钢材基础知识培训课件

1钢材产品基础知识1、基本概念2、钢的分类3、化学元素对钢材性能的影响4、钢材的生产过程5、钢材的生产成本培训主要内容6、钢材的分类7、钢的性能指标8、钢材常用符号的含义9、钢材产品的应用10、国内钢厂分布培训主要内容1、基本概念2、钢的分类3、化学元素对钢材性能的影响4、钢材的生产过程5、钢材的生产成本培训主要内容1、基本概念铁：碳含量＞2%的铁碳合金。钢：碳含量＜2%的铁碳合金。钢水、钢锭、钢坯。钢材：钢经塑性变形后，具有一定形状和物理、化学性能的材料。粗钢：完成了冶炼过程，未经过塑性加工的钢。1、基本概念2、钢的分类3、化学元素对钢材性能的影响4、钢材的生产过程5、钢材的生产成本培训主要内容2、钢的分类钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下四种：（1）按化学成份分类：碳素钢、合金钢（2）按品质分类：普通钢、优质钢、高级优质钢（3）按冶炼方法分类：转炉钢、电炉钢、平炉钢（4）按用途分类：结构钢、工具钢、特殊钢1、基本概念2、钢的分类3、化学元素对钢材性能的影响4、钢材的生产过程5、钢材的生产成本培训主要内容碳素钢的五大元素：碳C、硅Si、锰Mn、磷P、硫S常见合金元素：铬Cr、镍Ni、钼Mo、钛Ti、钒V、铌Nb、铜Cu、铝Al、硼B、氮N钢铁基础知识钢铁中元素对钢材品质的影响钢材中除了碳、硅、锰、硫、磷这5种基本元素外，还含有其它很多种金属及非金属元素，有的元素是炼钢的原材料带来的，有的是为了改善钢材的性能有意添加的。1.碳：含碳量越高，钢的硬度和强度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差．2.硫：是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性。硫含量高，对焊接性产生不好影响。3.磷：能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的．4.锰：能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．5.硅：它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能．6.钨：能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．7.钒：能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性．当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性．8.铬：能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用9.钼：可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力．10.钛：能细化钢的晶粒组织，从而提高钢的强度和韧性．在不锈钢中，钛能消除或减轻钢的晶间腐蚀现象．11.镍：能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力．12.硼：当钢中含有微量的（0.001－0.005％）硼时，钢的淬透性可以成倍的提高．13.铝：能细化钢的晶粒组织，阻抑低碳钢的时效．提高钢在低温下的韧性，还能提高钢的抗氧化性，提高钢的耐磨性和疲劳强度等．14.铜：它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显．钢铁基础知识钢铁中元素对钢材品质的影响1、基本概念2、钢的分类3、化学元素对钢材性能的影响4、钢材的生产过程5、钢材的生产成本培训主要内容1、钢材的生产过程1、钢材的生产过程钢铁基础知识钢铁生产流程图铁矿石IronOre煤Coal石灰石Limestone炼焦Coking炼铁BF脱硫Desulphurization顶底复吹转炉BOF炉后精炼Ladlerefining连铸C.C.方坯，板坯BilletSlab线材轧机Wirerodmill型材轧机Sectionmill轧板Platemill热轧Hotrollingmill冷连轧Coldrollingmill热镀锌Hotdipgalvanizing彩涂Colorcoating线材Wirerod型材Section板材Plate冶炼钢铁的含铁原材料主要是铁矿石，也有用废钢，作为原料进行冶炼生产。生铁是指把铁矿石和其它炉料及辅料放到高炉中冶炼而成的产品。生铁主要用来炼钢和制造铸件，也就是通常所说的炼钢生铁和铸造生铁。把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。炼钢过程实质上是一个氧化过程，炉料中过剩的碳被氧化，燃烧成CO气体逸出，其它Si、P、Mn等氧化后进入炉渣中，硫部分进入炼渣中，部分则生成SO2排出。当钢水成份和温度达到工艺要求后，即可出钢。铁合金由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的复杂的晶体结构。铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。碳素钢中的五元素是指化学成份中的主要组成物，即C、Si(silicon)、Mn、S、P（碳、硅、锰、硫、磷），这些元素也是炼钢原料中的主要元素。钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性)，含碳量一般不超过1.7%。我们通常所称的钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状、尺寸和性能的成品材料。钢铁基础知识关于钢材1、基本概念2、钢的分类3、化学元素对钢材性能的影响4、钢材的生产过程5、钢材的生产成本培训主要内容钢材的生产成本（1）生铁吨制造成本＝（1.6×铁矿石+0.45×焦炭）/0.9＝（1.6×1080+0.45×2283）/0.9＝3061.5元三大矿山63.5%铁矿石到岸价152*6.2915（汇率）*1.13(增值税)=1080元/吨全国钢铁冶金焦炭平均采购价格2283元/吨（2）粗钢吨制造成本＝（0.96×生铁+0.15×废钢）/0.82＝（0.96×3061.5+0.15×3200）/0.82＝4170元废钢平均报价3200元/吨（3）螺纹钢制造成本＝粗钢+150＝4320元/吨螺纹钢轧制成本：约150元/吨6、钢材的分类7、钢的性能指标8、钢材常用符号的含义9、钢材产品的应用10、国内钢厂分布培训主要内容钢材的分类按照生产工序、外形、尺寸和表面对钢产品分类的基本准则，我国钢铁统计指标体系将钢材品种分为22个品种如下：铁道用材、棒材、钢筋、大型型钢、中小型型钢、线材（盘条）、特厚板、厚板、中板、中厚宽钢带、热轧和冷轧薄宽钢带、热轧和冷轧薄板、热轧和冷轧窄钢带、镀层板（带）、涂层板（带）、电工钢板（带）、无缝钢管、焊接钢管和其它钢材。（1）热轧薄卷板热轧薄卷板是单张的热轧薄板和卷成卷状的热轧薄宽钢带，（简称热轧薄板卷）的统称。热轧薄宽钢带由连续式的热连轧机组轧制生产，热轧薄板一般由热轧薄宽钢带剪切而成。我国现行钢材品种统计中，热轧薄板的尺寸范围规定为厚度＜3毫米，对于宽度没有具体规定；热轧薄宽钢带的厚度＜3毫米，宽度≥600毫米（2）特厚、中厚卷板我国现行的钢材品种统计中，特厚板、厚板、中板、中厚宽钢带的厚度和宽度接如下尺寸划分。特厚板：厚度≥50毫米；厚板：50毫米＞厚度≥20毫米；中板：20毫米＞厚度≥3毫米；中厚宽钢带：20毫米＞厚度≥3毫米，宽度≥600毫米。一般习惯上将厚板，中板、中厚宽钢带统称为中厚卷板。（3）冷轧薄卷板冷轧薄卷板是单张的冷轧薄板和卷成卷状的冷轧薄宽钢带（简称冷轧薄板卷）的统称，由热轧薄板卷经酸洗后，直接轧制生产。冷轧薄板由冷轧薄板卷剪切而成。热轧薄宽钢带尺寸范围规定为；厚度＜3毫米，宽度≥600毫米；冷轧薄板的厚度规定为＜3毫米，宽度没有具体规定。（4）线材（盘条）线材是指热轧后卷成盘状交货的钢材，因以盘条形式交货，故又通称为盘条。其横截面通常为圆形，常见的产品规格直径为5-13mm。线材的表面光滑，可以用于进一步加工变形。通常将采用复二重轧机和横列式线材轧机轧制的线材称为普通线材，简称普线；采用无扭高速线材轧机轧制，同时采用控制冷却工艺轧制成的线材称为高速线材，简称高线。高速线材与普通线材相比具有尺寸精度高，表面质量好，力学性能好，盘重大等优点。（5）型材型材按钢材的横截面形状分为：工字形、槽形、H形、等边角形、不等边形、方形、圆形、扁形、六角形、八角形等品种。习惯上把上述品种分别简称为工字钢、槽钢、H型钢、等边角钢、不等边角钢、方钢、圆钢、扁钢、六角钢和八角钢。我国现行钢材品种统计分类中，把型材又细分为棒材、钢筋、大型型钢、中小型型钢四个品种。棒材是指圆钢、方钢、扁钢、六角钢和八角钢。钢筋是钢筋混凝土用和预应用钢筋混凝土用的热轧型材，横截面通常为圆形，有时为带圆角的方形，其直径或边长不小于5毫米。可以按以下形式供货：表面光滑的直条或盘条，表面呈齿状、螺纹状或带肋的直条或盘条。大型型钢是指工字钢、槽钢、H型钢、等边角钢、不等边角钢等型材，而且高度或直径或边长不小于80毫米。中小型型钢是指高度或直径或边长小于80毫米的工字钢，槽钢、H型钢、等边角钢、不等边角钢等型材。6、钢材的分类7、钢的性能指标8、钢材常用符号的含义9、钢材产品的应用10、国内钢厂分布培训主要内容钢的性能指标（1）物理性能:如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等。（2）化学性能:金属抵抗各种介质侵蚀的能力.如耐腐蚀性、抗氧化性等。（3）力学性能(机械性能):指金属材料在外力作用下所表现出来的特性。如硬度、抗拉强度、屈服强度等。（4）工艺性能:指材料适应冷、热加工方法的能力。如铸造性、可缎性、焊接性等。力学性能又称为机械性能，是指材料在力作用下所显示的性能，主要有强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。A、强度强度是指金属抵抗永久变形（塑性变形）和断裂的能力。常用的强度判据是屈服点（旧称屈服强度、屈服极限）和抗拉强度。测定强度判据的方法是拉伸试验。B、屈服点（σs）定义：是指试样在试验过程中力不增加还能继续伸长时的应力。C、抗拉强度（σb）定义：是指试样拉断前所能承受的最大拉应力。屈强比（σs/σb）工程上用的材料，除要求有较高的抗拉强度，还希望有一定的屈强比（σs/σb）。屈强比越小，零件可靠性越高，使用中超载不会立即断裂。但屈强比太小，则材料强度的有效利用率降低。4、塑性指断裂前材料发生不可逆永久变形的能力。塑性判据是断后伸长率和断面收缩率。断后伸长率是指试样拉断后的伸长与原始标距的百分比。6、钢材的分类7、钢的性能指标8、钢材常用符号的含义9、钢材产品的应用10、国内钢厂分布培训主要内容钢材常用符号的含义：国标Q235—AF表示碳素结构钢195、235表示钢材拉伸的屈服点表示等级：A、B、C、D表示脱氧方法：F表示沸腾钢，B表示半镇静钢，Z表示镇静钢，TZ表示特殊镇静钢－－碳素结构钢和低合金高强度结构钢牌号表示方法碳素结构钢和低合金高强度结构钢通常分为通用钢和专用钢两大类。1.通用结构钢采用代表屈服点的拼音字母“Q”。屈服点数值(单位为MPa)和质量等级、脱氧方法等符号，按顺序组成牌号。例如：碳素结构钢牌号表示为：Q235AF，Q235BZ；低合金高强度结构钢牌号表示为：Q345C，Q345D。碳素结构钢的牌号组成中，镇静钢符号“Z”和特殊镇静钢符号“TZ”可以省略，例如：质量等级分别为C级和D级的235钢，其牌号表示应为Q235CZ和Q235DTZ，但可以省略为Q235C和Q235D。低合金高强度结构钢有镇静钢和特殊镇静钢，但牌号尾部不加写表示脱氧方法的符号。2.专用结构钢一般采用代表钢屈服点的符号“Q”、屈服点数值和代表产品用途的符号等表示，例如：压力容器用钢牌号表示为“Q345R”；耐候钢其牌号表示为：Q340NH。3.根据需要，通用低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字(以万分之几计平均含碳量)和标准的元素符号组成；专用低合金高强度结构钢的牌号，除一般组成外，尚应加写规定代表产品用途的符号。钢铁基础知识钢材的牌号表示方法钢材常用符号的含义：冷轧优质碳素结构钢08AL平均碳质量分数为0.08%表示质量等级“拉”字的汉语首拼音，表示其拉伸性能好－－优质碳素结构钢牌号表示方法优质碳素结构