簡（jiǎn）述（shù）鋼材的原材料與生產工藝

發布者：山東聊城香蕉影视管業有限公司　　發布時間：2011/6/22　　閱讀：6147次

簡述鋼材的原材料（liào）與生產（chǎn）工藝

一、原材料 

　　鋼的（de）源頭是鐵礦砂，即（jí）鐵元素(Fe)在自然界中的存在形（xíng）式，純粹（cuì）的鐵在自然界中是不存在的，鐵礦砂主要分為磁鐵礦、赤鐵礦（kuàng）、褐鐵礦三種，這些都是鐵的氧化物，不同之處在於它們的（de）氧化方式。鐵礦砂中的含鐵量越高越（yuè）好，理（lǐ）論上鐵礦砂中的最高含（hán）鐵量在72%左右，含鐵量在60%以上稱為富鐵礦。鐵礦砂先在熔爐內還原成鐵(銑鐵)，再送入煉鋼爐內脫碳精煉成鋼，廢（fèi）鋼也可在（zài）煉鋼爐熔煉再生。一般鋼（gāng）鐵（tiě）依使用用途製成性質、形狀各（gè）異的（de）商品（pǐn），既所（suǒ）謂的鋼鐵製品。通常鋼鐵製品是（shì）將鐵（tiě）礦石還原，熔解成銑鐵(煉銑（xǐ）)，銑鐵精煉成鋼(煉鋼)，鋼再軋延（yán）、加工後製成各種鋼鐵製品，廣義的鋼鐵製品包含鑄鐵、鑄鋼、鍛造鋼品及（jí）鋼材加工的製品。 

　　在討論鋼鐵的原料之前，我們先（xiān）要弄清楚，究竟鋼和鐵有什麽不同？是否有不同的成份（fèn）呢？在日常生活上（shàng）大家總是把鋼和鐵（tiě）聯在一起稱為（wéi）“鋼鐵”，可見鋼和鐵（tiě）應該是一種物質才對；事實上，由科學的眼（yǎn）光來看，鋼和鐵是有（yǒu）少許不同的，它們（men）的主要成份都是鐵元素，隻是所含的碳元素（sù）量不同。我們通常以碳的含量在2%以上（shàng）的叫（jiào）“生鐵”，低於這個數值的叫“鋼”。因此，在冶煉鋼鐵的過程中，含鐵的礦石（shí）先在鼓風（fēng）爐(blast furnace)(高爐（lú）)中被冶煉成熔融生（shēng）鐵，而後熔融（róng）生鐵再放到煉鋼爐(steel making furnace)中精煉成鋼。 

　　生（shēng）產鋼鐵所（suǒ）需要的原料分成四大類來分別討論：第一類討論的是各種含有鐵質的礦石原料；第（dì）二類是煤和焦炭；第三類則討論在冶煉的過程中用（yòng）來製造熔碴(sl*g)的熔劑(或稱助（zhù）熔劑flux)，如（rú）石灰石（shí）等；最（zuì）後一（yī）類是各種輔助原料，如廢鋼料(scrap)、氧氣等。 

　　二、鐵礦石種類及（jí）分布 

　　在理論上來說，凡是含有（yǒu）鐵元素或鐵化合物的礦石都可（kě）以叫做鐵礦石。但（dàn）是，在工業上或者商業上來說，鐵礦石不但是（shì）要含有（yǒu）鐵的成份，而且必須有利用的價值才行。可是，由於（yú）很難絕對性的判定一個礦石是否有利用價值，所以在工業上很難訂（dìng）立一個鐵礦石的標準。舉例來說，歐洲所產的鐵礦品質很（hěn）差，而（ér）且含鐵量很低，隻是因為他們找不到好的（de）礦石，所以（yǐ）他們就把這種礦石稱為鐵礦石；而澳洲（zhōu）目前因為品質好含鐵量高的礦（kuàng）石（shí）存量很多，所以像歐洲所用的那種礦石在（zài）澳洲已經認（rèn）為毫（háo）無價值。那麽，在歐洲所使用的鐵礦石，在美國就不被鋼鐵（tiě）業界認為是鐵礦石了。再譬如說，在（zài）過去被認為含鐵量太低（dī）沒有利用（yòng）價值的礦（kuàng）石，由於現在工業技術（shù）的進步，發（fā）展出許（xǔ）多廉價（jià）的方法來富化礦石（shí）中鐵的成份，於是這些含鐵量低的礦石也就成（chéng）為有價值的鐵礦石（shí）了。於是，我們歸納出一個結論，就是在工業上對於鐵礦石判定的標準是隨著地（dì）區性的供（gòng）求關係、工業技術水準（zhǔn）的改（gǎi）變及交通運輸的狀況（kuàng）而改變的。以目前的標準來看，礦石中的（de）平均含鐵量大（dà）約在25%以上，才被（bèi）稱為有利用價值的鐵（tiě）礦石。 

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

　　(1)磁鐵礦(Magnetite)是一（yī）種氧化鐵的礦石，主要成（chéng）份為Fe3O4，是Fe2O3和FeO的複合物，呈黑（hēi）灰（huī）色，比重大約5.15左右，含Fe 72.4%，O 27.6%，具有磁性。在選礦(Beneficiation)時可利用磁選法，處理非常方便；但是由於其（qí）結構細密，故被還原性較差。經過長期風化作用後即變（biàn）成赤鐵（tiě）礦。 

　　(2)赤鐵礦(Hematite)也（yě）是一種氧化鐵（tiě）的礦石（shí），主要成份（fèn）為Fe2O3，呈（chéng）暗紅色，比重大約為5.26，含Fe 70%，O 30%，是最主要的鐵礦石。由（yóu）其本身（shēn）結構狀況的不同又可分成很多類別，如赤色赤（chì）鐵礦(Red Hematite)、鏡鐵礦(Specularhematite)、雲母鐵礦(Micaceous hematite)、粘土質赤鐵(Red Ocher)等。 

　　(3)褐鐵礦(Limonite)這是含有氫氧化鐵的礦石（shí）。它是針鐵（tiě）礦(Goethite)HFeO2和鱗鐵（tiě）礦(Lepidocrocite)FeO(OH)兩種不同結構礦（kuàng）石的統稱，也有人把它主要成份的化（huà）學式寫成m Fe2O3nH2O，呈現（xiàn）土黃或棕色，含有Fe約62%，O 27%，H2O 11%，比重約為3.6～4.0，多半是附存在其它鐵礦石之中。 

　　(4)菱（líng）鐵礦（kuàng）(Siderite)是含有（yǒu）碳（tàn）酸鐵（tiě）的礦石，主要成份為FeCO3，呈現青灰色，比重在3.8左右（yòu）。這種礦石多半含有相當（dāng）多數量（liàng）的鈣鹽和鎂鹽（yán）。由於碳酸根在高溫約800～900℃時會吸收大量的（de）熱而放出二（èr）氧化（huà）碳，所以我們多半先把這一類礦石加以焙燒之後再加入鼓風爐。(5)鐵的矽酸鹽礦(Silicate Iron)此類礦石（shí）是一（yī）種複合鹽，沒有一定的化學式，成份的變（biàn）化很大，一般呈現深綠色，比重為3.8左右，含鐵成份很低，是一種較差的鐵礦石（shí）。 

　　(6)硫化鐵礦(Sulphide iron)這種礦石含有（yǒu）FeS2，含Fe隻有46.6%而S的含量達到53.4%。呈現灰（huī）黃（huáng）色，比重大約為4.95～5.10。由於這種礦（kuàng）石常常（cháng）含有許（xǔ）多其它較（jiào）貴重的金屬（shǔ）如銅(Copper)、鎳(Nickel)、鋅(Zinc)、金(Gold)、銀(Silver)等，所以常被用做他種金屬冶（yě）煉工業的原料；又由於它（tā）含有大量的（de）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。 

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

　　雖然這許（xǔ）多含鐵的物質中（zhōng）隻有極少部份是具有價值的鐵礦石，但是它的存量已經是極（jí）為豐（fēng）富。對（duì）於地球上鐵礦石貯存量（liàng）的估計，目前沒有一個可以確信的數字。目前已經被發現的主要產鐵礦國（guó）有美國、加拿大、巴西、澳洲、南非（fēi）、印度、法國、英國、瑞典、西班牙、蘇俄（é）、中（zhōng）國、委內瑞拉等。 

　　中國（guó）鐵（tiě）礦資源有兩個特點：一是貧（pín）礦多，貧礦出（chū）儲量占總儲量的80%；二是多（duō）元素（sù）共生的複合礦石較多。此外礦體複雜，有些貧鐵礦床上部為赤鐵礦（kuàng），下部為磁鐵礦。 

　　(1)東北地區鐵礦 東北的確鐵礦主要是鞍山礦區，它是目前我國儲（chǔ）量開采量最（zuì）大的礦區，大型礦體主要分布在遼寧省的鞍山（shān）(包括（kuò）大（dà）弧山、櫻桃園、東西鞍山、弓長（zhǎng）嶺等)、本溪(男芬（fēn）、歪頭山、通（tōng）遠堡等)，部（bù）分礦床分布在吉林省通化附近。鞍山（shān）礦區是鞍鋼、本鋼的主要原料基地。 

　　鞍山礦區礦石的主要特點： 

　　1)除極（jí）少富礦外，約占儲量的98%為貧礦，含鐵量（liàng）20～40%，平均30%左右（yòu）。必須經過選礦（kuàng）處理，精（jīng）選後含鐵量可達60%以上。 

　　2)礦石礦物以磁鐵礦和赤鐵礦為主，部分為假象赤鐵礦和半假象赤鐵礦（kuàng）。其結構致密堅硬，脈（mò）石分布均勻而致（zhì）密，選礦比（bǐ）較困難，礦石的還原性（xìng）較差。 

　　3)脈石礦物絕大部分是由石英石組成的，SiO2在40～50%。但本（běn）溪通遠堡鐵礦為自溶性礦（kuàng）石，其堿度(Ca+Mg/SiO2)在1以上。且含錳1.29～7.5%可代替錳礦使用。 

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

　　(2)華北地區鐵礦 主要分布在河（hé）北省宣化、遷安和（hé）邯鄲（dān）、邢台地區的武安、礦山村等的地區以及內蒙和山西各地。是首鋼（gāng）、包鋼、太鋼和邯鄲、宣化及陽泉等（děng）鋼鐵廠的原料基地。 

　　遷灤礦區礦石為鞍山式貧磁鐵礦，含酸性脈石，S、P雜質少，礦石（shí）的可選性好。 

　　邯邢礦區（qū）主要是（shì）赤（chì）鐵礦和磁鐵（tiě）礦，礦石含鐵量（liàng）在40%-55%之間，脈石中含有一定（dìng）的堿性氧化物，部（bù）分礦石S高。 

　　(3)中（zhōng）南地區鐵礦 中南地區鐵礦以湖北大冶鐵礦為主，其他如湖南的湘潭，河南省（shěng）的安陽、舞陽，江西和廣（guǎng）東省的海南島等地都有相當規模的儲量，這些礦區分別（bié）成為武鋼、湘鋼及（jí）本地區各（gè）大中型高爐的原料供應基地。 

　　大冶礦（kuàng）區是我國開采最早的礦區之一，主要包括鐵山、金山店、成潮、靈鄉等礦山，儲量比較（jiào）豐富（fù）。礦石主（zhǔ）要是鐵銅共生礦，鐵（tiě）礦（kuàng）物主要為磁鐵（tiě）礦，其次是赤鐵礦，其他還（hái）有黃銅礦和黃（huáng）鐵礦等。礦石含鐵量40-50%，最（zuì）高的達54-60%。脈（mò）石礦物有方（fāng）解石、石英等，脈石中含SiO28%左（zuǒ）右，有一定的溶劑性(CaO/SiO2為0.3左右)，礦石含P低，(一般0.027%)，含S高（gāo）且波動很大(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)華東地區鐵礦 華東地區（qū）鐵礦產區主要是自安徽省蕪湖至江（jiāng）蘇南京一帶的凹山，南山、姑山、桃（táo）衝、梅山、鳳凰山等礦（kuàng）山。此外還有山東的金嶺（lǐng）鎮等地也有相當豐富（fù）的鐵礦資源儲藏，是馬鞍山鋼鐵公司及其他一些鋼（gāng）鐵企業（yè）原料供應基地。 

　　蕪寧礦區鐵礦石主（zhǔ）要是赤鐵（tiě）礦，其次是磁鐵礦，也有部分硫化礦如黃銅礦（kuàng）和黃（huáng）鐵礦。鐵礦（kuàng）石品位較高，一部分富礦(含（hán）Fe50%-60%)可直接入爐冶（yě）煉，一部分貧礦要經（jīng）選（xuǎn）礦精選、燒結造塊後供高爐使用。礦石的還原性（xìng）較（jiào）好（hǎo）。脈石礦物為石英、方解石（shí）、磷（lín）灰石和金紅石等，礦石中含S、P雜質較（jiào）高(含P一般為（wéi）0.5%，最高可達1.6%，梅山鐵礦含（hán）S平均可達2%-3%)，礦石有一定的溶劑性（xìng）(如凹山及梅山（shān）的富礦中平均堿度可達0.7-0.9)，部分礦石含V，Ti及Cu等有色（sè）金屬。 

　　(5)其他地區鐵礦 除上述各地區鐵礦外（wài），我國西南地區（qū）、西（xī）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型的鐵礦資源，分別為攀鋼、重鋼和昆（kūn）鋼等大中型鋼鐵廠高爐生產的原料基地。 

　　三、鋼材（cái）的生產工藝 

　　碳素鋼的定義及鋼中五元素 

　　含碳2%以下的鐵碳合金稱為鋼。碳素鋼中（zhōng）的五元素是指化學成份中的主要組成物（wù），即 C、Si、Mn、S、P(碳、矽、錳、硫、磷)。其次是在煉鋼過程中不可避免地會混入氣體，含（hán）O、H、N(氧、氫、氮)。此外，用鋁-矽脫氧鎮靜工藝中，必然在鋼（gāng）水中含有 Al，當Als(酸（suān）溶鋁（lǚ）)≥0.020%時，還有細化（huà）晶粒的作用。 

　　化學元素對鋼性（xìng）能的影（yǐng）響 

　　1、碳(C)：鋼中含碳量增加（jiā），屈服點（diǎn）和抗拉強度升高，但塑（sù）性和衝擊性降低，當碳量0.23%超過時，鋼的焊接性能（néng）變（biàn）壞（huài），因此用於焊接的低合金結構鋼，含碳量一般不超（chāo）過（guò）0.20%。碳量高還會降（jiàng）低鋼的耐大氣腐蝕能力（lì），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(Si)：在煉鋼過程中加矽作為還原劑和脫氧劑，所以鎮靜鋼含有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。矽能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點和抗拉強度，故廣泛用於作彈簧鋼。在（zài）調質結構鋼中加入1.0-1.2%的矽，強（qiáng）度可提高15-20%。矽和鉬、鎢（wū）、鉻等結合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用，可製造耐熱鋼。含矽1-4%的低碳鋼，具有（yǒu）極（jí）高的導磁率（lǜ），用於電器工業（yè）做矽鋼片（piàn）。矽量增加，會（huì）降低鋼的焊接性能。 

　　3、錳(Mn)：在煉鋼（gāng）過程中，錳是良好的脫氧劑和脫（tuō）硫劑，一般（bān）鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”，較一般（bān）鋼量的鋼（gāng）不但有足夠的韌性，且有較高的強度和硬度，提高（gāo）鋼的（de）淬性（xìng），改善鋼的熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服（fú）點高40%。含錳11-14%的鋼有極高（gāo）的耐磨性，用於挖（wā）土機鏟鬥，球磨機襯板等（děng）。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低（dī）焊接性能。 

　　4、磷(P)：在一般情（qíng）況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的（de）冷脆性，使焊接性能變壞，降低塑性，使（shǐ）冷（lěng）彎性能變（biàn）壞。因此通常要求鋼中（zhōng）含磷量小於0.045%，優質鋼要求更低些。 

　　5、硫(S)：硫在（zài）通常情況下（xià）也是有害元素。使鋼產生熱脆（cuì）性，降低鋼（gāng）的延展性和韌性，在（zài）鍛（duàn）造和軋（zhá）製時造成裂紋。硫（liú）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%，優質鋼要求小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫（liú），可以改善切削加工性，通常稱易切削（xuē）鋼。 

　　6、鉻（gè）(Cr)：在結（jié）構鋼和工具（jù）鋼（gāng）中，鉻（gè）能顯著提高強（qiáng）度、硬度和耐磨性，但同時降低塑性和韌性。鉻又能提（tí）高（gāo）鋼的抗氧化性和耐腐蝕性，因而是不鏽（xiù）鋼，耐熱鋼的重要合金（jīn）元素（sù）。 

　　7、鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強度，而又保（bǎo）持良好的塑性和韌性。鎳對酸（suān）堿有（yǒu）較高的耐腐蝕（shí）能力，在高溫下有防鏽和耐熱（rè）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（gè）鋼。 

　　8、鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒細化，提高淬透性和熱強性能，在高溫（wēn）時保（bǎo）持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在（zài）高溫下（xià）受到應力，發生變形，稱蠕變)。結構（gòu）鋼（gāng）中加入鉬，能提高機械性能。 還可以抑製合金鋼由於火而引（yǐn）起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。 

　　9、鈦(Ti)：鈦（tài）是鋼（gāng）中強脫氧劑。它能使鋼的內（nèi）部組（zǔ）織致（zhì）密，細化晶（jīng）粒力；降低時效敏（mǐn）感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體不鏽鋼中（zhōng）加入適當（dāng）的鈦，可避免（miǎn）晶間腐蝕。 

　　10、釩(V)：釩（fán）是鋼的（de）優良脫氧劑。鋼（gāng）中加0.5%的釩可細（xì）化組織晶（jīng）粒，提高強度和韌性。釩與碳形成的碳化物，在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。 

　　11、鎢(W)：鎢熔點（diǎn）高（gāo），比重大，是貴生的合金元素。鎢（wū）與碳（tàn）形成碳化鎢有很高的硬（yìng）度和（hé）耐磨性。在（zài）工具鋼加鎢，可顯著提（tí）高紅硬性和熱強性，作切削工具及鍛模具用。 

　　12、铌(Nb)：铌能細化晶粒和降低鋼的過（guò）熱敏感性及回火脆性（xìng），提高強度（dù），但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼（gāng）中加铌，可提高抗大氣腐蝕（shí）及高溫下抗氫（qīng）、氮、氨腐蝕能力。铌可改善焊接性能。在（zài）奧氏（shì）體不鏽鋼中加铌，可（kě）防止晶間腐蝕現象。 

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

　　14、銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉的鋼，往往含（hán）有銅。銅能提高強度和韌性，特別是大氣腐蝕性能。缺點是在熱加工時容易產生熱脆，銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當銅含量小於（yú）0.50%對焊接性無影響。 

　　15、鋁(Al)：鋁是（shì）鋼中（zhōng）常用（yòng）的脫氧劑。鋼中加（jiā）入少量的鋁，可細（xì）化晶粒，提高衝（chōng）擊韌性（xìng），如作深衝薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化（huà）性和抗腐蝕性能，鋁與（yǔ）鉻、矽合用（yòng），可顯著（zhe）提高鋼的高溫不起皮性能和（hé）耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工（gōng）性能、焊接性能和（hé）切削加工（gōng）性能。 

　　16、硼(B)：鋼中加入微量（liàng）的硼（péng）就可（kě）改（gǎi）善鋼的致密性和熱軋性能，提高強度（dù）。 

　　17、氮(N)：氮能提高鋼的強度，低溫韌性和（hé）焊接性，增加時效敏感性。 

　　18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序數為57-71的15個鑭係元素。這些元素都是金屬，但他們的（de）氧化物很像“土”，所以習慣上稱（chēng）稀土。鋼中加入（rù）稀土，可（kě）以（yǐ）改變鋼中夾（jiá）雜物（wù）的組成、形態、分布和性質，從而改善了鋼的各種性能，如韌性、焊接性，冷加工性能。在犁鏵（huá）鋼中加入稀土，可提高耐磨性。 

　　生產工藝 

　　1、鋼鐵是怎樣煉成的？ 

　　煉鋼的主（zhǔ）要任務是按所煉鋼（gāng）種的質量要求，調整鋼中碳和合金元素含量（liàng）到規定範圍之（zhī）內，並（bìng）使（shǐ）P、S、H、O、N等雜質的含量降至允許限（xiàn）量之下。煉鋼過程實質上是一個氧化過程，爐料中過剩的碳被（bèi）氧（yǎng）化，燃燒成CO氣體逸出，其它Si、P、Mn 等氧化後進入爐渣中（zhōng）。S部份進入煉渣中，部份則生成SO2排出。當鋼水成份和溫（wēn）度達到工藝要求後，即可出鋼。為了除去鋼中過剩的氧及調整化學成份，可（kě）以添（tiān）加脫氧（yǎng）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（lǐ）後即可倒入轉爐中作為主要爐料，另加10% 以下的廢鋼。然後，向（xiàng）轉爐內吹氧燃（rán）燒，鐵（tiě）水中的過量碳被氧化並（bìng）放出大量熱量（liàng），當探頭測得達到預定的低碳含（hán）量時，即停止吹氧並出（chū）鋼。一般在（zài）鋼包中需進（jìn）行脫（tuō）氧及調整成份操作；然後（hòu）在鋼（gāng）液表麵（miàn）拋上碳化稻殼防止鋼水被氧化，即可送（sòng）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（lǐ）(噴SI—CA粉及變性石（shí）灰)可（kě）以有效降低鋼中的氣體與夾雜，並有進一步降（jiàng）碳及降硫的（de）作用。在這些爐外精煉（liàn）措施後還（hái）可以最終微調成份，滿足優質鋼材的需求。 

　　3、初軋 

　　模鑄鋼錠采取熱裝、熱送新工藝，進入均熱（rè）爐加熱，然後（hòu）通過初軋機及鋼坯（pī）連軋機軋（zhá）成板坯、管坯、小方坯等（děng）初軋產品，經（jīng）過切頭（tóu）、切尾、表麵清理，(火焰清理、打（dǎ）磨)高品質產品則還需對初軋坯進行扒皮和探傷，檢驗合格後（hòu）入庫。目前初軋廠的產（chǎn）品有（yǒu）初軋（zhá）板坯、軋製（zhì）方坯、氧氣瓶用鋼坯、齒輪用圓管坯、鐵路車輛用車軸坯及塑模（mó）用鋼等。初軋板坯主要供應熱軋廠（chǎng）作為原料；軋製方坯除部份外供，主要（yào）送往高速線材（cái）軋機作原料。由於連鑄板坯的先進性，初軋板坯的需（xū）求量大為削減，因此轉向上述其它產品了。 

　　4、熱連軋 

　　用連鑄板坯或初軋板坯（pī）作原料，經步（bù）進式加熱爐加熱，高壓水除鱗（lín）後進入粗軋機，粗軋料經切頭、尾、再進入精（jīng）軋（zhá）機，實施計（jì）算機 控製軋製，終軋後即經過層流冷卻(計（jì）算機控（kòng）製冷卻速率)和卷取（qǔ）機（jī）卷取、成（chéng）為直發卷。直發卷的頭、尾往往呈（chéng）舌狀及魚尾狀（zhuàng），厚度、寬度精（jīng）度較差，邊（biān）部（bù）常存在浪形、折邊、塔形等缺陷。其卷（juàn）重較重、鋼卷內徑為760mm。(一般製管行業喜歡使用（yòng）。)將直（zhí）發卷經切頭、切尾、切邊及多道次的矯直、平整等精整線處（chù）理後，再切板或重卷，即成為：熱（rè）軋鋼板、平整熱軋鋼卷、縱切帶等產品。熱軋精（jīng）整卷若經酸洗（xǐ）去（qù）除氧化皮並塗油後即成熱軋酸洗板卷（juàn）。該產（chǎn）品有局部替代（dài）冷軋板的趨向，價格適中（zhōng），深受廣大用戶喜愛。 

　　5、冷連（lián）軋 

　　用熱軋鋼卷為原料，經（jīng）酸（suān）洗去除氧化皮後進行冷連軋，其（qí）成品為軋（zhá）硬卷，由於連（lián）續冷變形引起的冷作硬化使軋硬（yìng）卷的強度、硬度上升、韌塑指（zhǐ）標下降，因此（cǐ）衝壓性能（néng）將（jiāng）惡化，隻能用於簡單變（biàn）形的零件。軋硬卷可作（zuò）為熱鍍鋅廠的原料，因為熱鍍鋅機組均設置有退火線。軋硬卷重一般在6~13.5噸，鋼卷內徑為610mm。 

　　一般冷連軋板、卷（juàn）均應經過連續（xù）退火(CAPL機組)或罩式爐退火（huǒ）消除冷作硬化及軋製應力，達到相應標準（zhǔn）規定的力學性能指標（biāo）。 

　　冷軋鋼板的表麵質（zhì）量、外觀、尺寸精度均優於熱軋板，且其產品厚度右（yòu）軋薄（báo）至0.18mm左右，因（yīn）此深受廣大用戶（hù）青睞。以冷軋鋼卷為基板進行產品的深加工（gōng），成為高附加（jiā）值產品。如電鍍鋅、熱（rè）鍍（dù）鋅、耐指紋電鍍鋅、彩塗鋼板卷及（jí）減振複合鋼（gāng）板、PVC 複膜鋼板等，使這些產品（pǐn）具有美觀、高抗腐蝕等優良品質，得到了（le）廣泛應用。冷軋鋼卷經退火後必須進行精整，包括切頭、尾、切邊、矯平、平整、重卷、或縱剪切板等。冷軋產品廣泛應用於汽車（chē）製造、家電 產品、儀（yí）表開關、建築、辦公（gōng）家具等行業。鋼板捆包（bāo）後的每包重量為3~5噸（dūn）。平整分卷重一般為3~10噸/卷。鋼卷內徑610mm。 

　　大部分鋼材加工（gōng）都是通（tōng）過（guò）壓力加工，使被加工的鋼(坯、錠等)產（chǎn）生塑性變形。根據鋼（gāng）材加工溫（wēn）度不同以分冷加工和熱加（jiā）工兩種。鋼材的主要加工方法有： 

　　軋製（zhì）：將金屬坯料通過一對旋轉（zhuǎn）軋輥的間隙(各種（zhǒng）形狀)，因受軋輥的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（de）生產方式，主（zhǔ）要用來生產型材、板（bǎn）材、管材。分冷軋、熱軋。 

　　鍛造：利用鍛錘（chuí）的往複衝（chōng）擊力或壓力機的壓力使坯料改變成我們所需的形狀和尺寸的（de）一種壓力加工方法。一（yī）般分為自由（yóu）鍛（duàn）和模鍛，常用作生產大型材、開坯（pī）等截麵尺寸（cùn）較（jiào）大的材料（liào）。 

　　拉（lā）撥：是將已經軋製的金屬坯（pī）料(型、管、製品等)通過模孔拉撥成截麵（miàn）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（fàng）在密閉的擠壓筒內，一端施加壓力，使（shǐ）金屬從規定的（de）模孔中擠出（chū）而得到有同形狀和尺寸的成品的加（jiā）工方法，多用於生（shēng）產有色金屬材料。 

　　6、鋼的力學性能（néng） 

　　6.1拉力試（shì）驗 

　　按標準製備的拉力試樣，安裝在拉力（lì）試驗機的夾頭內，對試（shì）樣緩慢施加單（dān）軸向拉（lā）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（wài）力作用下，抵抗變形和斷裂的（de）能力叫強（qiáng）度。強度指標包括：比例極限、彈性極限、屈（qū）服強度、抗拉（lā）強度等。 

　　6.1.2比例極限 

　　對金屬施加拉力，金屬存在著力與變形成直線比例的階段，而這個階段的最大極限負（fù）荷Pp除以試樣的原橫截麵積即為（wéi）比例極限，用σ p表示。 

　　6.1.3彈性極（jí）限 

　　金屬受外力作用發（fā）生了變形，外力去掉後，能完全恢複（fù）原來的形狀，這（zhè）種變形稱為彈（dàn）性變形。金屬（shǔ）能保持彈性變形的最大應力稱（chēng）為 彈性極限（xiàn），用σe表示。 

　　6.1.4抗拉強度 

　　試樣拉伸時（shí），在拉斷前所承受的（de）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（shì）。當材料所受的（de）外應力大於其抗拉 強度時，將會發生斷裂。因此（cǐ）σb越高，則表示它能承受愈大（dà）的外應（yīng）力而不致於斷裂。 

　　國外標準的結構鋼常按抗拉強度來分類，如SS400，其中400即表示σb的最小值為400MPa超高強度鋼是指σb≥1373 Mpa的鋼。 

　　6.1.5屈強比 

　　屈強比即屈服強度與抗拉強度之比值(σs/σb)。屈服比值越高，則（zé）該材料的強度（dù）愈高，屈強（qiáng）比（bǐ）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≤0.65。 

　　彈簧鋼一般均在彈性（xìng）極限範圍內服役，受載荷（hé）時不允（yǔn）許產生塑（sù）性變形，因此（cǐ）要求彈簧鋼經淬火（huǒ）、回火後具（jù）有盡可能（néng）高的彈性極限和屈強比值(σs/σb≥0.90)此外疲勞壽命與抗拉強度及表麵質量往往有（yǒu）很大（dà）關聯（lián）。 

　　6.1.6塑性 

　　金屬材料在受力破壞（huài）前可以經受永久變形的（de）性能（néng）稱為塑性。塑性指標通常伸長率和斷麵（miàn）收縮（suō）率表示。伸長率與斷麵（miàn）收縮率越（yuè）高，則塑（sù）性越好。 

　　7、衝擊韌性 

　　用一（yī）定尺寸和形狀的金屬試樣，在規（guī）定類型的衝擊試驗上受衝擊負荷（hé）折斷時，試樣（yàng）刻槽處單位橫截麵上所（suǒ）消耗（hào）的（de）衝擊功，稱為衝擊 韌性以αk表示。目前常用的10×10×55mm，帶2 mm深的V形缺口夏氏衝擊試樣，標準上直接采用衝（chōng）擊功(J焦耳值)AK，而不是采用αK值。因為單位 麵（miàn）積上的衝擊功並無實際意義。衝擊功對於檢查金屬（shǔ）材料在（zài）不同溫度下的脆性轉（zhuǎn）化最為敏感，而實際服役條件下的災難性破斷事故，往往（wǎng）與材料的（de）衝擊功及服役溫 度有關。 因此在（zài）有關（guān）標準中常常規定某一（yī）溫（wēn）度時的（de）衝擊功值為多少 、還規（guī）定（dìng）FATT(斷口麵積轉化溫度)要低於某一溫度的技術條件。所謂FATT，即一組（zǔ）在不同溫度下的衝擊（jī）試（shì）樣衝（chōng）斷後，對衝擊斷口進行評定，當（dāng）脆性斷裂占總麵積的50%時所對應的溫（wēn）度（dù）。由於鋼板厚度的影響，對厚度≤10mm的鋼板（bǎn），可取得3/4小尺寸衝擊試樣(7.5×10×55mm)或1/2小尺寸衝擊試樣（yàng）(5×10×55mm)。但（dàn）是一定要注意（yì），同規格及同一溫度下的衝擊功（gōng）值才可相互比較。隻有在標準規定的條件下，才可按標準的換算方法，折算 成標準（zhǔn）衝擊試樣的衝擊功，再相互比較。 

　　8、硬度試驗 

　　金屬材料抵抗壓頭(淬硬的鋼球或具有1200圓錐或角錐的金剛（gāng）石壓頭)壓陷表麵的能力稱為硬度。 根（gēn）據（jù）試驗方法和適用範圍的不同，硬度可分為（wéi）布氏硬度、洛氏（shì）硬度、維氏硬度、肖氏硬度以及顯微硬度、高溫硬度等。 

　　冶金產品常用的是布氏硬度和洛氏硬度。 

　　9、寶鋼企（qǐ）業標（biāo）準(Q/BQB) 

　　寶鋼企標（biāo）中的鋼（gāng）號大致可分為三個來源： 即從日本JIS標準、德國DIN標準（zhǔn）移植及自行開發研製的鋼號。從日本JIS標準（zhǔn）中移植（zhí）來（lái）的鋼號，一般首位常為S(Steel)；從DIN標準移植來的鋼（gāng）號，一般常以ST開頭(Stahl德文中的（de）“鋼”)； 寶鋼自行開發研製的鋼號，一般（bān）首位常以寶鋼的拚音首位B開頭。 

　　10、結構用熱連軋、冷連軋鋼板及鋼帶 

　　結構鋼一般（bān）按（àn）強度分類，在鋼號中的數字往（wǎng）往代表（biǎo）抗拉強度的（de）最低值。由於（yú）該類鋼常用於製作結構件，因此稱（chēng）作為結構鋼。結構（gòu）鋼的強化機製傾向於降碳增錳固溶強化鐵素體、細化珠（zhū）光體和添（tiān）加微合金的析出強化、沉澱強化和（hé）細晶強化，以確保在提高強 度的（de）同時仍保持較好的韌、塑指標並兼具良好的焊接性能。