簡述鋼材的原材料（liào）與生產工藝

發布者：山東聊城嫩草影院免费版管業有限公司　　發布時間：2011/6/22　　閱讀：6113次

簡述鋼材（cái）的原材料（liào）與生產工藝

一、原材料 

　　鋼的源頭是鐵礦砂，即鐵元素(Fe)在自然界中的存在形式，純粹的鐵（tiě）在自然界中是不存在（zài）的，鐵礦砂主要分為磁（cí）鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦三種，這些都是鐵的氧化（huà）物，不同之處在於它們的氧化方式。鐵礦砂中的含鐵量越高越好，理論（lùn）上鐵礦砂中的最高含鐵量在72%左（zuǒ）右，含鐵量在60%以上稱為富鐵（tiě）礦。鐵礦砂先在熔爐內（nèi）還原成鐵(銑（xǐ）鐵)，再（zài）送入煉鋼爐（lú）內脫（tuō）碳精煉成鋼，廢鋼也（yě）可在煉鋼爐熔煉再生。一般鋼鐵依使用用途製成性質、形狀各異的商品（pǐn），既所謂的鋼鐵製品。通（tōng）常鋼（gāng）鐵製品是將鐵礦（kuàng）石還原，熔解（jiě）成銑鐵(煉銑)，銑鐵精煉成鋼（gāng）(煉鋼)，鋼再軋延、加工後製成各種鋼鐵製（zhì）品，廣義的鋼鐵製品包含鑄（zhù）鐵、鑄鋼、鍛造鋼品及鋼材加（jiā）工的製品（pǐn）。 

　　在討論鋼鐵的原料之前，我們先要弄清楚，究竟鋼和鐵有什（shí）麽不同？是否（fǒu）有不同的成份呢？在日常生活上大（dà）家（jiā）總（zǒng）是把鋼和鐵聯在一起稱為（wéi）“鋼（gāng）鐵”，可見鋼和鐵應該是一種物質才對；事實上，由科學的眼光來看，鋼和鐵（tiě）是有少許不同的，它們的主要成份都是鐵元素（sù），隻（zhī）是所含的（de）碳元素（sù）量不（bú）同。我們通（tōng）常以碳的含量在2%以上的叫“生鐵（tiě）”，低於這個數值的叫“鋼”。因此，在冶煉鋼鐵的過程中，含鐵的礦石先在鼓風爐（lú）(blast furnace)(高爐)中被冶煉成熔融生鐵，而後（hòu）熔融生鐵再放到煉鋼爐(steel making furnace)中精煉成鋼。 

　　生產鋼鐵所需要的原（yuán）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；第二類是煤和焦炭；第三類（lèi）則討論在冶煉的過程中用來製造熔碴(sl*g)的熔劑(或稱助熔劑flux)，如石灰石等；最後一類是各種輔助原料，如廢鋼料(scrap)、氧氣等。 

　　二、鐵（tiě）礦石種類（lèi）及分布 

　　在理論上來（lái）說，凡是含有鐵元素或鐵化合物（wù）的礦石都可以叫（jiào）做鐵礦石。但是，在工業上或者商業上來說，鐵礦石不（bú）但是要（yào）含有鐵（tiě）的成份，而（ér）且必須有利用（yòng）的價值才行。可（kě）是，由於很難絕對性的判定一個礦石（shí）是否有（yǒu）利用價值，所以在工業上（shàng）很難訂立一個鐵礦（kuàng）石（shí）的標準。舉例來說，歐洲所產的鐵礦品質很差，而且含鐵量很低，隻是因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含鐵量高的礦石存量很多，所以像歐洲所用的那種礦石在澳洲已經認為毫無價值。那（nà）麽，在歐（ōu）洲所使用的鐵礦石，在（zài）美國就不被鋼鐵業界認為是鐵礦石了。再譬如說，在過去（qù）被認為含鐵量太低沒有利用價值的（de）礦石，由於現在工（gōng）業技術的進步，發（fā）展出許多廉價（jià）的方法來（lái）富化礦（kuàng）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（le）。於是，我（wǒ）們歸納出一個結（jié）論，就是在工業上對於鐵（tiě）礦石（shí）判定的標準是隨（suí）著地區（qū）性的供求關係（xì）、工業技（jì）術水準的改變及交（jiāo）通運輸（shū）的狀（zhuàng）況而（ér）改變的（de）。以（yǐ）目前的標準來看，礦石中的平均含鐵量大約在25%以上，才被（bèi）稱（chēng）為有利用價值的（de）鐵礦（kuàng）石。 

　　鐵都是（shì）以化合物的狀態存在於自然界中，尤其（qí）是（shì）以氧化鐵的狀態存（cún）在的量特別（bié）多。現在將（jiāng）幾種比較重要的鐵礦石提出來說明：(前三（sān）種是（shì）主要種類) 

　　(1)磁鐵礦(Magnetite)是一種（zhǒng）氧化鐵的礦石，主要（yào）成份為（wéi）Fe3O4，是Fe2O3和FeO的（de）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（xìng）。在選礦(Beneficiation)時可利（lì）用磁選（xuǎn）法，處理（lǐ）非常方便；但是（shì）由於其結構細密，故被還原性較差（chà）。經過長期風化作用後即變（biàn）成赤鐵礦。 

　　(2)赤鐵礦(Hematite)也是一種氧化鐵的礦石，主要成份為Fe2O3，呈暗紅色，比重大約為5.26，含Fe 70%，O 30%，是最主（zhǔ）要的鐵（tiě）礦石（shí）。由其本身結構狀況的不同又可分成很（hěn）多類別，如赤色赤鐵礦(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（shì）含有氫（qīng）氧化鐵的礦石。它是針鐵礦(Goethite)HFeO2和（hé）鱗鐵礦(Lepidocrocite)FeO(OH)兩種不同結構礦石的統稱，也有人把它主要成（chéng）份的化學式寫成m Fe2O3nH2O，呈現土黃或棕色，含有Fe約62%，O 27%，H2O 11%，比重約為3.6～4.0，多半是附存在（zài）其它鐵礦石之中。 

　　(4)菱鐵礦(Siderite)是（shì）含有碳酸鐵（tiě）的礦石，主要成份為FeCO3，呈現（xiàn）青（qīng）灰色，比重在3.8左右（yòu）。這種礦石多半含有（yǒu）相當多數量的鈣鹽和鎂鹽。由於碳酸根在高溫約800～900℃時會吸收大量的熱而放出二氧化碳，所以我們多半先把這（zhè）一（yī）類礦石加以焙燒之後再加入鼓風爐。(5)鐵的矽酸鹽礦(Silicate Iron)此類礦石是一種複合鹽（yán），沒有一定的化學式，成份的變化很大，一般呈現深（shēn）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。 

　　(6)硫化鐵礦(Sulphide iron)這種礦石含有FeS2，含Fe隻有46.6%而S的含量達到（dào）53.4%。呈（chéng）現灰黃色，比重大約為（wéi）4.95～5.10。由於這種礦石（shí）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，所以常被用做他種金屬冶煉工業的原料；又由於它含有大量的硫，所以常被用來提製硫磺，鐵反而變成了副產品，所以（yǐ）事實上（shàng）已不能稱為鐵礦石。 

　　鐵在地球表麵，分布非常廣泛，而且存量也極為豐富，幾乎所有的岩石和動植物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（suī）然這許多含鐵的物質中隻有極少部份是具有（yǒu）價值的鐵礦石，但（dàn）是它的存量已經是極為豐富。對於地球上鐵礦石貯存量的估計，目前沒有一個可以確信的數字。目前已經被發（fā）現（xiàn）的（de）主要產鐵礦國有美國、加拿大（dà）、巴西、澳洲、南非、印度、法國、英國、瑞典、西（xī）班牙、蘇俄、中國、委內瑞拉等（děng）。 

　　中國鐵礦資源有兩個特點：一（yī）是貧礦多，貧礦出儲量占總儲量的80%；二是多（duō）元素共生的複合礦（kuàng）石（shí）較多。此外（wài）礦體複雜，有些貧鐵礦床（chuáng）上（shàng）部為赤鐵礦，下部為（wéi）磁鐵礦。 

　　(1)東北（běi）地區鐵礦 東北的（de）確鐵礦主（zhǔ）要是鞍（ān）山（shān）礦區，它是目前我國儲量開采量（liàng）最大的礦區，大型礦體主要（yào）分（fèn）布（bù）在遼寧省的鞍（ān）山（shān）(包括（kuò）大（dà）弧山、櫻桃園、東西鞍山、弓（gōng）長嶺等)、本溪(男芬、歪頭山、通遠堡等)，部分礦床分布在吉林省（shěng）通化附近。鞍山（shān）礦區是（shì）鞍鋼、本鋼的主要原料基（jī）地。 

　　鞍山礦區礦石的主（zhǔ）要特（tè）點： 

　　1)除（chú）極少（shǎo）富礦外，約占（zhàn）儲量的98%為（wéi）貧礦，含鐵量20～40%，平均30%左右。必（bì）須經過（guò）選礦處理，精選後含鐵量可達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。其結構致密堅硬，脈石分布均勻而致密，選礦比較困難，礦石的還原（yuán）性較差。 

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

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

　　(2)華北地區鐵礦 主要分布在河北（běi）省宣化、遷安和邯鄲、邢台地區的武安、礦山村（cūn）等的地區以及內（nèi）蒙和山（shān）西各地。是首鋼、包鋼（gāng）、太鋼和邯鄲（dān）、宣化（huà）及陽泉等鋼鐵廠的原料基地。 

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

　　邯邢（xíng）礦區主要是赤鐵礦和磁鐵礦，礦石含鐵量在（zài）40%-55%之間，脈石中含有一定的（de）堿（jiǎn）性氧（yǎng）化物，部分礦石S高。 

　　(3)中南地區鐵礦（kuàng） 中南地區鐵礦（kuàng）以湖北大冶鐵礦為主，其他如（rú）湖南的湘潭，河南省的安陽（yáng）、舞陽，江西和廣東省的（de）海南（nán）島等地（dì）都有相當規模的儲量，這些礦區分別成為武鋼、湘鋼（gāng）及本地區各大中型高爐的原料供應（yīng）基地。 

　　大冶礦區是我國開采最（zuì）早的礦區之一，主要包括鐵山、金山店、成潮（cháo）、靈鄉等礦山，儲量比較豐富。礦石主要是鐵銅（tóng）共生礦，鐵礦物主要為磁鐵礦，其（qí）次是（shì）赤鐵礦，其他還有黃銅礦（kuàng）和黃鐵礦等。礦（kuàng）石含鐵量40-50%，最（zuì）高的達（dá）54-60%。脈石礦物（wù）有方解石、石英等，脈（mò）石中含SiO28%左右，有一定的溶劑性(CaO/SiO2為0.3左右)，礦（kuàng）石含P低，(一般0.027%)，含S高且波動很大(0.01-1.2%)，並（bìng）含有Cu(0.2-1.0%)和Co(0.013%-0.025%)等含有色（sè）金屬。礦石（shí）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（dì）區鐵礦 華東地區鐵礦產區主要是自（zì）安徽省蕪湖至江蘇南京一帶的凹（āo）山，南山、姑（gū）山、桃衝、梅山、鳳（fèng）凰山（shān）等（děng）礦山。此外還有山東的金嶺鎮等地也有相當豐富的鐵礦資源儲藏，是馬鞍山鋼（gāng）鐵公司及其他一些鋼鐵企業原料供應基（jī）地。 

　　蕪寧礦區（qū）鐵礦石主要是赤鐵礦，其次是磁鐵礦，也有（yǒu）部分硫化（huà）礦如（rú）黃銅礦和黃鐵礦。鐵礦石品位較高，一部分富礦(含Fe50%-60%)可直接入爐冶煉，一部分貧礦要經選礦精選、燒結造塊後供高爐使用。礦石（shí）的還原（yuán）性較好。脈石礦（kuàng）物為石（shí）英、方解（jiě）石、磷灰石和金（jīn）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（kě）達1.6%，梅山鐵礦含S平均可達2%-3%)，礦石有一定的溶劑性(如凹山及梅山（shān）的富礦中平均（jun1）堿度可達0.7-0.9)，部分礦石（shí）含V，Ti及Cu等（děng）有色金屬。 

　　(5)其他地區鐵礦 除上述各地區鐵礦外，我國西南地區（qū）、西北（běi）地區各省，如四川、雲南、貴州、甘肅、新（xīn）疆、寧夏等地都有豐富的不同類型的鐵礦資源，分別為攀鋼、重鋼和昆鋼等（děng）大中型鋼鐵廠高爐生產的原（yuán）料基地。 

　　三、鋼材的生產工藝 

　　碳素鋼的定義（yì）及鋼中五元素 

　　含碳2%以下的鐵碳合金稱為（wéi）鋼。碳素（sù）鋼中的五（wǔ）元素是（shì）指化學成份中的（de）主要組成物，即 C、Si、Mn、S、P(碳、矽、錳（měng）、硫、磷)。其次是在煉鋼（gāng）過程中不可避免（miǎn）地會（huì）混入氣體，含O、H、N(氧、氫、氮)。此外，用鋁-矽脫（tuō）氧鎮靜（jìng）工藝中，必然在鋼水中含（hán）有 Al，當（dāng）Als(酸溶鋁)≥0.020%時，還有細化晶粒的作用。 

　　化（huà）學元素對（duì）鋼性能的（de）影響（xiǎng） 

　　1、碳(C)：鋼中含碳量增加，屈服點（diǎn）和抗拉強度升高，但塑性和衝擊性降低，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鋼，含（hán）碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低（dī）鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場（chǎng）的高碳鋼就易鏽蝕；此外，碳能增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（jì）和（hé）脫氧劑，所以鎮靜鋼含有0.15-0.30%的（de）矽。如（rú）果（guǒ）鋼中含矽量超過0.50-0.60%,矽就算合金元素。矽能顯（xiǎn）著提（tí）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（fǔ）蝕性和抗氧（yǎng）化的作用，可製造耐熱鋼。含矽1-4%的低碳鋼，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（liàn）鋼過程中（zhōng），錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30-0.50%。在（zài）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（gòu）的韌性，且有較高的強度和硬度，提高鋼的淬性，改善鋼的（de）熱加工性能，如（rú）16Mn鋼比A3屈服點高（gāo）40%。含錳11-14%的鋼（gāng）有極高的耐磨（mó）性，用於挖土機鏟鬥（dòu），球磨機襯板等。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力（lì），降低焊接性（xìng）能。 

　　4、磷(P)：在一般情況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性（xìng），使焊接性能變壞，降低（dī）塑性（xìng），使冷彎（wān）性能變壞。因此通常（cháng）要求鋼中含磷量（liàng）小於0.045%，優質鋼要（yào）求更低些（xiē）。 

　　5、硫(S)：硫在通常情況（kuàng）下也是有害元素。使鋼產生熱脆（cuì）性，降低鋼的延展性和韌性，在（zài）鍛造和軋製時造成裂紋。硫（liú）對焊接性能也不利，降低耐（nài）腐蝕性。所以通常要求硫含量小於0.055%，優質鋼要求（qiú）小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可以改（gǎi）善切削加工性，通常稱易切削鋼（gāng）。 

　　6、鉻(Cr)：在結構鋼和工具鋼中，鉻（gè）能顯著提高強度、硬度（dù）和耐磨性，但（dàn）同時（shí）降低塑性（xìng）和韌性。鉻又能提高（gāo）鋼的抗氧化性和耐腐蝕性，因而是不鏽鋼，耐熱鋼的重要合金元素。 

　　7、鎳(Ni)：鎳能提（tí）高鋼的強（qiáng）度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對（duì）酸堿（jiǎn）有較高的耐腐蝕能（néng）力，在高溫下有防鏽和耐熱能力。但由於鎳是較（jiào）稀（xī）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（de）晶粒細化，提高淬透性和熱強性能，在高（gāo）溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力，發生（shēng）變形，稱蠕變)。結構鋼中加入鉬，能提（tí）高機械性能。 還可（kě）以抑製合金（jīn）鋼（gāng）由於火（huǒ）而引起的脆（cuì）性。在工具鋼中（zhōng）可提（tí）高紅性。 

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

　　10、釩(V)：釩是鋼的優（yōu）良脫（tuō）氧劑。鋼（gāng）中加0.5%的釩可細化組織晶粒，提高強度和韌性。釩與碳形成的碳化物，在（zài）高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能（néng）力。 

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

　　12、铌(Nb)：铌能細化（huà）晶粒和降低鋼的過熱敏（mǐn）感性及回火脆性，提高強度，但塑性和韌性有所下降。在普（pǔ）通低合金鋼中（zhōng）加铌，可（kě）提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮（dàn）、氨腐蝕（shí）能力。铌可改善焊接性能。在奧氏體不鏽（xiù）鋼中加铌，可防止晶間腐蝕現象。 

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

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

　　15、鋁(Al)：鋁（lǚ）是鋼中常（cháng）用的脫氧（yǎng）劑。鋼中加入少量的（de）鋁，可細化晶粒，提高衝擊韌性，如作深衝薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕（shí）性能（néng），鋁與鉻、矽合用，可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐（fǔ）蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工（gōng）性能、焊接性（xìng）能和（hé）切削加工性能。 

　　16、硼（péng）(B)：鋼中加（jiā）入（rù）微量的（de）硼就（jiù）可改善鋼的致密性和熱軋性能，提高強度。 

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

　　18、稀（xī）土(Xt)：稀土元（yuán）素（sù）是（shì）指元素周期表中原子序數為57-71的15個（gè）鑭係元素（sù）。這些元素都是金屬，但他們的氧化物很像（xiàng）“土”，所以習慣上稱（chēng）稀土。鋼中加入稀土，可以改變鋼中夾雜物的組成、形態、分布和（hé）性質（zhì），從而改善了鋼的各種性能（néng），如韌性、焊接性，冷加工性能。在犁鏵鋼中加入稀土，可提高耐磨性（xìng）。 

　　生產工藝 

　　1、鋼鐵（tiě）是怎樣煉成的？ 

　　煉鋼的主要任務是按所煉鋼種的（de）質量要求，調（diào）整鋼中碳和合金（jīn）元素含量到規定範圍之內，並使（shǐ）P、S、H、O、N等雜質的含量降（jiàng）至允許限量之下。煉鋼過程實質上是一個（gè）氧化過程，爐料（liào）中過剩的碳被氧化，燃燒成CO氣體逸出，其它Si、P、Mn 等氧化後進（jìn）入爐渣中。S部份進入煉渣中，部（bù）份則生成SO2排出。當鋼水成（chéng）份（fèn）和（hé）溫度達到工藝要求後，即可出鋼。為了除去鋼中過剩的氧及調整化學成份，可以添加（jiā）脫氧劑和鐵合金或合金元素。 

　　2、轉爐煉鋼簡（jiǎn）介 

　　從（cóng）魚雷車（chē）運來的鐵水（shuǐ）經過脫硫、擋渣等處理後（hòu）即（jí）可倒入轉爐中作為主要（yào）爐料，另加10% 以下的（de）廢鋼。然後，向轉爐內吹氧燃燒，鐵水中的過量碳被氧化並放出大量熱量，當探頭測得達到預定的低碳含（hán）量時，即停止（zhǐ）吹氧並出鋼。一般在鋼包中需進行脫氧及調整成份操（cāo）作；然後在鋼（gāng）液表麵拋上碳化稻殼（ké）防止（zhǐ）鋼水（shuǐ）被（bèi）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（chuī）氬、RH真空處理、噴粉處理(噴SI—CA粉及變性石灰（huī）)可以（yǐ）有效降低鋼中（zhōng）的氣體（tǐ）與夾雜，並有進一步降碳及降硫的作用。在（zài）這些爐外精煉措施後還可以最終微調成份，滿足（zú）優質鋼（gāng）材的需求（qiú）。 

　　3、初軋 

　　模鑄鋼錠采取熱裝、熱送新（xīn）工（gōng）藝，進入均熱爐加熱，然後（hòu）通過初軋機及鋼坯連軋機軋成板坯、管坯、小方坯等初軋產品，經過切頭、切尾、表麵清理（lǐ），(火焰清理、打磨)高品質產品（pǐn）則還（hái）需對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、齒輪用圓管坯、鐵路車輛用車軸坯及塑模用鋼等。初軋板坯主要供應（yīng）熱軋廠作（zuò）為原料；軋製方坯除部份外供，主要（yào）送往高速線（xiàn）材（cái）軋機作原料。由於連鑄板坯（pī）的先進性（xìng），初軋板坯的（de）需求量（liàng）大為（wéi）削（xuē）減，因此轉向（xiàng）上述其它產品了。 

　　4、熱連軋 

　　用連鑄板坯或初軋板坯作原料，經步（bù）進式加熱爐加熱，高壓水除（chú）鱗後進入粗（cū）軋機，粗軋料經切頭、尾、再進入（rù）精軋機，實施計算機 控製軋製，終軋後即經過層流冷卻(計算機控製冷卻速率)和卷取機卷取、成為直發（fā）卷。直發卷的頭、尾往往呈舌狀及魚尾狀，厚度、寬度精（jīng）度較差，邊部常存在浪形、折邊、塔形等缺陷。其卷重較（jiào）重（chóng）、鋼卷內徑為760mm。(一般製管行業喜歡使（shǐ）用。)將直發卷經切（qiē）頭、切尾、切邊及多道次的矯直、平整等精整線處理後，再切板（bǎn）或重卷，即成為：熱（rè）軋鋼板、平整（zhěng）熱軋鋼卷、縱切帶等產品。熱（rè）軋精（jīng）整卷若經酸（suān）洗去除氧化皮並塗油後即成（chéng）熱（rè）軋酸洗板卷。該產（chǎn）品有局部（bù）替代冷軋板的趨向，價格適中，深受廣大用戶喜愛。 

　　5、冷連軋 

　　用熱軋鋼（gāng）卷為原料，經酸洗去除氧化皮後進行冷連軋（zhá），其成品（pǐn）為軋硬卷，由於連續冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬（yìng）度上升、韌塑指（zhǐ）標下降，因此衝壓性能將惡化（huà），隻能（néng）用於（yú）簡單變形的零件。軋硬（yìng）卷可作為熱鍍鋅廠的原料，因為熱鍍鋅（xīn）機組均設置有退火線。軋硬卷重（chóng）一般在（zài）6~13.5噸，鋼卷內（nèi）徑為610mm。 

　　一般冷連軋板、卷均應經過連續退火(CAPL機組（zǔ）)或罩式爐退火消除冷作硬化及軋製應力，達到相應標準規定（dìng）的力學性能指標。 

　　冷（lěng）軋鋼板的表麵質量、外（wài）觀、尺寸精度均優於熱（rè）軋（zhá）板，且其（qí）產品厚度右軋薄至0.18mm左右，因此深受廣大用戶青睞。以冷軋鋼卷（juàn）為基板進行產品的（de）深加工，成為高附加值產品（pǐn）。如電（diàn）鍍鋅、熱鍍鋅、耐指紋電鍍鋅、彩（cǎi）塗鋼（gāng）板卷（juàn）及減振複合鋼板、PVC 複（fù）膜鋼板等，使這些產品具有美觀、高抗腐蝕等優良品（pǐn）質，得到了廣泛應用（yòng）。冷軋鋼卷（juàn）經退火後必須進行精整，包括切頭、尾、切邊、矯平、平（píng）整、重卷、或縱剪切板等。冷軋產品廣泛應用（yòng）於汽（qì）車製造、家電 產品、儀表開（kāi）關、建築、辦公家具等行業。鋼板捆（kǔn）包（bāo）後的每包重量為3~5噸。平整分卷重一般為3~10噸/卷。鋼（gāng）卷內徑610mm。 

　　大部分鋼材（cái）加工都是通過壓力加工，使被（bèi）加工的鋼(坯、錠等)產（chǎn）生（shēng）塑性變形。根據鋼材加工溫度不同以分冷加工和熱加工（gōng）兩種。鋼（gāng）材的（de）主要加工方法有（yǒu）： 

　　軋製：將金（jīn）屬坯料通過一對旋轉（zhuǎn）軋輥的間隙(各種形（xíng）狀)，因受（shòu）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生產方式，主要用來生產型材、板材、管材。分冷軋、熱軋。 

　　鍛造：利用（yòng）鍛（duàn）錘的往複（fù）衝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一種壓力加工方法。一般分為自由鍛和（hé）模鍛，常用作生產大型材、開坯（pī）等截麵尺寸較大的材（cái）料。 

　　拉撥：是將已經軋製的金屬坯料(型、管、製品等)通過模孔拉撥成截麵減小長度增加的加工方法大多用（yòng）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擠出而得到有同形狀和尺寸的成品的加工方（fāng）法，多用於生產有色金屬材料。 

　　6、鋼的力學性能 

　　6.1拉力試（shì）驗 

　　按標準製備的拉力試樣，安裝在拉力試驗機的夾頭內，對試樣緩慢施加（jiā）單（dān）軸向拉伸應力，直至試樣（yàng）被拉斷為止的試驗稱作拉力試驗。 

　　6.1.1強度 

　　金屬材料（liào）在外（wài）力作用下（xià），抵抗變形和斷（duàn）裂的（de）能（néng）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。 

　　6.1.2比例極限 

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

　　6.1.3彈性極限 

　　金（jīn）屬（shǔ）受外力作用發生了變形，外力去掉後，能完全恢複原來的形（xíng）狀，這種變形稱為彈性變形。金屬能保（bǎo）持彈性變形的最大應力稱為 彈性極限（xiàn），用σe表示。 

　　6.1.4抗拉強度 

　　試樣拉伸時，在拉斷前所承受的最大負荷（hé）除以原橫截麵積所得的應力，稱作抗拉（lā）強度，用σb表示。當材料（liào）所（suǒ）受的外應力大於（yú）其抗拉 強度時，將會發生斷裂。因此σb越高，則表示它（tā）能承受愈大（dà）的外應力而（ér）不致於斷裂。 

　　國外標準的結構鋼常按抗拉（lā）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（gāng）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（dù）之比值(σs/σb)。屈服比值越高，則該材料的強度愈高，屈強比值愈低則塑性愈佳，衝壓成形性愈好（hǎo）。如深衝鋼板的屈強（qiáng）比值為≤0.65。 

　　彈簧鋼（gāng）一般均在彈性極限範圍內服役，受載荷時不允許產生塑性變形，因此要求彈簧鋼經淬火、回火後具有盡可能高（gāo）的彈性極限和屈強比值(σs/σb≥0.90)此外疲勞壽命與抗（kàng）拉強度及表麵質量往往有（yǒu）很（hěn）大關聯。 

　　6.1.6塑性 

　　金屬材料在受力破壞（huài）前可以經受永（yǒng）久變形的性能稱為塑性。塑性指標通常伸長率和斷麵（miàn）收縮率（lǜ）表示（shì）。伸長率與斷麵收縮率越高，則塑（sù）性越好。 

　　7、衝（chōng）擊韌性 

　　用一定尺寸和形狀的金屬試樣，在規定類型的（de）衝擊（jī）試驗上受衝擊負荷折斷時，試（shì）樣刻槽處單位橫截麵上所消耗的衝擊功，稱為衝擊 韌性以αk表示。目前常用的10×10×55mm，帶（dài）2 mm深（shēn）的V形缺口夏氏衝擊試樣，標準上直接采用衝擊功(J焦耳值)AK，而不是（shì）采用αK值。因為單位 麵積上的衝（chōng）擊功並無實際意義。衝（chōng）擊功對於檢查金屬材料在（zài）不同溫（wēn）度下的脆性（xìng）轉化最為敏感，而實際服役條件（jiàn）下的災難性破斷事故（gù），往往與材料的衝擊功及服役溫 度有關。 因此在有關標（biāo）準中常常規定某一溫度時的衝（chōng）擊功（gōng）值（zhí）為多少 、還規定FATT(斷口麵積（jī）轉化溫度)要低於某一溫度的技術條件。所（suǒ）謂FATT，即一組在不同溫度下的衝擊試（shì）樣衝斷後，對衝擊斷口進行評定，當脆性斷裂占總麵積的50%時所對應的溫度。由於鋼板厚度的（de）影響，對厚度≤10mm的鋼板，可（kě）取得3/4小尺寸衝（chōng）擊試樣(7.5×10×55mm)或1/2小尺寸衝擊試樣(5×10×55mm)。但是一定要注意，同規格及（jí）同一溫度下的衝擊功值才可相互比較。隻（zhī）有在標準規定的條件下（xià），才可按標準的換算（suàn）方法，折算 成（chéng）標（biāo）準衝擊試樣的衝（chōng）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（jù）有1200圓錐或角錐的金剛石壓頭)壓陷表麵的能力稱為（wéi）硬度（dù）。 根據試（shì）驗方法（fǎ）和適用範圍的不同，硬度可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度以及（jí）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（dù）。 

　　9、寶鋼企業標準(Q/BQB) 

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

　　10、結構用熱連軋、冷（lěng）連軋鋼板及（jí）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（qiáng）度的最低（dī）值。由於該類鋼常用於製作結（jié）構件，因此稱作（zuò）為結構鋼。結構鋼的強（qiáng）化機製傾向於降碳增錳固溶強化鐵素體、細化（huà）珠光體和添（tiān）加微合金的（de）析（xī）出強化、沉澱強化和細晶強（qiáng）化（huà），以確保在提高強 度的同時仍保持較好（hǎo）的韌、塑指標並兼（jiān）具良好的焊（hàn）接性能。