北省武安市、海南昌江县、四川攀枝花和本溪。 我国炼钢需要的铁矿石约75%依靠进口。 焦炭 作用：燃烧热为炼铁提供热源；不完全燃烧产生的CO气体作为还原剂，将铁从矿石中还原出来。 冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦。 石灰石 石灰石（CaCO3）、荧石（CaF2）。其作用是与铁矿石中的脉石结合形成低熔点、密度小、流动性好的熔渣，使之与铁液分离，以便获得较纯净的生铁液。炼钢用生石灰做造渣剂，消除或降低硫、磷等有害杂质。 钢铁生产流程 1. ---采矿（获得铁矿石） 2. ---选矿（将铁矿石破碎、磁选成铁精粉） 3. ---烧结（将铁精粉烧结成具有一定强度、粒度的烧结矿） 4. ---冶炼（将烧结矿运送至高炉，热风、焦碳使烧结矿还原成铁水，并脱硫） 5. ---炼钢（在转炉内高压氧气将铁水脱磷、去除夹杂，变成钢水） 6. ---精练（进一步脱磷、去除夹杂，提高纯净度） 7. ---连铸（热状态下将钢水铸成具有一定形状的连铸坯） 8. ---轧钢（将连铸坯轧制成用户要求的各种型号的钢材，