钢的来源
钢的源头是铁矿砂,即铁元素(Fe)在自然界中的存在形式,纯粹的铁在自然界中是不存在的,铁矿砂主要分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿三种,这些都是铁的氧化物,不同之处在于它们的氧化方式。铁矿砂中的含铁量越高越好,理论上铁矿砂中的最高含铁量在72%左右,含铁量在60%以上称为富铁矿。铁矿砂先在熔炉内还原成铁(铣铁),再送入炼钢炉内脱碳精炼成钢,废钢也可在炼钢炉熔炼再生。一般钢铁依使用用途制成性质、形状各异的商品,既所谓的钢铁制品。通常钢铁制品是将铁矿石还原,熔解成铣铁(炼铣),铣铁精炼成钢(炼钢),钢再轧延、加工后制成各种钢铁制品,广义的钢铁制品包含铸铁、铸钢、锻造钢品及钢材加工的制品。
炼 铣
铁矿砂在熔炉(高炉)中提炼成铁的过程称为炼铣。熔炉外部由钢板铸造而成,内部衬耐火砖。高度20~30m,炉径6~8m形状的炉称为高炉(铣铁日产超过一万吨的大型高炉炉床直径13~14m,炉高100m以上)。炼铣时,自高炉上方将铁矿砂、焦炭、石灰石等交互投入,热风炉加热过的空气由高炉下部风口吹入,炉内焦炭燃烧生成1500。C高温,产生一氧化碳(CO)炉气自炉中上升,一氧化碳把铁矿砂还原;炼成的铣铁自炉下方出铣口流出,由混铣炉暂贮并运到炼钢工场,或用盛桶装熔铣注入形状似猪槽的铸模内。
炼 钢
高炉熔出的铣铁碳含量高(C含量3%以上),硅(Si)、磷(P)、硫(S)等不纯物多,产品既硬且脆。把杂质减低炼成强韧性质的钢制品,此过程称为炼钢。炼钢原料除铣铁、废钢外,还有去除不纯物用的熔剂,生石灰、萤石,脱氧剂合金铁等,使钢的品质提高。炼钢方法主要有转炉、电炉、平炉三种,随炼钢炉种类不同使用的原料各异,转炉用以熔铣,电炉以废钢为主原料,平炉使用铣铁和废钢。
炼钢法
电炉炼钢法电气炉如锅子形状,由炉盖、炉壁、炉床三部分构成,外侧是厚铁板制成,内侧有冷却水管,炉床筑耐火砖与耐火材料,炉体可以前后倾动,炉盖中央有电极垂直插入,可自动调整升降,电极的弧光高热溶解废钢,进行氧化、还原精炼成优质钢品,电气炉又有直流(DC)与交流(AC)两种,直流电炉使用电极一支,交流电炉三支,所以直流电炉电极单位耗用量较低,溶解热效率较好,噪音低。
转炉炼钢法:转炉以熔铣为主原料,精炼时间短,几乎不需燃料,可降低成本,高炉溶解的熔铣置入转炉后吹入高压氧气,将铣铁中的碳素与其它不纯物氧化燃烧去除,可提炼出纯度高的钢,吹氧方式有顶吹、底吹、顶底吹三种。
平炉炼钢法:平炉是平船底形状的反射炉,加入铣铁、废钢、石灰石用燃料加热溶解,以氧气或氧化铁把铣铁中的碳(C)和硅(Si)磷(P)等氧化去除,精炼完成加入硅铁、锰铁、铝去除钢液中的氧气、氮气,炼钢时间较长。近年此法逐渐消失被转炉取代。连续铸造:熔钢不能直接作轧延,必须造块(现已几乎消失)或由连续铸造方式作成扁钢胚、大纲胚、小钢胚等半成品,连铸设备有垂直形、弯曲形、水平形式,设备有分钢槽、铜模、冷却装置、矫直机、引拔机、切断装置等,钢液由盛钢桶流出熔钢到分钢槽,依模型铸成制品,可以冷却后再加热轧延,连铸后不等冷却直接轧延的方法已被采用,能节省能源降低成本。
1、按冶炼方法分类:
平炉钢:包括碳素钢和低合金钢。按炉衬材料不同又分酸性和碱性平炉钢两种。
转炉钢:包括碳素钢和低合金钢。按吹氧位置不同又分底吹、侧吹和氧气顶吹转炉钢三种。
电炉钢:主要是合金钢。按电炉种类不同又分电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和电渣炉钢四种。
沸腾钢、镇静钢和半镇静钢:按脱氧程度和浇注制度不同区分。
2、按化学成分分类
碳素钢:是铁和碳的合金。据中除铁和碳之外,含有硅、锰、磷和硫等元素。按含碳量不同可分 为低碳(C<0.25%)、中碳(C:0.25%-0.60%)和高碳(C>0.60%)钢三类。碳含量小于0.04%的钢称工业纯铁。
普通低合金钢:在低碳普碳钢的基础上加入少量合金元素(如硅、钙、钛、铌、硼和稀土元素等,其总量不超过3%)。而获得较好综合性能的钢种。
合金钢:是含有一种或多种 适量合金元素的钢种,具有良好和特殊性能。按合金元素总含量不同可分为低合金(总量<5%)、中合金(合金总量在5%-10%)和高合金(总量>10%)钢三类。
3、按用途分类:
结构钢:按用途不同分建造用钢和机械用钢两类。建造用钢用于建造锅炉、船舶、桥梁、厂房和其他建筑物。机械用钢用于制造机器或机械零件。
工具箱:用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢,包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢等。 特殊钢:具有特殊的物理和化学性能的特殊用途钢类,包括不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金和磁性材料等。
钢炉炼出的钢水被铸成钢坯,钢锭 或钢坯经压力加工成钢材(钢铁产品)。钢材种类很多,一般可分为型、板、管和丝四大类。
1、型钢类
型钢品种很多,是一种具有一定截面形状和尺寸的实心长条钢材。按其断面形状不同又分简单和复杂断面两种。前者包括圆钢、方钢、扁钢、六角钢和角钢;后者包括钢轨、工字钢、槽钢、窗框钢和异型钢等。直径在6.5-9.0mm的小圆钢称线材。
2、钢板类
是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。按厚度不同分薄板(厚度<4mm)、中板(厚度4-25mm)和厚板(厚度>25mm)三种。钢带包括在钢板类内。
3、钢管类
是一种中空截面的长条钢材。按其截面形状不同可分圆管、方形管、六角形管和各种异形截面钢管。按加工工艺不同又可分无缝钢管和焊管钢管两大类。
4、钢丝类
钢丝是线材的再一次冷加工产品。按形状不同分圆钢丝、扁形钢丝和三角形钢丝等。钢丝除直接使用外,还用于生产钢丝绳、钢纹线和其他制品。
- 大型型钢
- 圆钢、方钢、六角钢、八角钢----直径或距离不小于81mm。
- 扁钢宽度不小于101mm。
- 工字钢、槽钢----高度不小于180mm。
- 等边角钢----边宽不小于150mm。
- 不等边角钢----边宽不小于100*150mm。
- 圆钢、方钢、六角钢----直径或对边距离为38-80mm。
- 中型型钢
- 扁钢----宽度为60-100mm。
- 工字钢、槽钢----高度小于180mm。
- 等边角钢----边宽为50-149mm。
- 不等边角钢----边宽为40*60-99*149mm。
- 小型型钢
- 圆钢、方钢、螺纹钢、六角钢、八角钢----直径或对边距离为10-37 mm。
- 扁钢----宽度不大与59mm。
- 等边角钢----边宽为20-49mm。
- 不等边角钢----边宽为20*30-39*59mm。
- 异型断面钢----钢窗料包括在此类。
(二)、热处理
把金属材料在固态范围内通过一定的加热,保温和冷却以改变其组织和性能的一种工艺。
13、退火:将金属或合金的材料或制件加热到相变或部分相变温度,保温一段时间,然后缓慢冷却的一种热处理工艺。
14、正火:将钢加热到完全相变以上的某一温度,保温一定的时间后,在空气中冷却的一种热处理工艺。
15、淬火:将钢加热到相变或部分相变温度,保温一段时间后,快速冷却的热处理工艺。
16、回火:将经过淬火的钢,重新加热到一定温度(相变温度以下),保温一段时间,然后冷却的热处理工艺。 17、调质处理:将钢件淬火,随之进行高温回火,这种复合工艺称调质处理。
18、表面热处理:改变钢件表面组织或化学成分,以其改面表面性能的热处理工艺。
各种不锈钢的特性及用途
钢号 |
特性 |
用途 |
|
304
18Cr--8Ni |
作为一种用途广泛的钢,具有良好的耐蚀性、耐热性,低温强度和机械特性。冲压,弯曲等热加工性好,无热处理硬化现象(无磁性,使用温度负196摄氏度至负800摄氏度) |
家庭用品(1、2类餐具,厨柜,室内管线,热水器,锅炉,浴缸)、汽车配件(风挡雨刷、消声器、模制品)、医疗器具、建材、化学、食品工作、农业、船舶部件 |
304L
18Cr----8Ni----低碳 |
作为低C的304钢,在一般状态下,其耐蚀性与304钢相似,但在焊接后或者消除应力后,其抗昌界腐蚀能力优秀。在未进行热处理的情况下,亦能保持良好的耐蚀性,一般在400以下使用(无磁性,使用温度负196摄氏度至负800摄氏度) |
应用于抗晶界腐蚀性要求高的化学、煤碳、石油产业的野外露大机器,建材、耐热零件及热处理有困难的零件。 |
304J1
13Cr-7.7Ni
-2Cu |
应添加Cu,其成型性,特别是拔丝性和抗时效裂纹性好,帮可进行复杂形状的产品成型。其耐蚀性。其耐蚀性与304钢相同。 |
保温瓶、厨房洗涤槽、锅、壶、保温饭盒、门把手,纺织加工机器。 |
316
18Cr-12Ni
-2.5Mo |
应添加Mo,故其耐蚀性、耐大气腐蚀性和高温强度特别好,可在苛酷的条件下使用。加工硬化性优(无磁性) |
海水里用设备、化学、染料、造纸、草酸、肥料等生产设备;照像、食品工业,沿海地区设施、绳索、CD杆、螺栓、螺母 |
316L
18Cr-12Ni
-2.5Mo低碳 |
作为316钢种的低C系列,除与316钢有相同的特性外,其抗晶界腐蚀性优。 |
316钢的用途中,对抗晶界腐蚀性有特别要求的产品。 |
321
18Cr-9Ni-Ti |
在304钢中添加Ti元素来防止晶界腐蚀。适合与在430摄氏度至900摄氏度下使用。 |
航空器、排气管、锅炉汽包 |
铁素体钢 |
409L
11.3C-0.17Ni-
低C、U |
因添加了Ti元素,故其高温耐蚀性及高温强度较好 |
汽车排气管、热交换机、伪装箱等在焊接后不热处理的产品 |
铁素体钢 |
430
16Cr |
作为铁素体钢的代表钢种,热膨胀率低,成形性及耐氧化性优 |
耐热器具、燃烧器、家电产品、2类餐具、厨房洗涤槽、外部装饰材料、螺栓、螺母、CD杆、筛网。 |
马氏体钢 |
410
13Cr---低碳 |
作为马氏体钢的代表钢,虽然强度高,但不适合于苛酷的腐蚀环境下使用。其加工性好,依热处理面硬化(有磁性) |
刀刃、机械零件、石油精炼装置、螺栓、螺母、泵杆、1类餐具(刀、叉)。 |
420J1
13Cr--0.2C |
淬火后硬度高,耐蚀性好(有磁性)。 |
餐具(刀)、涡轮机叶片 |
420J2
13Cr--0.3C |
淬火后,比420J1钢硬度升高(有磁性) |
刀刃、管嘴、阀门、板尺,餐具(剪刀)、刀 |
理论计算方法
钢板理论重量计算方法
计算顺序 |
计算方法 |
结果修约 |
基本重量kg/mm.m2 |
7.85(厚度1mm,面积1m2的重量 |
— |
单位重量kg/m2 |
基本重量(kg/m2)*厚度(mm) |
修约至四位有效数字 |
钢板面积m2 |
宽度(m)*长度(m) |
修约至四位有效数字 |
1块板重量kg |
单位重量(kg/m2)*钢板面积(m2) |
修约至三位有效数字 |
1捆重量kg |
1块板重量(kg)*同规格的1捆钢板块数 |
修约至kg的整数位S |
总重量kg |
|
— |
数值修约方法按GB8170《数值修约规则》的规定
镀层重量计算方法
纯锌镀层
单面公称镀层重量 |
40 |
50 |
60 |
90 |
100 |
110 |
125 |
135 |
175 |
225 |
锌层计算重量kg/m2 |
0.06 |
0.075 |
0.092 |
0.122 |
0.142 |
0.152 |
0.152 |
0.19 |
0.229 |
0.282 |
相当锌层厚度mm |
0.008 |
0.01 |
0.013 |
0.017 |
0.02 |
0.022 |
0.024 |
0.027 |
0.032 |
0.04 |
合金化镀层
单面公称镀层重量 |
30 |
40 |
50 |
60 |
90 |
锌层计算重量kg/m2 |
0.045 |
0.06 |
0.075 |
0.092 |
0.122 |
相当锌层厚度mm |
0.006 |
0.008 |
0.01 |
0.013 |
0.017 |
|
|
|
硅钢片----包括电机硅钢片、变压器硅钢片。
理论重量:
牌号 |
厚度 mm |
最小磁感强度,T |
最大铁损,W/kg |
最低弯曲 次数不小于 |
理论密度D2,g/cm2 |
迭装系数 |
B25 |
B50 |
B100 |
P10/50 |
P15/50 |
酸洗钢板 |
未酸洗钢板 |
DR530-50 |
0.50 |
1.51 |
1.61 |
1.74 |
2.20 |
5.30 |
- |
7.75 |
7.70 |
提供数据 |
DR510-50 |
1.54 |
1.64 |
1.76 |
2.10 |
5.10 |
DR490-50 |
1.56 |
1.66 |
1.77 |
2.00 |
4.90 |
DR450-50 |
1.54 |
1.64 |
1.76 |
1.85 |
4.50 |
DR420-50 |
1.54 |
1.64 |
1.76 |
1.80 |
4.20 |
DR400-50 |
1.54 |
1.64 |
1.76 |
1.65 |
4.00 |
DR440-50 |
1.46 |
1.57 |
1.71 |
2.00 |
4.40 |
4 |
7.65 |
- |
DR405-50 |
1.50 |
1.61 |
1.74 |
1.80 |
4.05 |
DR360-50 |
1.45 |
1.56 |
1.68 |
1.60 |
3.60 |
1.0 |
7.55 |
DR315-50 |
1.45 |
1.56 |
1.68 |
1.35 |
3.15 |
DR290-50 |
1.44 |
1.55 |
1.67 |
1.20 |
2.90 |
DR265-50 |
1.44 |
1.55 |
1.67 |
1.10 |
2.65 |
DR360-50 |
0.35 |
1.46 |
1.57 |
1.71 |
1.60 |
3.60 |
5.0 |
7.65 |
DR325-50 |
1.50 |
1.61 |
1.74 |
1.40 |
3.25 |
DR320-50 |
1.45 |
1.56 |
1.68 |
1.35 |
3.20 |
1.0 |
7.55 |
DR280-50 |
1.45 |
1.56 |
1.68 |
1.15 |
2.80 |
DR255-50 |
1.44 |
1.54 |
1.66 |
1.05 |
2.55 |
DR225-50 |
1.44 |
1.54 |
1.66 |
0.90 |
2.25 |
注:理论密度为7.55-7.75g/cm2,再乘以厚、宽、长即可算出单位重量。
技术信息:
电工用热轧硅钢薄钢板规格尺寸 |
分类 |
检验条件 |
牌号 |
厚度(mm) |
宽度(mm) |
长度(mm) |
低硅钢 |
强磁场 |
DR530--50 DR510--50 DR490--50 DR450--50 DR420--50 DR400--50 |
0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 |
600 670 750 810 860 900 |
1200 1340 1500 1620 1720 1800 |
高硅钢 |
DR440--50 DR405--50 DR360--50 DR315--50 DR290--50 DR265--50 DR360--35 DR325--35 DR320--35 DR280--35 DR255--35 DR225--35 |
0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 |
1000
600 670 750 810
860 900
1000 |
2000
1200 1340 1500 1620
1720 1800
2000 |
高频率 |
DR1 750G--35 DR1 250G--20 DR1 100G--10 |
0.35 0.20 0.10 |
协议 |
协议 |
焊接钢管----包括一般焊接钢管、吹氧钢管、电线套管、镀锌钢管、变压器管、电焊异型管等。
低压流体输送用焊接钢管尺寸及重量 |
公称口径 |
外径(mm) |
普通管 |
加厚管 |
(mm) |
(in) |
壁厚(mm) |
理论重量(kg/m) |
壁厚(mm) |
理论重量(kg/m) |
6 |
1/8 |
10.00 |
2.00 |
0.39 |
2.50 |
0.46 |
8 |
1/4 |
13.50 |
2.25 |
0.62 |
2.75 |
0.73 |
10 |
3/8 |
17.00 |
2.25 |
0.82 |
2.75 |
0.97 |
15 |
1/2 |
21.25 |
2.75 |
1.26 |
3.25 |
1.45 |
20 |
3/4 |
26.75 |
2.75 |
1.63 |
3.50 |
2.01 |
25 |
1 |
33.50 |
3.25 |
2.42 |
4.00 |
2.91 |
32 |
11/4 |
42.25 |
3.25 |
3.13 |
4.00 |
3.78 |
40 |
11/2 |
48.00 |
3.50 |
3.84 |
4.25 |
4.58 |
50 |
2 |
60.00 |
3.50 |
4.88 |
4.50 |
6.16 |
65 |
21/2 |
75.50 |
3.75 |
6.64 |
4.50 |
7.88 |
80 |
3 |
88.50 |
4.00 |
8.34 |
4.75 |
9.81 |
100 |
4 |
114.00 |
4.00 |
10.85 |
5.00 |
13.44 |
125 |
5 |
140.00 |
4.00 |
13.42 |
5.50 |
18.24 |
150 |
6 |
165.00 |
4.50 |
17.81 |
5.50 |
21.63 |
计算公式:W(kg/m)=0.02466*厚度*(外径-壁厚)
> 冷轧产品
> 冷轧产品的分类:热轧酸洗、轧硬卷、普通冷轧、镀锌(电镀锌、耐指纹、热镀锌)、镀铝锌、电镀锡、彩涂、电工钢(矽钢片)等。1、热轧酸洗;2、轧硬卷:在常温下,对热轧酸洗卷进行连续轧制。产品特点:因为没有经过退火处理,其硬度很高(HRB大于90),机械加工性能极差,只能进行简单的有方向性的小于90度的折弯加工(垂直于卷取方向)。
应用范围: (1)退火后加工成普通冷轧; (2)有退火前处理装置的镀锌机组加工镀锌; (3)基本不需要加工的面板。常用钢号: CDCM - SPCC (SPCD、SPCE、ST12、ST13、ST14、BLC、BLD、BUSD、BUFD、BSUFD等),但其性能基本相同;3、普通冷轧;4、镀锌;5、镀铝锌:是采用连续熔融镀层工艺把55%的铝和43.4%的锌及1.6%的硅镀覆到钢板表面。产品特点: (1)有良好的耐久性,与镀锌钢板相比寿命更长; (2)有良好的耐热性,与镀锌钢板相比在高温下更不容易变色; (3)具有良好的热反射性; (4)具有银白色的华丽表面; (5)具有与镀锌钢板相近的加工性能和喷涂性能; (6)具有良好的焊接性能。应用范围:要求很高的在用镀锌板的行业;6、电镀锡(马口铁):采用弗罗斯坦式不溶性阳极电镀锡工艺加工;7、彩涂;8、电工钢(矽钢片)。
镀锌产品
热镀锌板卷是以热轧钢带或冷轧钢带为基板,经过连续热浸镀锌工艺而生产出来的。经横切以矩形平板供货的为热镀锌板;经卷取以卷状供货的热镀锌卷。 热镀锌板卷因此可分为热轧镀锌板卷和冷轧热镀锌板卷,它们主要用于建筑、家电、汽车、容器、交通及家业等领域。特别是钢结构建筑、汽车制造、钢板仓制造等行业。
它们的特点主要为:耐腐蚀强、表面质量好、得利于深加工、经济实用等。 产品标准:执行企业标准/国标。宝钢二期热镀锌 宝钢二期热镀锌是在2030机组上,用冷连轧或热连轧钢连续浸镀锌生产出来的,用于一般用途或结构用。 二期热镀锌的供货范车(单位mm): 厚度(0.3-0.3) 宽度(800-1830) 长充(板1000-6000、卷内径610) 二期热镀锌按表面结构分为:正常锌花、零锌花、小锌花、光整锌花。二期热镀锌按表面处理分为:铬酸钝化、涂油、铬酸钝化+涂油主要是为了减少或避免在运输中储存期间产生白锈。二期热镀锌的牌号、供货标准及用途(以下是以冷轧板为基板)
(彩涂产品)
一、彩色涂层钢板及钢带(以宝钢为例) 金属基板经过彩色涂层机组后,在表面涂敷上一层或多层有机涂料并经烘烤固化而成的复合材料。