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钢铁基本知识,内容提要与说明,内容：钢铁产品工艺流程ABC钢铁产品分类时间：60分钟左右，根据听众心情可浮动20分钟目的：了解工艺流程，主要能够高水平忽悠大部分客户，少讲外行话,第一讲：钢铁产品主体生产总流程,爆破,烧结,选矿,采矿,球团,高炉炼铁,炼钢连铸,轧钢成材,1、把铁矿山用炸约炸开（爆破），2、打井采含铁的矿石（采矿），用矿用汽车拉到山下破碎，含铁量很高粒度5-50毫米，直接送到高炉炼铁水（炼铁）；含铁量较高粒度3-8毫米直接烧成块（烧结），再去炼铁。含铁不高的则把非铁的部分选走（选矿），得到较高的含铁小石头造成球状（球团专业）或者烧结，再去炼铁。3、铁水除掉一些碳（炼钢），变成钢水，送到连铸机上冷却，（如果加些合金，变成合金钢）变成钢坯，再送到轧机上轧成钢材（轧钢），打包入库。,电炉炼钢,焦化,制氧,直接还原铁,石灰窑,采石场,铁矿山,选矿厂,烧结 球团厂,煤矿,炼焦厂,高炉,混铁炉,炼钢厂 转炉,连铸机,模铸,均热炉,化工厂,初轧,大方坯,板坯,中厚板,连轧板坯,薄板,焊管,窄带钢,连轧钢坯,无缝钢管,重轨,大型车间,中型,小型,线材,生铁,铸造生铁,炼钢生铁,铁合金及其他辅料,铁水,副产品,炉尘,炉渣,水泥厂,煤气站,钢水,水泥,煤气,石灰石 白云石 萤石 烧结矿 球团矿,副产品,化工产品,贫矿,精矿粉,富矿,合格块矿,焦炭,异形坯,附：钢铁产品全体生产总流程布局图,热轧,冷轧,炼钢连铸,预留热轧,高炉,焦化,烧结球团,原料场,电厂,长 江,铁矿、熔剂、燃料,烧结矿球团矿,铁水或铸铁,钢坯,板材、管材、长材,制氧厂,供排水厂,动力厂,石灰窑,第二讲 我国铁矿资源特点,1、贫矿：比例大（94%），平均铁品位32%，利用价值低 问题一：进口矿石年年涨价，还要进口这么多？问题二、我国为何未来要发展选矿产业？2、富矿：分布集中：山东15%，广东14%，湖北12%，新疆10%，云南9%，合计60%。东（31%)多西少，南（45%）多北少。3、铁矿资源分散又集中：辽宁23%，四川17%，河北13%，山西6.4%，安徽5.5%，湖北4.8%。问题三：从我国铁矿资源特点理解钢铁新政为何对不同地方发展钢铁企业有保有压？,第三讲：爆破、采矿工序,1、爆破：导火索、导爆管、火雷管、炸约2、采矿：钻孔、装载（电铲）、卷扬机、运输（拖拉机）、排水、供气 露天矿好采，井下矿要复杂得多3、采矿产品分类：富矿粉：5-8mm，直接入高炉。贫矿造块,第四讲、选矿工序,1、贫矿为何不能直接进入高炉？咋办？铁品位太低：因为非铁成分（脉石）多，贫矿进去渣子多，铁水就出不来，高炉就消化不良，只进不出就憋死了（死炉要爆破）就算出铁水；但浪费能量，炼铁不是炼渣子。有害杂质多，炉子也要生病（如结瘤）2、选矿目的：提前把害人的脉石去掉（选矿比1，8）3、流程：原矿经闭路破碎200（0.074mm)目后分手精矿4、方法：重选、（反）浮选（起泡、粘附）、磁选,选矿工艺流程图,浮选（还有磁选、重选黄金，大冶铁矿）,第五讲、烧结是抽烟非烧鸡,1、问题：富矿粉粒度5mm（精矿粉？）,进高炉缺氧（黄豆堆与米堆原理），无氧不燃烧，温度上不去，铁水出不来，咋办？2、烧结目的：将小粒度矿整大些，去掉少数有害微量元素（S等）。还可以吃冶金垃圾（轧钢皮、炼钢污泥等），降本增效。,第六讲、球团是烤饼子,1、球团工艺：回转窑工艺（竖炉）配料：精粉+膨润土；烘干：水份67%，润磨：磨细（面粉）；造球：造球盘（汤圆）南钢最早筛分布料：16mm8mm都回去，用辊筛生球干燥预热：链箅机；pei烧：回转窑（煤气）冷却：环冷机将球团矿冷却，拉到高炉或外卖,大冶铁矿竖炉球团工艺流程图,第七讲、焦炭生产,第八讲：高炉炼铁工序,1、导问：烧结矿与球团矿出来了，还要继续接受火的考验，要化成铁水才行，2、高炉炉料：含铁原料：烧结矿+球团矿（1.6-1.8吨/吨铁，富矿、（S、Cu、P/As、K、Pb/Zn、K/Na)燃料：焦炭（450-500公斤/吨，成本30-40%，喷煤400公斤*7-9折），焦炉提供 熔剂：石灰+云粉（10公斤）（如：马钢腐败生产事故），为了造渣,第八讲：高炉炼铁工序,3、高炉产品（占总过产品成本70%）炼钢生铁：硅低，其断面呈白色，又叫白口铁。坚硬而脆，牌号L04硅3.2-3.6%球墨铸铁：碳以球形（球化剂）石墨的形态存在，具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，有一定的弹性，广泛用于制造曲轴、齿轮、活塞等铁合金：硅铁、锰铁（矿），用于炼钢脱氧。炉渣：硅多，水泥、隔音、保温高炉煤气/高炉灰：热风炉燃料/烧结燃料,高炉结构图,C,+O2=CO2,CO2+C=2CO,3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2,宝钢三座4000立方米级高炉,第十讲：炼钢与铸钢工序,1、定义：生铁含C为2.04.5，钢 含C为0.052.0 2、炼钢：把原料（铁水和废钢等）里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。3、铸钢：连续铸造：将钢水经中间罐连续注入用水冷却的结晶器里，凝成坯壳后，从结晶器以稳定的速度拉出，再经喷水冷却，待全部凝固后，切成指定长度的连铸坯。钢锭铸造：钢厂用后需要加开坯，模铸轧辊厂还在用。,第十讲：炼钢与铸钢工序,酒钢转炉炼钢工程,宝钢三期1450毫米板坯连铸工程,攀钢转炉方板坯连铸工程,11讲：轧钢工序,第十一讲：轧钢工序,加热、粗轧、精轧、冷却、卷取、入库发货,武钢2250mm热连轧,南钢宽中厚板卷工程-我国首条宽中厚板卷生产线,钢材的分类,按品种分,钢 材,按加工工艺分,按化学成分分,其它加工工艺钢材,锻、挤、旋压钢材,镀、涂层钢材,冷轧（拔）钢材,热轧钢材,（与粗钢一致，原分为普通钢、优质钢两种）,（原分为18大类）,（原分为热轧、冷加工、锻压、挤压和液压四种）,委外热压延加工钢材量,委外加工钢材量,境内订货者来料加工钢材量,外购进口钢材中再加工成钢材的耗用量,外购国产钢材中再加工成钢材的耗用量,供本企业钢材冷加工工序生产用的热压延加工钢材量,境内订货者来料热压延加工钢材量,附件,（原分为调出供重复加工钢材、重复改制钢材、利用废旧次料生产的钢材、可利用废次钢材、各类钢材总计 五个）,国家统计局产量月报目录已按此22大品种分类及附外购材耗用量。普查目录在各品种下进一步细分。,1、铁道用钢材,2、大型型钢,3、中小型型钢,4、棒材,5、钢筋 其中:光圆、带肋,6、盘条(线材)其中:硬线材,7、特厚板,8、厚板,9、中板 其中:热轧中板、冷轧中板,10、热轧薄板,11、冷轧薄板,12、中厚宽钢带,13、热轧薄宽钢带,14、冷轧薄宽钢带,15、热轧窄钢带,16、冷轧窄钢带,17、镀层板(带)其中:镀锌板(带),18、镀锡板(带),19、涂层板(带),20、电工钢板带 其中:热轧电工钢板、冷轧电工钢板(带),21、无缝钢管 其中:热轧无缝钢管,22、焊接钢管,其它钢材,钢材产品按品种分类（目前正在使用）,品种的划分，是按成品检验入库时的状态划分，不是按轧机出口的状态或销售交货时的状态划分。,二、热轧品种,热轧品种供冷轧料,.热轧商品卷产品,平整分卷机组产品,横切机组产品,五、专用钢产品介绍,耐候钢管线钢汽车结构钢桥梁钢车轮钢焊瓶钢DP、TRIP,耐候钢,近年，随着我国国民经济的快速发展，对客运和货运高速铁路建设用高强耐候钢的需求越来越大，为了提高运输效率、减轻车箱重量、节约运输成本以及延长车箱使用寿命，要求制造车箱用钢的强度级别和耐候性能不断提高。我国从20世纪60年代起就广泛研制耐候钢，80年代着手耐候钢的攻关并投入批量生产，进入90年代，已开发出一批钢号，其中有Cu、P系列和Cu、P、Cr、Ni系列，09CuPCrNi已成为集装箱用材的主导材料，而09CuPTiRe和09CuPCrNi已成为铁路车辆用材的主导材料。进入21世纪后，高强度耐候板在强度方面更进一步，而各项性能，尤其是成形性能良好，具有很大的市场价值。,管线钢,管道运输是石油、天然气最经济、最方便、最主要的运输方式之一，在世界上某些发达国家，油气管道输送约占油气总输送量的三分之二。目前，全世界油气管道的总长度约为230万公里。一个国家油气管道的发展与国家油气工业的发展程度和发展结构密切相关。油气管道按输送的介质不同主要分为原油管道、天然气管道和成品油管道。在世界上，天然气管道的输送比例为100%，占油气管道总量的一半以上；原油管线输送约占原油总运输量的85%，占油气管道总量的比例约为20%；在发达国家，成品油远距离运输主要靠管道，世界上成品油管线占油气管道总量的16%左右。我国管道运输业起步较晚，1970年才建成第一条2000多km的输油管道。四十多年来，随着我国石油和天然气工业的发展，油气管道建设取得了长足的进步。目前，我国已基本形成了四大油区和五大气区，原油产量达1.6亿吨，是世界第五大产油国。到目前为止我国原油、成品油和天然气长运输管道的长度约为2.1万公里，油气田生产出来的原油、天然气大部分通过管道输向炼油厂、化工厂、码头，到沿海沿江或出口，原油、天然气基本上实现了管道运输。未来10年，我国将建5万km的油气管道，平均每年需要铺设5000Km，每年需要天然气管道钢材近400万吨。,高强度管线管的发展过程,油气管管型和钢级选择,汽车结构钢大梁用钢,热轧汽车大梁用钢主要用来制造汽车的车架（底盘），包括载重车和乘用车车架纵梁、横梁和车箱纵梁、横梁受力架用钢。车架用钢基本为Mn、Ti、Nb、Si-V、Mn-V等系列低合金或复相高强度钢，其中车箱纵梁、横梁用钢主要为低合金钢和碳素钢，要求具备一定的强度、塑性和冷弯性能。2005年，中国汽车产量有望突破400万辆大关，年消耗钢材约600万t，其中热板约200万t，而大梁用板约占热板用量的70%80%，需求量较大。,汽车大梁板的要求,品种、成分和规格要求,我国的汽车大梁用热轧钢板主要执行GB 3273-89国家标准；其牌号主要有09MnREL、06TiL、08TiL、10TiL、09SiVL、16MnL和16MnREL；其化学成分如表2-1所示；钢板力学性能和工艺性能的规定见表2-2所示；钢板规格要求为厚度：2.512.0mm，宽度：2101800mm，长度：200010000mm,宝钢大梁用钢性能情况,
