工业概论课程小结--谈对钢铁冶金与成型的认识

工业概论课程小结–谈对钢铁冶金与成型的认识从目前材料科学的发展状况来看，在可预见的未来，钢仍然是人类社会的主要材料。从价格性能比看，钢最经济；从生产规模看，钢的供给能力最强，没有一种材料能够全面代替钢，钢是最重要的结构材料和产量最大的功能材料。从钢铁产量来看，全世界钢产量近一百年来经历了一个迅速发展的阶段。从钢铁工业的技术发展来看，生产流程上从原来的高炉—炼钢—铸锭—开坯—轧钢—热处理的落后生产历程发展成为现在的高炉—炼钢—连铸—连轧的先进工艺流程。目前在炼铁的技术方面，高炉的容积在不断扩大，原材料的预处理环节在不断加强，大力发展精科技术，采用多种新技术措施，提高产量，降低焦比。此外高炉设备也在不断改进，大大改善了工人的劳动条件，为钢铁冶炼的更加合理化和自动化以及新技术的开发创造了更有利的条件。炼钢技术由过去的在转炉或电炉一次完成发展成为由铁水预处理，转炉脱碳和升温或电炉融化和升温，炉外精炼三步完成。引用了真空技术，采用各种真空冶炼和炉外精炼技术，改善钢的质量，扩大产品品种。采用大容量，超高功率的炼钢转炉和电炉，提高生产率，降低成本。连铸和轧钢技术方面，主要发展连续铸钢技术，采用计算机控制，使炼钢工艺连续化。近终形连铸轧钢技术的不断发展和成熟，大大缩短了工艺流程，降低了能耗，提高了生产力。现代钢铁生产过程是一个复杂而庞大的生产体系，最核心的生产工艺为炼铁，炼钢和轧钢三个步骤，所有其他工序都是围绕此三个关键工序进行的。具有全过程生产设备的企业，称为钢铁联合企业，在钢铁联合企业中，还设有工厂管理机构，科学研究机构，检验中心，耐力材料厂等。炼铁炼钢是钢铁联合企业的关键工序，处于承前启后的地位，是二次能源的供应中心，其产品质量，品种，产量是衡量钢铁联合企业生产水平的基本标志。高炉炼铁是钢铁联合企业最重要的环节，一个大型炼铁厂，除了高炉本体设备外，还有原料和产品的运输和存储设备，鼓风加热设备，煤气净化设备，渣铁处理设备，喷吹燃料设备，除尘设备。高炉铁水是炼钢最主要的原料，铁水质量的好坏直接影响其后生产的作业指标。高炉所用的原料主要是铁矿石，焦炭，熔剂和锰铁矿，所获得的主要产品四生铁，根据化学成分和性能的不同，高炉生铁主要分为炼钢生铁，铸造生铁和少量的铁合金。高炉炼铁是连续的自动化程度较高的过程。生产过程中产生的大量高炉渣，经过综合利用，可以变害为利，降低生铁成本。高炉生产对高炉总得要求是高产，优质，低耗，长寿。炼钢就是将废钢和铁水等炼成具有所需化学成分的钢，并使钢具有一定的物理化学性能和力学性能。炼钢的材料包括金属类和非金属类。金属类主要指铁水，废钢和铁合金，非金属类主要指造渣材料，氧化剂，冷却剂和增碳剂等。氧气转炉炼钢法是当今国内外最主要的炼钢方法，而它又可分为顶吹法，底吹法，顶底复合吹炼法，侧吹法和顶底侧三向复合吹炼法。为了提高精炼水平，在转炉或电炉中冶炼后的钢水需送到精炼炉中进行二次精炼。按冶炼设备的不同，钢分为转炉钢，电炉钢和平炉钢，按和化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类，按用途分类，又可分为结构钢，工具钢和特殊性能钢三类。冶炼后的钢水一般通过模铸浇筑成钢锭或连续浇筑成钢坯。连续铸钢是近30年发展起来的铸造技术，是通过连铸机将钢液连续铸造成钢坯，不经过初轧开坯，直接送到轧钢车间轧制成钢材。炼钢厂生产的钢坯，很少直接作为钢材使用，一般是将钢坯进行压力加工，制成各种钢材。轧钢分为冷轧和热轧。轧钢不仅能使钢的内部组织更加致密，从而改善钢的机械性能，而且具有生产效率高，生产过程的连续性强，易于实现机械化和自动化的优点。对于钢铁联合企业来说，轧钢是最后一个环节，轧钢生产的利润在整个钢铁联合企业的利润中占有举足轻重的地位。