鋼材基礎(chǔ)知識(shí)-大唐金屬型材
第一：鋼的來(lái)源
鋼的源頭是鐵礦砂，即鐵元素（Fe）在自然界中的存在形式，純粹的鐵在自然界中是不存在的，鐵礦砂主要分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦三種，這些都是鐵的氧化物，不同之處在于它們的氧化方式。鐵礦砂中的含鐵量越高越好，理論上鐵礦砂中的最高含鐵量在72%左右，含鐵量在60%以上稱(chēng)為富鐵礦。鐵礦砂先在熔爐內(nèi)還原成鐵（銑鐵），再送入煉鋼爐內(nèi)脫碳精煉成鋼，廢鋼也可在煉鋼爐熔煉再生。一般鋼鐵依使用用途制成性質(zhì)、形狀各異的商品，既所謂的鋼鐵制品。通常鋼鐵制品是將鐵礦石還原，熔解成銑鐵（煉鐵），銑鐵精煉成鋼（煉鋼），鋼再軋延、加工后制成各種鋼鐵制品，廣義的鋼鐵制品包含鑄鐵、鑄鋼、鍛造鋼品及鋼材加工的制品。
第二：煉銑
鐵礦砂在熔爐（高爐）中提煉成鐵的過(guò)程稱(chēng)為煉鐵。熔爐外部由鋼板鑄造而成，內(nèi)部襯耐火磚。高度20~30m，爐徑6~8m形狀的爐稱(chēng)為高爐（銑鐵日產(chǎn)超過(guò)一萬(wàn)噸的大型高爐爐床直徑13~14m，爐高100m以上）。煉銑時(shí)，自高爐上方將鐵礦砂、焦炭、石灰石等交互投入，熱風(fēng)爐加熱過(guò)的空氣由高爐下部風(fēng)口吹入，爐內(nèi)焦炭燃燒生成1500℃高溫，產(chǎn)生一氧化碳（CO）爐氣自爐中上升，一氧化碳把鐵礦砂還原；煉成的銑鐵自爐下方出銑口流出，由混鐵爐暫貯并運(yùn)到煉鋼工場(chǎng)，或用盛桶裝熔銑注入形狀似豬槽的鑄模內(nèi)。
第三：煉鋼
高爐熔出的銑鐵碳含量高（C含量3%以上），硅（Si）、磷（P）、硫（S）等夾雜物多，產(chǎn)品既硬且脆。把雜質(zhì)減低煉成強(qiáng)韌性質(zhì)的鋼制品，此過(guò)程稱(chēng)為煉鋼。煉鋼原料除銑鐵、廢鋼外，還有去除不純物用的熔劑，生石灰、螢石，脫氧劑合金鐵等，使鋼的品質(zhì)提高。煉鋼方法主要有轉(zhuǎn)爐、電爐、平爐三種，隨煉鋼爐種類(lèi)不同使用的原料各異，轉(zhuǎn)爐用以熔銑，電爐以廢鋼為主原料，平爐使用銑鐵和廢鋼。
第四：煉鋼法
電爐煉鋼法：電氣爐如鍋?zhàn)有螤睿蔂t蓋、爐壁、爐床三部分構(gòu)成，外側(cè)是厚鐵板制成，內(nèi)側(cè)有冷卻水管，爐床筑耐火磚與耐火材料，爐體可以前后傾動(dòng)，爐蓋中央有電極垂直插入，可自動(dòng)調(diào)整升降，電極的弧光發(fā)熱溶解廢鋼，進(jìn)行氧化、還原精煉成優(yōu)質(zhì)鋼品，電氣爐又有直流（DC）與交流（AC）兩種，直流電爐使用電極一支，交流電爐三支，所以直流電爐電極單位耗用量較低，溶解熱效率較好，噪音低。
轉(zhuǎn)爐煉鋼法：轉(zhuǎn)爐以熔銑為主原料，精煉時(shí)間短，幾乎不需燃料，可降低成本，高爐溶解的熔銑置入轉(zhuǎn)爐后吹入高壓氧氣，將銑鐵中的碳素與其它不純物氧化燃燒去除，可提煉出純度高的鋼，吹氧方式有頂吹、底吹、頂?shù)状等N。
平爐煉鋼法：平爐是平船底形狀的反射爐，加入銑鐵、廢鋼、石灰石用燃料加熱溶解，以氧氣或氧化鐵把銑鐵中的碳（C）和硅（Si）磷（P）等氧化去除，精煉完成加入硅鐵、錳鐵、鋁去除鋼液中的氧氣、氮?dú)猓瑹掍摃r(shí)間較長(zhǎng)。近年此法逐漸消失被轉(zhuǎn)爐取代。連續(xù)鑄造：熔鋼不能直接作軋壓，必須造塊（現(xiàn)已幾乎消失）或由連續(xù)鑄造方式做成扁鋼胚、大綱胚、小鋼胚等半成品，連鑄設(shè)備有垂直形、彎曲形、水平形式，設(shè)備有分鋼槽、銅模、冷卻裝置、矯直機(jī)、引拔機(jī)、切斷裝置等，鋼液由盛鋼桶流出熔鋼到分鋼槽，依模型鑄成制品，可以冷卻后再加熱軋壓，連鑄后不等冷卻直接軋壓的方法已被采用，能節(jié)省能源降低成本。
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