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炼钢基础知识之任务和方法一、炼钢的任务熔炼的主要原料是废钢和一部分生铁。外购进来的废钢锈多，夹有泥砂及其他脏物，钢中硫磷的含量也较高。炼钢的任务就是要把上述条件的原料冶炼成气体和夹杂含量低、成分合格、温度符合要求的优质钢液。具体说来，炼钢的基本任务是：（1）熔化固体炉料（生铁、废钢等）；（2）使钢水中的硅、锰、碳等元素达到规格成分；（3）去除有害元素硫和磷，将它们的含量降到规定的限量以下；（4）清除钢水中的气体和非金属夹杂，使钢水纯净；（5）加入合金元素（熔炼合金钢），使其符合要求；（6）将钢水过热至一定温度，保证浇注的需要；（7）为了提高产量和降低成本，必须快速炼钢；（8）浇注成良好的铸件。二、炼钢的方法炼钢的方法有很多，主要有感应炉炼钢、平炉炼钢、电弧炉炼钢等。在铸钢车间上普遍应用的电弧炉和感应电炉。它们对原材料要求较松，炼出的钢水质量较高，而且炼钢周期适合于铸钢生产的特点，开炉、停炉都比较方便，容易与造型、合箱等工序的进度相协调，便于组织生产。另外，电炉炼钢的设备比较简单，投资少，基建速度以及资金回收快。近年来，感应炉炼钢逐渐发展。感应炉炼钢工艺比较简单，钢水质量也能得到保证。不少的工厂用感应炉炼钢来浇注小铸件，特别是熔模精密铸造车间，广泛采用感应电炉来熔炼钢水。在重型机器厂中，至今还使用平炉炼钢，平炉的容量一般比电炉大，用平炉炼钢能一次炼出大量的钢水，适用于浇庞大而复杂的重型铸件。但是，平炉炼钢的周期长，炼出一炉钢的时间一般需要六小时以上。平炉结构庞大而复杂，产量低，钢水质量不如电炉，因此它的发展受到很大的限制。在有些国家，已不再建新的平炉了。近几十年来，炼钢工业中广泛应用纯氧顶吹转炉来炼钢，这种炼钢方法速度快，生产率高，钢水质量也得到保证，这种炉子较适用于钢锭生产。随着生产和科学技术的发展，直流电弧炉、真空感应电炉以及炉外精炼设备的新的炼钢方法不断出现，熔炼出来的钢水质量大大提高，铸件质量大为改善。钢材类常用英文对照表alloytoolsteel合金工具钢aluminiumalloy铝合金钢bearingalloy轴承合金blistersteel浸碳钢bonderizedsteelsheet邦德防蚀钢板carbontoolsteel碳素工具钢cladsheet被覆板clodworkdiesteel冷锻模用钢emery金钢砂ferrostaticpressure钢铁水静压力forgingdiesteel锻造模用钢galvanizedsteelsheet镀锌铁板hardalloysteel超硬合金钢highspeedtoolsteel高速度工具钢hotworkdiesteel热锻模用钢lowalloytoolsteel特殊工具钢lowmanganesecastingsteel低锰铸钢margingsteel马式体高强度热处理钢martrixalloy马特里斯合金meehanitecastiron米汉纳铸钢meehanitemetal米汉纳铁merchantiron市售钢材molybdenumhighspeedsteel钼系高速钢molybdenumsteel钼钢nickelchromiumsteel镍铬钢prehardenedsteel顶硬钢siliconsteelsheet矽钢板stainlesssteel不锈钢tinplatedsteelsheet镀锡铁板toughpitchcopper韧铜troostite吐粒散铁tungstensteel钨钢vinyltappedsteelsheet塑胶覆面钢板锻造行业技术标准GB/T221-2000钢铁产品牌号表示方法GB/T8467-1996锻钢件超声波探伤方法GB/T222-1984钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许编差GB/T1786-1990钢制圆饼超声波检验方法GB/T223-1997钢铁及合金化学分析方法GB/T4162-91锻轧钢棒超声波检验方法GB/T224-1987钢的脱碳层深度测定法GB/T8651-2002金属板材超声波探伤方法GB/T225-1988钢的淬透末端淬火试验方法GB/T2970-2004厚钢板超声波检验方法GB/T226-1991钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法JB/T5000.15-1998重型机械通用技术条件《锻钢件无损探伤》GB/T227-1991碳素工具钢淬透性试验方法JB/T5440-1991压缩机锻钢零件超声波探伤GB/T228-2002金属材料宝温拉伸试验方法JB/T4730-2005承压设备无损检测GB/T4338-1995金属材料高温拉伸试验方法JB/T1581-1996汽轮机、汽轮发电机转子和主轴锻件超声波探伤方法GB/T229-1994金属夏比缺口冲击试验方法JB/T1582-1996汽轮机叶轮锻件超声波探伤方法GB/T12778-1991金属夏比冲击断口测定方法YB/T036.10-1992冶金设备锻件超声波探伤方法GB/T2106-80金属夏比（V型缺口）冲击试验方法JB/T6979-93大中型钢质锻制模块（超声波和夹杂物）质量分级GB/T230-2004金属洛氏硬度试验方法JB/T9020-1999大型锻造曲轴的超声波检验GB/T231-2002金属布氏硬度试验方法JB/ZQ6103大型锻钢件超声波检验方法GB/T4340金属维氏硬度试验方法GB/T15822-1995磁粉探伤方法GB/T4341金属肖氏硬度试验方法JB/T6063-1992磁粉探伤用磁粉技术条件GB/T232-1999金属材料弯曲试验方法JB/T6065-1992磁粉探伤用标准试片GB/T14452-1993金属弯曲力学性能试验方法JB/T6066-1992磁粉探伤用标准试块GB/T233金属冷顶镦试验方法JB/T8290-1998磁粉探伤机GB/T340-1976有色金属及合金产品牌号表示方法JB/T8468-1996锻钢件磁粉检验方法GB/T1814-1979钢材断口检验法JB/T7411-1994电磁轭探伤仪技术条件GB/T1979-2001结构钢低倍组织缺陷评级图JB/T6870-1993旋转磁场探伤仪技术条件GB/T2971-80碳素钢和低合金钢断口检验方法JB/T5442-1991压缩机重要零件的磁粉探伤GB/T10623-1989金属力学性能名词解释GB/T10121-1988钢材塔形发纹磁粉检验方法GB/T2975-1998钢材力学及工艺性能试验取样规定JB/T8466-1996锻钢件液体渗透检验方法GB/T13298-1991金属显微组织检验方法GB973柴油机零件磁粉探伤质量要求GB/T28-1959金属显微组织检验方法ZB/J04005-87渗透探伤方法GB/T13299-1991钢的显微组织评定方法GB13318-91锻造车间安全生产通则GB/T6394-2002金属平均晶粒度测定法JB/T6055-92锻造车间环境保护导则GB/T27-77钢的晶粒度测定法JB/T6056-92冲压车间环境保护导则GB/T5148-1993金属平均晶粒度测定方法GB3096城市区域环境噪声标准GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验方法GB3222城市区域环境噪声测量方法YB25-1977钢中非金属夹杂物显微评级方法GB10070城市区域环境振动标准GB/T4236-1984钢的硫印检验方法GB10071城市区域环境振动测定方法GB/T12604.1-90无损检测术语超声检测GB6921大气飘尘浓度测定方法GB/T12604.5-90无损检测术语磁粉检测GB5784作业场所空气中粉尘测定方法GB/T11259-1999超声波检验用钢对比试块的制作与校验方法GB6881声学噪声源声功率级的测定（混响室精密法和工程法）JB4126-84超声波检验用钢质试块的制造和控制GB/J102工业循环水冷却设计规范YB/T144-1998超声探伤信号幅度误差测量方法GB/J40动力机器基础设计规范GB/T5616-1985常规无损探伤应用导测ZB/J62006锻压机械噪声限值JB/T10061-1999A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件TJ232机械设备安装工程施工及验收规范ZBY230-84超声波探伤用探头性能测试方法GB6441-86企业职工伤亡事故分类GB/T9445-88无损检测人员技术资格鉴定通则GB6442-86企业职工伤亡事故调查分析规则JB/T4009-1999接触式超声纵波直射探伤方法GB50033-91工业企业采光设计标准GB/T7736-1897钢的低倍组织及缺陷超声波检验方法GB50034-92工业企业照明设计标准GB/T6402-91钢锻件超声波检验方法GB/J37-79工业企业地面设计规范GBJ14室外排水设计规范GB/J87-85工业企业噪声控制设计规范GB8979污水综合排放标准GB/J122工业企业噪声测量规范GBJ4工业“三废“排放试行标准TJ36/79工业企业设计卫生标准GB13887-92冷冲压安全规程GB2893-82安全色GB/T13547-92工作空间人体尺寸GB2894-1996安全标志GB/T13495-92消防安全标志GB5083-85生产设备安全卫生设计导测GB/T13442-92人体全身振动暴露的舒适性降低界限和评价准则GB4064-83电气设备安全设计导测GB14774-93工作座椅一般人类工效学要求GB5091-85压力机的安全装置技术条件GB3379-92视觉工效学原则室内工作（系统照明）GB6077-85剪切机械安全规程GB4584-84压力机用光线式安全装置技术条件GB8196-87机械设备防护罩安全要求GB5092-85压力机用感应式安全装置技术条件GB10434-89作业场所局部振动卫生标准GB5093-85压力机用手持式电磁吸盘技术条件GB12801-91生产过程安全卫生要求总则JB/T5062-91信息显示装置一般人机工程要求GB/J19-87采暖通风和空气调节设计规范ZB/J62022-89联合冲剪机安全技术条件JB4203-86锻压机械安全技术条件JB3623锻压机械噪声测量方法JB3915-85液压机安全技术条件感应加热热处理原理与技术用感应电流使工件局部加热的表面热处理工艺。这种热处理工艺常用于表面淬火，也可用于局部退火或回火，有时也用于整体淬火和回火。20世纪30年代初，美国、苏联先后开始应用感应加热方法对零件进行表面淬火。随着工业的发展,感应加热热处理技术不断改进,应用范围也不断扩大。基本原理将工件放入感应器(线圈)内，当感应器中通入一定频率的交变电流时,周围即产生交变磁场。交变磁场的电磁感应作用使工件内产生封闭的感应电流──涡流。感应电流在工件截面上的分布很不均匀，工件表层电流密度很高，向内逐渐减小,这种现象称为集肤效应。工件表层高密度电流的电能转变为热能，使表层的温度升高，即实现表面加热。电流频率越高，工件表层与内部的电流密度差则越大，加热层越薄。在加热层温度超过钢的临界点温度后迅速冷却，即可实现表面淬火。分类根据交变电流的频率高低，可将感应加热热处理分为超高频、高频、超音频、中频、工频5类。①超高频感应加热热处理所用的电流频率高达27兆赫，加热层极薄，仅约0.15毫米，可用于圆盘锯等形状复杂工件的薄层表面淬火。②高频感应加热热处理所用的电流频率通常为200～300千赫,加热层深度为0.5～2毫米,可用于齿轮、汽缸套、凸轮、轴等零件的表面淬火。③超音频感应加热热处理所用的电流频率一般为20～30千赫，用超音频感应电流对小模数齿轮加热，加热层大致沿齿廓分布，粹火后使用性能较好。④中频感应加热热处理所用的电流频率一般为2.5～10千赫,加热层深度为2～8毫米，多用于大模数齿轮、直径较大的轴类和冷轧辊等工件的表面淬火。⑤工频感应加热热处理所用的电流频率为50～60赫，加热层深度为10～15毫米，可用于大型工件的表面淬火。特点和应用感应加热的主要优点是：①不必整体加热，工件变形小，电能消耗小。②无公害。③加热速度快，