簡述鋼材的原材料與生（shēng）產工藝

發布者：山東聊城91在线免费视频管業有限公司　　發布時間：2011/6/22　　閱讀：6078次

簡述鋼材的原（yuán）材料與生產工藝

一、原材料（liào） 

　　鋼的源頭是鐵礦砂，即鐵元素(Fe)在自然界（jiè）中的存在形式，純粹的（de）鐵在自然界中是不存在的，鐵礦砂主要分（fèn）為磁鐵礦、赤鐵（tiě）礦（kuàng）、褐鐵礦三種，這些都是鐵（tiě）的氧化物，不同之處在於它們（men）的氧化方式。鐵礦（kuàng）砂中（zhōng）的含鐵量越高（gāo）越好，理論上鐵礦（kuàng）砂中的（de）最高含鐵量在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（tiě）(銑鐵（tiě）)，再送（sòng）入煉鋼爐內脫碳精煉成（chéng）鋼，廢鋼也可在煉鋼爐熔煉再生。一（yī）般鋼鐵依使用用途製成性（xìng）質、形狀各異的商品（pǐn），既所謂的鋼鐵製品。通常鋼鐵製品是將鐵礦石還原，熔解（jiě）成銑鐵(煉銑)，銑鐵精煉成鋼(煉鋼)，鋼再軋延、加工後製成（chéng）各種鋼（gāng）鐵製（zhì）品，廣義的鋼鐵製品包含鑄（zhù）鐵、鑄鋼、鍛造鋼品（pǐn）及鋼材加工的製品。 

　　在討論鋼鐵的原料（liào）之前，我們（men）先要弄清楚，究竟鋼和鐵有什麽不同？是否有不同（tóng）的成份呢？在日常生活上大家總是把鋼和鐵聯（lián）在一（yī）起稱為“鋼鐵”，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，鋼和鐵是有少許不同的，它們的主要成份都是鐵（tiě）元素（sù），隻是所含的碳元素量（liàng）不同。我（wǒ）們通常以碳（tàn）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（gāng）鐵（tiě）的過程（chéng）中（zhōng），含鐵的礦石先在鼓風（fēng）爐(blast furnace)(高爐)中被冶煉成熔融生鐵，而（ér）後熔融生鐵再放到（dào）煉鋼爐(steel making furnace)中精煉成鋼。 

　　生（shēng）產鋼鐵所需要（yào）的原料分成（chéng）四大類來分別討論：第一類討論的是各種含有鐵質的（de）礦石原料；第二類是煤和（hé）焦炭；第三類則討（tǎo）論在冶煉的過程中用來（lái）製造熔碴(sl*g)的熔劑(或稱助熔劑flux)，如石灰石等；最（zuì）後一（yī）類（lèi）是各種輔助原料，如廢鋼料(scrap)、氧氣等。 

　　二、鐵礦石種類及分布 

　　在理論上來（lái）說（shuō），凡（fán）是含有鐵元素（sù）或鐵化（huà）合物的（de）礦石都可以叫做鐵礦石。但是，在工業上（shàng）或者商（shāng）業上來說，鐵礦石不但是要含有鐵的成（chéng）份，而且必須有（yǒu）利用的價值（zhí）才行（háng）。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立（lì）一個鐵礦石的標準。舉例來說，歐洲所產的（de）鐵礦品質很差，而且含鐵（tiě）量很低，隻是因為他們找不到好的礦石，所以他們就（jiù）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（kuàng）石在澳洲已經（jīng）認為毫（háo）無價值。那麽，在歐（ōu）洲（zhōu）所使用的鐵（tiě）礦石，在美國就不被鋼鐵業界認為是鐵礦石了。再譬如說，在過去被認為含鐵（tiě）量太低沒有利（lì）用價值的礦石，由於現在工業技術（shù）的進（jìn）步，發展出許多廉價的（de）方法來（lái）富化礦石中鐵的成份，於是（shì）這些含（hán）鐵量低的礦石也就成為有價（jià）值的鐵礦石了。於是，我們歸納出一個結（jié）論，就是在工業上對於鐵礦石判定的標準是（shì）隨著地區性的供求關係、工業技術水準的改變及交通運輸的狀況而（ér）改變的。以目前的標準來看（kàn），礦石中的平（píng）均（jun1）含鐵量大約（yuē）在（zài）25%以上，才被稱為有利用價值的鐵礦石。 

　　鐵都是以化合物的狀態存在於自然界中（zhōng），尤（yóu）其是以氧化鐵（tiě）的（de）狀態存在的量特別（bié）多。現在將幾種比較重要的鐵礦石提出來說明：(前三（sān）種是主要（yào）種類) 

　　(1)磁鐵礦(Magnetite)是一（yī）種氧化鐵的礦（kuàng）石，主要成份（fèn）為Fe3O4，是Fe2O3和FeO的複合物，呈黑灰色，比重大約5.15左右，含Fe 72.4%，O 27.6%，具有磁性。在（zài）選（xuǎn）礦(Beneficiation)時可利用磁選法，處理非常方便；但是由於其結（jié）構細密（mì），故被還原性較差（chà）。經（jīng）過長期風化作（zuò）用後即變成赤鐵礦。 

　　(2)赤鐵礦(Hematite)也是一（yī）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%，是最主要的鐵礦石。由（yóu）其（qí）本身結構狀況（kuàng）的不同又可分成很多類別，如赤色赤鐵礦(Red Hematite)、鏡鐵礦(Specularhematite)、雲母鐵礦(Micaceous hematite)、粘土質赤（chì）鐵(Red Ocher)等。 

　　(3)褐鐵礦(Limonite)這是含有氫氧化鐵的礦石。它是針鐵礦(Goethite)HFeO2和（hé）鱗（lín）鐵礦(Lepidocrocite)FeO(OH)兩種不同（tóng）結構礦石的統稱，也有人把它主要成份的化學式寫（xiě）成（chéng）m Fe2O3nH2O，呈現土黃或（huò）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（tiě）礦石之中。 

　　(4)菱鐵礦(Siderite)是含有碳酸鐵的（de）礦（kuàng）石，主要成份（fèn）為FeCO3，呈（chéng）現青灰色，比重在3.8左右。這種礦石多半含（hán）有（yǒu）相當多數量的鈣鹽（yán）和鎂（měi）鹽。由於碳酸根（gēn）在高溫約800～900℃時會吸收（shōu）大量的熱而放出二氧化碳，所以我們多半先把這一類礦石加以焙燒之後再加（jiā）入鼓風爐。(5)鐵的矽酸鹽（yán）礦(Silicate Iron)此類礦（kuàng）石是一種複合鹽，沒（méi）有（yǒu）一定的化學式，成份的變化很大，一般呈現深綠色（sè），比重為3.8左右，含鐵（tiě）成（chéng）份很低，是一種較差的（de）鐵（tiě）礦石。 

　　(6)硫化鐵礦(Sulphide iron)這種礦（kuàng）石（shí）含有FeS2，含Fe隻有46.6%而S的含量達到53.4%。呈（chéng）現灰黃色，比重大約為4.95～5.10。由於這種（zhǒng）礦石常常含有許多其它較貴重的金屬如銅(Copper)、鎳(Nickel)、鋅(Zinc)、金（jīn）(Gold)、銀(Silver)等，所以常被用做他種金屬冶煉工業的原料；又由（yóu）於它（tā）含有大量的硫，所以常被（bèi）用來提製硫磺，鐵反而變成了副產品，所以事實上已（yǐ）不能稱為鐵礦石。 

　　鐵在地球表麵，分（fèn）布非（fēi）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（fèn）；根據（jù）地質學家的估計，地殼中（zhōng）大約有（yǒu）4～5%是鐵的元素。 

　　雖然這許（xǔ）多含鐵的物質中隻有極少部份是具有價值的鐵礦石，但是它的存量（liàng）已經是（shì）極（jí）為豐富。對於地球上鐵礦石貯存量的（de）估計，目前沒有一個可以確信的（de）數字。目前已經被發現的主要產鐵礦國有美（měi）國（guó）、加拿大、巴西、澳（ào）洲、南非、印度、法國、英（yīng）國、瑞典、西班牙、蘇俄、中國、委內瑞拉等。 

　　中國鐵礦資源有兩個特點：一是貧（pín）礦多，貧礦出儲量占總儲量的80%；二是多元素共生的複合（hé）礦石（shí）較多。此外礦體（tǐ）複雜（zá），有些貧（pín）鐵礦床上部為赤鐵礦，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（cǎi）量最大的礦區，大型礦體主要（yào）分布在遼（liáo）寧省的鞍山(包括大弧山、櫻（yīng）桃園、東西鞍山、弓長嶺等)、本溪(男芬、歪頭（tóu）山、通（tōng）遠堡等（děng）)，部分礦床分布在吉林省通化附近。鞍（ān）山礦區是鞍鋼、本鋼的主要原料基地。 

　　鞍（ān）山（shān）礦區礦石的主要（yào）特（tè）點： 

　　1)除極少富礦外，約占儲量的98%為（wéi）貧礦，含鐵量（liàng）20～40%，平均30%左右。必須經過選礦處理，精選後含鐵量可達60%以上。 

　　2)礦（kuàng）石礦物以（yǐ）磁鐵（tiě）礦和（hé）赤鐵礦為主，部分為假象赤鐵礦和半假象赤鐵礦。其結（jié）構致密（mì）堅硬，脈石分（fèn）布均勻而致密，選礦比較困難，礦石的還原性較（jiào）差。 

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

　　4)礦石含S、P雜質很少，本溪男芬鐵（tiě）礦含P很低，是（shì）冶煉優質生鐵的好原（yuán）料。 

　　(2)華北地區鐵礦 主要分布在河北省宣化、遷（qiān）安和邯鄲、邢台地區的武安、礦山（shān）村等的地（dì）區以及內蒙和山（shān）西各地。是（shì）首鋼、包鋼、太鋼和邯鄲、宣化（huà）及陽泉（quán）等鋼鐵廠的原料基地。 

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

　　邯邢礦區主要是赤鐵礦和磁鐵礦，礦石（shí）含鐵量（liàng）在40%-55%之間，脈石中含有一定的（de）堿性氧化物，部分礦石S高。 

　　(3)中南地區鐵礦 中南地區鐵礦以湖北大（dà）冶鐵（tiě）礦（kuàng）為主，其他如湖南的湘（xiāng）潭，河南省的安陽、舞陽，江西和廣東省的海南島等地都有相（xiàng）當規模的儲（chǔ）量（liàng），這些礦區（qū）分別成為武鋼、湘鋼及本地區各大中型高爐的原料供應基地。 

　　大冶礦區是（shì）我國開（kāi）采最早的礦區之一，主要包括鐵山、金（jīn）山店（diàn）、成潮、靈（líng）鄉等礦山，儲量（liàng）比較豐（fēng）富。礦石主要是鐵銅共生礦，鐵礦物主要為磁鐵礦（kuàng），其次是赤鐵礦，其他還有黃銅礦（kuàng）和黃鐵礦等。礦石含鐵量40-50%，最高的達54-60%。脈石礦物（wù）有方解石、石英等，脈石中含SiO28%左右，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（shāo）結、球團造塊後入高爐冶煉。 

　　(4)華東地區鐵礦（kuàng） 華東地區鐵（tiě）礦產區主要（yào）是自安徽省蕪湖至江蘇（sū）南京一帶的凹山，南山、姑山、桃衝、梅山、鳳凰山等礦（kuàng）山。此外還有山東的金嶺鎮等地也有相（xiàng）當豐富的鐵礦資源儲藏，是馬（mǎ）鞍山鋼鐵公（gōng）司及其他一些（xiē）鋼（gāng）鐵企業原料供應基地。 

　　蕪（wú）寧礦區鐵礦石主要是赤鐵礦，其次是（shì）磁鐵礦，也有部（bù）分（fèn）硫（liú）化礦如黃銅礦和黃鐵礦。鐵礦石品位較高（gāo），一部（bù）分富礦（kuàng）(含Fe50%-60%)可直接入爐冶煉，一部分貧礦要經選礦精（jīng）選、燒結造塊後供（gòng）高爐使用。礦石的（de）還原性較好。脈石礦物為石英、方解石、磷灰石和金紅石等（děng），礦石中含S、P雜質較高(含（hán）P一般為0.5%，最高可達1.6%，梅山鐵礦含S平（píng）均可達2%-3%)，礦石有一定的溶劑性(如凹山及梅山的富礦中平均堿（jiǎn）度可達0.7-0.9)，部分礦石含V，Ti及Cu等有色金屬（shǔ）。 

　　(5)其他地區鐵（tiě）礦 除上述各（gè）地區鐵礦外，我國西南地（dì）區、西北地（dì）區各省，如四川、雲南、貴（guì）州、甘肅、新疆、寧夏等地都（dōu）有豐富的不（bú）同類型的鐵礦資源，分別為攀鋼、重鋼和昆鋼（gāng）等大中型鋼（gāng）鐵廠高爐生產的（de）原（yuán）料基地。 

　　三（sān）、鋼材的生產工藝 

　　碳素鋼的定義及鋼中五元素 

　　含（hán）碳2%以（yǐ）下的鐵（tiě）碳合金稱為鋼（gāng）。碳素（sù）鋼中的五元素是指化學（xué）成份中的主要組成物，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O、H、N(氧、氫、氮)。此外，用（yòng）鋁-矽脫氧鎮靜工（gōng）藝中，必然在鋼水中含有 Al，當Als(酸溶鋁)≥0.020%時，還有細化晶粒的作用。 

　　化學（xué）元素對鋼性能的影響 

　　1、碳（tàn）(C)：鋼中含碳量增加（jiā），屈服點和抗拉強度升高，但塑性和衝擊性降低（dī），當碳量0.23%超過時，鋼的焊接性能變壞，因此用（yòng）於焊接的低合金結構鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還（hái）會降低（dī）鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場的高碳（tàn）鋼就易鏽蝕（shí）；此外，碳能（néng）增加鋼（gāng）的冷脆性和時效敏感性（xìng）。 

　　2、矽(Si)：在煉鋼過程中加矽作為還原劑（jì）和脫氧（yǎng）劑，所以鎮靜鋼含有0.15-0.30%的矽（guī）。如果鋼中含矽量超過0.50-0.60%,矽（guī）就算合金元素。矽能顯著（zhe）提高鋼的彈性極限，屈（qū）服（fú）點和抗拉強度（dù），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（mù）、鎢、鉻等結（jié）合，有提高抗腐（fǔ）蝕性和抗氧化的作用，可製造耐熱鋼。含（hán）矽（guī）1-4%的低碳鋼（gāng），具有極高（gāo）的導磁率，用於電器（qì）工業做矽鋼片。矽量（liàng）增加，會降低鋼的焊（hàn）接性（xìng）能。 

　　3、錳(Mn)：在煉鋼過程中，錳是良好的脫氧（yǎng）劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算（suàn）“錳鋼”，較一般鋼量的（de）鋼不但有足夠（gòu）的韌性，且（qiě）有較高的強度和硬（yìng）度，提高鋼的淬性，改善鋼的熱加（jiā）工性能，如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%的鋼有極高的耐（nài）磨性，用於挖土機鏟鬥，球（qiú）磨機襯板等。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力（lì），降低焊接性能。 

　　4、磷(P)：在一般（bān）情況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊接性（xìng）能變壞，降低（dī）塑性，使冷彎性能變壞。因（yīn）此（cǐ）通常要求鋼（gāng）中（zhōng）含磷量小於0.045%，優質鋼要求更低些。 

　　5、硫(S)：硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產生熱（rè）脆性，降低鋼（gāng）的延展（zhǎn）性（xìng）和韌性，在鍛造和軋製時造成裂紋。硫對焊接性能也不利（lì），降低耐腐蝕性。所（suǒ）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（kě）以改善切削加工性，通常稱易切（qiē）削鋼。 

　　6、鉻（gè）(Cr)：在結構鋼（gāng）和工具鋼中，鉻能顯著提高強度（dù）、硬度和耐磨性，但同時降（jiàng）低塑性和（hé）韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性（xìng）和耐腐蝕性，因而是（shì）不鏽鋼，耐熱鋼的（de）重要合金元素。 

　　7、鎳(Ni)：鎳能提高鋼（gāng）的強度，而又保（bǎo）持良好的塑性和（hé）韌性。鎳（niè）對酸堿有較高的耐（nài）腐蝕能力，在高溫下有防（fáng）鏽和耐熱能力。但由於鎳（niè）是較稀缺的資源，故應盡量采用其他（tā）合金元素代用（yòng）鎳鉻鋼。 

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

　　9、鈦(Ti)：鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼的內部組織（zhī）致密，細化晶粒力；降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻（gè）18鎳9奧氏體不（bú）鏽鋼中加入適當的（de）鈦，可避免晶間腐蝕。 

　　10、釩(V)：釩是鋼的優良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織（zhī）晶粒，提高強度和韌（rèn）性。釩與碳形成的碳（tàn）化物，在（zài）高溫高壓下可（kě）提高抗氫腐蝕能力。 

　　11、鎢(W)：鎢熔點高，比重大，是貴（guì）生的合金元素。鎢與碳形成碳（tàn）化鎢有很高的硬度（dù）和耐磨（mó）性。在工具鋼加鎢，可顯著提高紅硬性和熱強性，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熱敏感性（xìng）及回火脆性，提高強度，但塑性和韌性有所下降。在普通低合（hé）金鋼中加铌，可提高抗大（dà）氣腐蝕（shí）及（jí）高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。铌可（kě）改善焊接性能。在奧氏體不鏽鋼中加（jiā）铌，可防止晶間腐蝕現象。 

　　13、鈷(Co)：鈷是稀有的貴（guì）重（chóng）金屬，多用於特殊（shū）鋼和合金中，如熱強鋼（gāng）和磁性材料。 

　　14、銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉（liàn）的鋼，往往（wǎng）含有銅。銅能提高強度和韌性，特別是大氣腐蝕性（xìng）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0.50%對焊接性無影響。 

　　15、鋁(Al)：鋁是鋼（gāng）中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁，可細化晶粒，提高衝擊韌性，如作深衝薄板的（de）08Al鋼。鋁還（hái）具有抗氧化性和抗腐蝕性能，鋁與鉻（gè）、矽合用，可顯著（zhe）提高鋼的高溫（wēn）不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點（diǎn）是影響鋼的熱加（jiā）工性能、焊接性能和切削加工性能。 

　　16、硼(B)：鋼中加入微量的硼就可（kě）改善鋼的致密性和（hé）熱軋性能，提高強（qiáng）度。 

　　17、氮(N)：氮能提高鋼的強（qiáng）度，低溫（wēn）韌性和焊接性（xìng），增加時（shí）效敏感性（xìng）。 

　　18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期（qī）表中原子（zǐ）序數為57-71的15個鑭（lán）係元素。這些（xiē）元素都是金屬，但他們的氧化物很像“土”，所以習（xí）慣（guàn）上稱稀土。鋼中加入稀土，可以改（gǎi）變鋼中夾雜（zá）物的組成、形態、分布和性質（zhì），從而改善（shàn）了鋼的各種性能，如韌性、焊接性，冷（lěng）加工性能。在犁鏵鋼中加入稀土，可（kě）提高耐磨性。 

　　生產工藝 

　　1、鋼鐵是怎樣煉成的？ 

　　煉鋼的主要任務是按所煉鋼種（zhǒng）的質量（liàng）要求（qiú），調整鋼中碳和合金元素含量到規定範圍之內，並使P、S、H、O、N等雜質的含量降至允許（xǔ）限量之下。煉鋼過程實質上是（shì）一個氧（yǎng）化過程，爐料中過剩的碳被氧化，燃（rán）燒成CO氣體（tǐ）逸出，其它Si、P、Mn 等氧化後進入爐渣中。S部份進入煉渣（zhā）中，部份則（zé）生（shēng）成SO2排（pái）出（chū）。當鋼水成份和溫度達到工藝要求後，即（jí）可（kě）出鋼。為了（le）除去鋼中過剩的氧及調整化學成份，可以添加脫氧劑和鐵（tiě）合金或合金元素。 

　　2、轉（zhuǎn）爐煉（liàn）鋼簡介 

　　從魚（yú）雷（léi）車運來的（de）鐵水經過脫硫、擋渣等處理後即可倒入轉爐中作為主要爐料，另加10% 以下的廢鋼。然後，向轉爐內吹氧燃燒，鐵（tiě）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（dī）碳含量時，即停（tíng）止吹氧並出鋼。一般在鋼包中需進（jìn）行脫氧及調整成份操作；然後在鋼液表麵拋上碳化稻殼防止鋼水被氧化，即可送往連鑄或模鑄工區。對要（yào）求高的鋼種可增（zēng）加底吹氬、RH真空（kōng）處理、噴粉（fěn）處理(噴SI—CA粉及變性石灰)可以有效降低鋼（gāng）中的氣體與夾雜，並有進（jìn）一步降碳及降硫的作用。在這些爐（lú）外精煉措施後還可以最終微（wēi）調成份（fèn），滿足（zú）優質鋼材的（de）需求。 

　　3、初軋 

　　模鑄鋼錠采取熱裝、熱送新工藝，進入均熱爐加熱，然後通過初軋機（jī）及鋼坯連軋機（jī）軋成板坯、管坯（pī）、小方坯等初軋產品，經過切頭、切尾、表麵清理，(火（huǒ）焰清理、打磨)高品質產品則還需（xū）對初軋坯進行扒皮（pí）和探傷，檢驗合格後入（rù）庫。目前（qián）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。初軋板坯主要供應熱軋（zhá）廠作為原料；軋（zhá）製方坯除部份外供，主要送往高速線材軋機作原料。由於連鑄板坯的先進（jìn）性，初軋板坯的需求量大為削減，因此轉（zhuǎn）向上述其它產品了。 

　　4、熱連（lián）軋 

　　用連鑄板坯（pī）或初軋板坯作原料（liào），經步進式加（jiā）熱爐加（jiā）熱，高壓水除鱗後進入粗軋（zhá）機，粗軋料經（jīng）切（qiē）頭、尾、再進入精軋機，實（shí）施計算機 控製軋製，終軋後即（jí）經過層流冷卻(計算機控製冷卻速率)和卷（juàn）取機卷取（qǔ）、成（chéng）為直發卷。直發卷的頭、尾往往呈舌狀及魚尾狀，厚（hòu）度（dù）、寬度精度較差，邊部常（cháng）存在浪形、折邊、塔形等缺陷。其卷重較重、鋼卷內徑為760mm。(一般製管行業喜歡使用。)將直發卷經切（qiē）頭、切尾、切邊及多道次的矯直、平整（zhěng）等精整線處理後，再（zài）切（qiē）板或重卷，即成（chéng）為（wéi）：熱軋（zhá）鋼板、平整熱軋鋼卷、縱切帶（dài）等產品。熱軋精整卷若經酸洗（xǐ）去除氧化皮並塗油（yóu）後即成熱軋酸（suān）洗（xǐ）板（bǎn）卷。該產品有局部（bù）替代冷軋板的（de）趨向，價格適中，深受廣大用戶喜愛。 

　　5、冷連軋 

　　用熱（rè）軋鋼卷為原料，經酸洗去除氧化（huà）皮（pí）後進行冷連軋，其成品為軋硬卷，由於連續冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬度上升、韌塑（sù）指（zhǐ）標下降，因此衝壓（yā）性能將惡化，隻能用於簡單變（biàn）形的零件。軋硬（yìng）卷可作為熱鍍鋅廠的（de）原料，因為熱鍍鋅機組均設置有（yǒu）退火線。軋硬卷重一般在6~13.5噸，鋼（gāng）卷內徑為610mm。 

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

　　冷軋（zhá）鋼（gāng）板的表（biǎo）麵質量、外觀、尺寸（cùn）精度（dù）均優於熱軋板，且其產品厚度右軋薄至0.18mm左右，因此深受廣大用戶青（qīng）睞。以冷軋鋼卷為基板進行產品的深加工，成為高附加值產品。如電鍍鋅、熱鍍鋅、耐指紋電鍍鋅、彩塗鋼板卷及減（jiǎn）振複合鋼板（bǎn）、PVC 複膜（mó）鋼板等，使（shǐ）這些產品具有美觀、高抗腐蝕等優良品質（zhì），得到了廣泛應用。冷軋（zhá）鋼卷經退火後必須進行（háng）精整，包括切頭、尾、切邊、矯平、平整（zhěng）、重卷、或縱剪切板等。冷軋（zhá）產品廣泛（fàn）應用（yòng）於汽車製造、家電 產品、儀表開（kāi）關、建築、辦公家具（jù）等行業。鋼板捆包後的每包重量為3~5噸。平（píng）整分卷重一般為3~10噸/卷。鋼卷內徑610mm。 

　　大部分鋼材加（jiā）工都（dōu）是通過壓力加工，使被加（jiā）工的鋼(坯、錠（dìng）等)產生塑性變形。根據鋼材加工溫度（dù）不同以分冷加工和熱加（jiā）工（gōng）兩種。鋼材的主要加工方（fāng）法有： 

　　軋製：將金屬坯（pī）料通過一對（duì）旋轉軋輥的間隙(各種形狀)，因受軋輥的壓縮使材料截麵減小，長度增加的（de）壓力加工方法，這是生產鋼材最常（cháng）用的生產方式，主（zhǔ）要用來生產型材、板材、管（guǎn）材。分冷軋、熱軋（zhá）。 

　　鍛造：利用鍛錘的往複衝擊力或壓力機的壓力使坯料改變成我們所需的形狀和（hé）尺寸的一種壓力加工方法（fǎ）。一般分為自由鍛和模（mó）鍛，常用作生產大型材、開坯等截麵尺寸（cùn）較大的材料。 

　　拉撥（bō）：是將已經軋製的金（jīn）屬坯（pī）料(型、管、製品等)通過模（mó）孔拉（lā）撥（bō）成截麵（miàn）減小長度增加的加（jiā）工方法大多（duō）用作冷加工。 

　　擠壓：是（shì）將金屬放（fàng）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法，多用於生產有色金屬材料（liào）。 

　　6、鋼的力學性能 

　　6.1拉力（lì）試驗（yàn） 

　　按（àn）標準製備的拉力試樣，安裝在拉力試驗機的夾（jiá）頭內，對試樣緩慢施（shī）加（jiā）單軸向拉伸應（yīng）力，直至試樣被拉（lā）斷為止的（de）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（biàn）形和斷裂的（de）能力叫（jiào）強度。強度指標包括：比例（lì）極限、彈性極限、屈服強度、抗拉強度等。 

　　6.1.2比例（lì）極限（xiàn） 

　　對金屬施加（jiā）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荷Pp除以試樣的原橫截麵積即為比例極限，用σ p表示。 

　　6.1.3彈性極限 

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

　　6.1.4抗拉強（qiáng）度 

　　試樣拉伸（shēn）時，在拉斷前所（suǒ）承受的最大（dà）負荷除以原（yuán）橫截麵積所（suǒ）得（dé）的應力，稱作抗拉（lā）強度，用σb表示。當材料所受的外應力大於其（qí）抗（kàng）拉 強度時，將會發生斷裂。因此σb越高，則表示它能承受愈大的外應力而不致於斷裂。 

　　國（guó）外標準的結構鋼常（cháng）按抗拉強度來（lái）分類，如SS400，其中400即表示σb的最小值為400MPa超（chāo）高強度鋼是指（zhǐ）σb≥1373 Mpa的鋼。 

　　6.1.5屈強比 

　　屈（qū）強比即屈服強度與抗拉強度之比值(σs/σb)。屈（qū）服比值越高，則該材料的強（qiáng）度愈高，屈強比值愈（yù）低則塑性愈佳，衝壓成形性愈好（hǎo）。如深衝鋼（gāng）板的屈強比值為≤0.65。 

　　彈簧鋼一般均在彈（dàn）性極限範圍內服役，受（shòu）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（yǒu）盡可能高（gāo）的彈性極限和（hé）屈強比值（zhí）(σs/σb≥0.90)此外疲勞壽命與抗拉強（qiáng）度及表麵質量往往有很大關（guān）聯。 

　　6.1.6塑性 

　　金屬材料在受力破壞前可以經受永久（jiǔ）變形的性能稱為（wéi）塑性。塑性指標通常伸長率和斷麵收（shōu）縮率表示（shì）。伸長（zhǎng）率與斷麵（miàn）收縮率越高，則塑性越（yuè）好。 

　　7、衝擊韌性 

　　用一定（dìng）尺寸和形狀的金屬試樣，在規定類型（xíng）的衝擊試驗上受衝擊負荷折斷時，試樣刻槽處（chù）單位橫截麵（miàn）上所消耗（hào）的衝擊功（gōng），稱為衝擊 韌性以αk表示（shì）。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（jiē）采用衝擊功(J焦（jiāo）耳（ěr）值)AK，而不是采用αK值。因為單位 麵積上的衝擊功並無實際意義。衝擊功對於檢查金屬（shǔ）材料在不同溫度（dù）下的脆性轉化（huà）最為敏（mǐn）感，而實際服役條件下（xià）的災難性（xìng）破斷事（shì）故（gù），往往與材料的衝（chōng）擊功及服役溫 度有關。 因此在有關標準中常常規定某一溫度時的衝擊功值為多少 、還規定FATT(斷口麵積轉化溫度)要低於某（mǒu）一溫度的技術條件。所謂FATT，即一組在不同（tóng）溫（wēn）度下的衝擊試樣衝斷後，對衝擊斷口進行評定，當脆性斷裂占總麵積的50%時所對應（yīng）的溫度。由於鋼（gāng）板厚度的影響，對厚度（dù）≤10mm的鋼（gāng）板，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(5×10×55mm)。但是一定（dìng）要注（zhù）意，同規格及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，才可按標（biāo）準的換算方法，折算 成標準（zhǔn）衝擊試（shì）樣的衝擊功，再相互比較。 

　　8、硬度試（shì）驗 

　　金屬材料抵抗壓頭(淬硬的鋼球或具有1200圓錐或角錐的（de）金剛石壓（yā）頭（tóu）)壓陷表麵的能（néng）力稱為硬度。 根據試（shì）驗方（fāng）法和（hé）適用範圍的不同，硬度可分為布氏硬度、洛氏（shì）硬（yìng）度、維（wéi）氏硬度、肖氏硬度以及顯微硬度、高溫硬度等。 

　　冶金產（chǎn）品常用的（de）是布氏硬度和（hé）洛氏硬度。 

　　9、寶鋼企業標準(Q/BQB) 

　　寶鋼企標中的鋼號大（dà）致可分為三個來源： 即從日本JIS標（biāo）準（zhǔn）、德國DIN標準移（yí）植及自（zì）行開發（fā）研製的鋼號（hào）。從日本JIS標準中移植來的鋼號，一般首位常為S(Steel)；從DIN標準（zhǔn）移植來的鋼（gāng）號，一般常以ST開頭(Stahl德文中的“鋼”)； 寶鋼（gāng）自行開發（fā）研製的鋼（gāng）號，一般首位（wèi）常以（yǐ）寶鋼的拚音首位B開頭。 

　　10、結構（gòu）用熱（rè）連軋、冷連軋鋼板及鋼帶 

　　結構鋼一般按強度分類，在鋼（gāng）號中的數字往往代表（biǎo）抗拉強度的最低值。由於該類鋼常（cháng）用於製作結構件，因此稱作為（wéi）結構鋼。結構鋼的強化機製傾向於降碳增錳固溶強化鐵素體、細化珠光（guāng）體（tǐ）和添加微合（hé）金的析出（chū）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（réng）保（bǎo）持較好的韌、塑指標並兼具良（liáng）好的焊接性能。