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钢铁冶金学教程ppt课件

CATALOGUE目录钢铁冶金学概述炼铁工艺及设备炼钢工艺及设备连铸工艺及设备轧制工艺及设备钢铁冶金产品质量控制

01钢铁冶金学概述

研究从矿石中提取金属及其合金的科学。冶金学定义根据研究对象的不同，冶金学可分为黑色冶金学和有色冶金学两大类。冶金学分类冶金学定义与分类

从公元前1000多年开始，人们就已经开始使用铁器，并逐渐掌握了铁的冶炼技术。古代钢铁冶金近代钢铁冶金现代钢铁冶金18世纪工业革命后，钢铁工业得到了迅速发展，出现了许多新的冶炼方法和工艺。20世纪以来，随着科学技术的不断进步，钢铁冶金技术也在不断发展和完善。030201钢铁冶金学发展历程

钢铁冶金学的研究对象主要是铁、钢及其合金的冶炼、加工和应用。研究对象钢铁冶金学的主要任务是研究如何从铁矿石中提取铁、钢及其合金，并研究其组织结构、性能和应用。同时，还需要研究钢铁生产过程中的环境保护和资源综合利用等问题。研究任务钢铁冶金学研究对象与任务

02炼铁工艺及设备

03原料质量要求铁矿石品位、焦炭强度、石灰石活性等01炼铁原料铁矿石、焦炭、石灰石02辅助材料锰矿、硅石、萤石等炼铁原料及辅助材料

炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉高炉本体结构装料、送风、燃烧、还原、出铁、出渣高炉冶炼过程装料制度、送风制度、热制度、造渣制度高炉操作制度高炉炼铁工艺

炼铁设备结构及工作原理炼铁设备组成高炉本体、上料系统、送风系统、煤气净化系统、渣铁处理系统设备结构特点高炉内型设计、冷却设备配置、上料设备选型等工作原理高炉内煤气流动与热量传递原理，化学反应动力学原理等

03炼钢工艺及设备

原料生铁、废钢、铁合金辅助材料造渣材料（石灰、萤石等）、氧化剂（氧气、铁矿石等）、冷却剂（废钢、铁矿石等）炼钢原料及辅助材料

脱氧合金化制度确定脱氧剂和合金化剂的种类和数量、加入时间和加入方式温度制度确定过程温度和终点温度控制范围造渣制度确定造渣方法、渣料种类和数量、加入时间和加入方式装入制度确定装入量、装入顺序和装入温度供氧制度确定氧枪喷头结构、供氧压力、供氧流量和氧枪高度转炉炼钢工艺

修补电炉炉衬，确保安全生产电炉炼钢工艺补炉将废钢、生铁等原料装入电炉内装料利用电弧热将原料熔化，同时去除杂质熔化期通过氧化反应去除钢液中的杂质，如硅、锰等氧化期加入还原剂，将氧化亚铁还原为铁，同时调整钢液成分和温度还原期将炼好的钢液从电炉中倒出，进行浇铸或连铸出钢

转炉设备包括转炉本体、倾动机构、氧枪系统、底吹系统、烟气净化系统等。转炉炼钢是通过向转炉内吹入氧气，使铁水中的杂质氧化去除，同时升高温度，达到炼钢的目的。电炉设备包括电炉本体、电极升降机构、炉门及水冷系统、烟气净化系统等。电炉炼钢是利用电弧热将原料熔化并去除杂质，通过氧化和还原反应调整钢液成分和温度。炼钢设备结构及工作原理

04连铸工艺及设备

连铸技术的发展历程从传统的模铸到连续铸造的演变过程。连铸技术的优势提高生产效率、降低成本、改善铸坯质量等。连铸技术的应用范围适用于各种钢种和规格的铸坯生产。连铸技术概述

连铸机类型及特点结构紧凑、占地面积小、易于维护，但生产效率相对较低。采用弧形结晶器，可适应不同规格的铸坯生产，具有较高的生产效率。铸坯在水平方向连续拉出，适用于大断面铸坯的生产。结合了立式、弧形和水平连铸机的特点，具有更高的灵活性和生产效率。立式连铸机弧形连铸机水平连铸机复合式连铸机

钢水准备包括钢水成分调整、温度控制等预处理工序。浇注操作将钢水从钢包中注入中间包，再由中间包注入结晶器。结晶器振动通过结晶器振动装置，使结晶器按一定频率和振幅振动，以改善铸坯表面质量。二次冷却对刚出结晶器的铸坯进行喷水或气雾冷却，以控制铸坯的凝固过程。拉矫操作通过拉矫机将铸坯从结晶器中拉出，并对其进行矫直。切割操作将拉出的铸坯按定尺进行切割，得到所需长度的铸坯。连铸生产工艺流程

01钢包及中间包用于盛装和传输钢水的设备，具有保温、过滤等功能。02结晶器连铸机的核心部件，用于形成铸坯的初始凝固壳。03振动装置提供结晶器振动的动力源，以改善铸坯表面质量。04二次冷却系统包括喷水或气雾冷却装置，用于控制铸坯的凝固过程。05拉矫机用于将铸坯从结晶器中拉出并矫直的设备，通常采用液压或电动驱动方式。06切割设备包括火焰切割、机械切割等不同类型的切割装置，用于将铸坯按定尺进行切割。连铸设备结构及工作原理

05轧制工艺及设备

通过旋转的轧辊对金属坯料进行压力加工，使其产生塑性变形，以获得所需形状、尺寸和性能的金属产品的加工方法。按轧制温度可分为热轧和冷轧；按轧制时金属的状态可分为自由轧制和张力轧制；按轧辊的数量可分为二辊、三辊、四辊和多辊轧制等。轧制技术概述轧制技术的分类轧制技术的定义

多辊轧机具有更高的刚性和稳定性，可进一步提高产品的精度和表面质量。同时，通过采用先