钢的冶炼加工及分类
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1楼
8.1 钢冶炼加工与分类
建筑钢材主要建筑材料之包括钢结构用钢材（钢板、型钢、钢管等）和钢筋混凝土用钢材（钢筋、钢丝等）钢材严格技术控制条件下生产材料与非金属材料相比具有品质均匀稳定、强度高、塑性韧性好、焊接和铆接等优异性能钢材主要缺点易锈蚀、维护费用大、耐火性差、生产能耗大
、 钢冶炼
钢由生铁冶炼而成生铁冶炼过程：铁矿石、熔剂（石灰石）、燃料（焦炭）置于高炉,约1750℃高温下石灰石与铁矿石硅、锰、硫、磷等经过化学反应生成铁渣浮于铁水表面铁渣和铁水分别从出渣口和出铁口放出铁渣排出时用水急冷得水淬矿渣；排出生铁含有碳、硫、磷、锰等杂质生铁又分炼钢生铁（白口铁）和铸造生铁（灰口铁）生铁硬而脆、无塑性和韧性、能焊接、锻造、轧制
炼钢过程生铁进行精练使碳含量降低定限度同时把其杂质含量也降低允许范围内所理论上凡含碳量2％下含有害杂质较少FeC合金称钢
根据炼钢设备同常用炼钢方法有空气转炉法、氧气转炉法、平炉法、电炉法（）空气转炉炼钢法
空气转炉炼钢法熔融状态铁水原料转炉底部或侧面吹入高压热空气使杂质空气氧化而被除去其缺点吹炼过程易混入空气氮、氢等有害气体且熔炼时间短化学成分难精确控制种钢质量较差成本较低生产效率高
（二）氧气转炉炼钢法
氧气转炉炼钢法熔融铁水原料用纯氧代替空气由炉顶向转炉内吹入高压氧气能有效地除去磷、硫等杂质使钢质量显著提高而成本却较低常用来炼制优质碳素钢和合金钢（三）平炉炼钢法
固体或液体生铁、铁矿石或废钢作原料用煤气或重油燃料进行冶炼平炉钢由于熔炼时间长化学成分精确控制杂质含量少成品质量高其缺点能耗大、成本高、冶炼周期长（四）电炉炼钢法
电炉炼钢法生铁或废钢原料利用电能迅速加热进行高温冶炼其熔炼温度高而且温度由调节清除杂质容易因此电炉钢质量好成本高主要用于冶炼优质碳素钢及特殊合金钢
铸锭冷却过程由于钢内某些元素铁液相溶解度高于固相使些元素向凝固较迟钢锭心集导致化学成分钢锭截面上分布均匀种现象称化学偏析其尤硫、磷严重偏析现象对钢质量有大影响二、钢分类
钢品种繁多分类方法多通常有按化学成分、质量、用途等几种分类方法钢分类见表8.1.1 表8.1.1 钢分类分类方法类别特 性按化学成分分类碳素钢低碳钢含碳量 < 0.25％碳钢含碳量0.25％～0.60％高碳钢含碳量 > 0.60％合金钢低合金钢合金元素总含量 < 5％合金钢合金元素总含量5％～10％高合金钢合金元素总含量 > 10％按脱氧程度分类沸腾钢脱氧完全硫、磷等杂质偏析较严重代号F镇静钢脱氧完全同时去硫代号Z半镇静钢脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间代号B特殊镇静钢比镇静钢脱氧程度还要充分彻底代号TZ按质量分类普通钢含硫量 ≤ 0.055％～0.065％含磷量≤ 0.045％～0.085％优质钢含硫量 ≤ 0.03％～0.045％含磷量≤ 0.035％～0.045％高级优质钢含硫量 ≤ 0.02％～0.03％含磷量≤ 0.027％～0.035％按用途分类结构钢工程结构构件用钢、机械制造用钢工具钢各种刀具、量具及模具用钢特殊钢具有特殊物理、化学或机械性能钢锈钢、耐热钢、耐酸钢、耐磨钢、磁性钢等 目前建筑工程常用钢种普通碳素结构钢和普通低合金结构钢
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