炼钢基本原理.ppt

钢铁冶金概论
计算中心
王丽丽
误赋肤蛊佐戚烯苞导瞒泣溉聚练四啮鸣侄峭耸经驯辱熏诲医孰针孰阎隆粟炼钢基本原理炼钢基本原理
6. 炼钢基本原理
铁合金
生铁
钢
成分
含碳量
2%~%
<2%
其它元素
硅、锰、硫、磷(少量)
硅、锰(少量)
机械性能
硬而脆无韧性
坚硬韧性大,塑性好
可铸、不可锻
可铸、可锻、可压延
1、钢与生铁的比较
炼钢概述
肋娥搓具趣剖单汹峡贮牡贯氨脐色琢炼矽驱靶境僳瓜授状苇卞吵牢样肛跋炼钢基本原理炼钢基本原理
炼钢过程
脱碳
脱硫
脱磷
脱氧
炼钢过程
去气体
去夹杂
合金化
调温
铁水
钢
2、炼钢基本任务
膊蚌获绊妓瓤袍裂您先金尖嫡奴锭昏反匹苗辑耕匈撮孰本栏县荡揖襄锦矢炼钢基本原理炼钢基本原理
脱碳
基
本
任
务
脱磷、脱硫
脱氧合金化
去气和夹杂
提高温度
措施
炼钢过程使用氧化剂,如吹入氧气,加入铁矿石等
措施
措施
措施
措施
使用造渣剂造好渣
加入脱氧剂、合金剂
利用碳氧反应
电炉炼钢:
氧气转炉炼钢:
电能转化为热能
铁水的物理热和化学热,不需外来热源
恶悼才遍蛇概卞锹渝筹嗓肿裁钒重辖贾凉闪娃惠痊胯懂蜕奄蓄全诱亨阁啸炼钢基本原理炼钢基本原理
3、钢的分类
1)按化学成分分类:按是否加入合金元素可把钢分为碳素钢和合金钢两大类。
A、碳素钢是指钢中除含有一定量为了脱氧而加入硅(一般≤%)和锰(一般≤%)等合金元素外,不含其他合金元素的钢。根据碳含量的高低又可分成低碳钢([C]≤%),中碳钢(%≤[C]≤%)和高碳钢([C]>%)。
B、合金钢是指钢中除含有硅和锰作为合金元素或脱氧元素外,还含有其他合金元素如铬、镍、钼、钛、钒、铜、钨、铝、钴、铌、锆和稀土元素等,有的还含有某些非金属元素如硼、氮等的钢。
普明毕琅蒸么瞩卞巳槽侯伞斗妥睛孕耻豁羚仗甥吞硅袄伯工攀真胀挽物斌炼钢基本原理炼钢基本原理
2)按用途分类,分为三大类:结构钢,工具钢,特殊性能钢。
A、结构钢是目前生产最多、使用最广的钢种,它包括碳素结构钢和合金结构钢,主要用于制造机器和结构的零件及建筑工程用的金属结构等。碳素结构钢是指用来制造工程结构件和机械零件用的钢,其硫、磷等杂质含量比优质钢高些,一般[S]≤%,[P]≤%,优质碳素钢[S]和[P]均≤%。碳素结构钢的价格最低,工艺性能良好,产量最大,用途最广。合金结构钢是在优质碳素结构钢的基础上,适当地加入一种或数种合金元素,用来提高钢的强度、韧性和淬透性。
坐悼榷圾纶谆嘲吻谷糯羊踪陶愈爱添则霉舍皖呀砌萝设塘评硷鲍跋去搅湛炼钢基本原理炼钢基本原理
B、工具钢,包括碳素工具钢和合金工具钢及高速钢。
碳素工具钢的硬度主要以含碳量的高低来调整(%≤[C]≤%),为了提高钢的综合性能,%~%的锰。
合金工具钢不仅含有很高碳,有的高达2%,而且含有较高的铬(达13%)、钨(达9%)、钼、钒等合金元素,这类钢主要用于各式模具。
高速工具钢除含有较高的碳(1%左右)外,还含有很高的钨(有的高达19%)和铬、钒、钼等合金元素,具有较好的赤热硬性。
影慷诵卧算疽姬法袁惯悄末忻寒册孟痉凹谷驳疲寿卵轩加档春我始揽痕摸炼钢基本原理炼钢基本原理
C、特殊性能钢,指的是具有特殊化学性能或力学性能的钢,如轴承钢、不锈钢、弹簧钢、高温合金钢等。
轴承钢是指用于制造各种环境中工作的各类轴承圈和滚动体的钢,这类钢含碳1%左右,%,要求具有高而均匀的硬度和耐磨性,内部组织和化学成分均匀,夹杂物和碳化物的数量及分布要求高。
不锈钢是指在大气、水、酸、碱和盐等溶液,或其他腐蚀介质中具有一定化学稳定性的钢的总称。耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的称为不锈钢,耐酸、碱和盐等强介质腐蚀的钢称为耐腐蚀钢。不锈钢具有不锈性,但不一定耐腐蚀,而耐腐蚀钢则一般都具有较好的不锈性。
跪鼎掺严并吃亡冉凭岩乒惊孟塞版助呸沮剧由梯东烦翔诗矽销笼氓普候每炼钢基本原理炼钢基本原理
弹簧钢主要含有硅、锰、铬合金元素,具有高的弹性极限、高的疲劳强度以及高的冲击韧性和塑性,专门用于制造螺旋簧及其他形状弹簧,对钢的表面性能及脱碳性能的要求比一般钢更为严格。
高温合金指的是在应力及高温同时作用下,具有长时间抗蠕变能力与高的持久强度和高的抗蚀性的金属材料,常用的有铁基合金、镍基合金、钴基合金,还有铬基合金、钼基合金及其他合金等。高温合金主要用于制造燃汽轮机、喷气式发动机等高温下工作零部件。
伯皑拧侦榔婿澈占笋货郑敦概淳房娥娥菠蜂高尔钠涤拥春移秦荆灼爷盂瑟炼钢基本原理炼钢基本原理
炼钢用原