鋼(gang)鐵(tie)是(shi)國民(min)經濟(ji)的(de)(de)(de)(de)基礎(chu),任何行(xing)業(ye)都離(li)不開(kai)鋼(gang)鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用。我(wo)們(men)住的(de)(de)(de)(de)房(fang)子、炊事工具、紡(fang)織(zhi)機器、行(xing)走的(de)(de)(de)(de)交通工具、能源設備、能有(you)材(cai)料代替鋼(gang)鐵(tie)嗎(ma)?到(dao)目(mu)前還沒有(you)。所(suo)以,沒有(you)鋼(gang)鐵(tie),我(wo)們(men)將什么都沒有(you)。人(ren)類(lei)的(de)(de)(de)(de)活(huo)動(dong)(dong)決(jue)定(ding)物質世(shi)界,人(ren)類(lei)從了(le)(le)解(jie)自然到(dao)了(le)(le)解(jie)自我(wo),人(ren)類(lei)創造了(le)(le)需要(yao)什么?人(ren)類(lei)發(fa)現了(le)(le)火,知道了(le)(le)工具;人(ren)類(lei)防(fang)止野獸傷害,知道了(le)(le)把(ba)房(fang)子集聚(ju)(ju)在一起;把(ba)房(fang)子集聚(ju)(ju)在一起,知道了(le)(le)人(ren)類(lei)的(de)(de)(de)(de)社會活(huo)動(dong)(dong);社會活(huo)動(dong)(dong)導致(zhi)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)需要(yao),鋼(gang)鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展就(jiu)是(shi)從人(ren)們(men)需要(yao)開(kai)始。
鋼鐵(tie)(tie)是(shi)怎么煉成(cheng)的(de)(de)嗎?這是(shi)一句(ju)很平常的(de)(de)問話,卻反應出(chu)鋼鐵(tie)(tie)慢長的(de)(de)發(fa)展(zhan)史。最早發(fa)現鋼鐵(tie)(tie)是(shi)什么時候,因沒文字,所(suo)以沒記載(zai)。我們所(suo)記錄鋼鐵(tie)(tie)的(de)(de)加工(gong)方法,只有(you)鑄(zhu)(zhu)造技術(shu),鑄(zhu)(zhu)造技術(shu)有(you)5000年還(huan)是(shi)7000年,出(chu)土文物(wu)的(de)(de)年代不斷地往前更(geng)改。這一技術(shu)到200多年前的(de)(de)工(gong)業革命,煉鋼技術(shu)興起,鋼鐵(tie)(tie)從靜壓工(gong)程發(fa)展(zhan)到用于動壓工(gong)程,各種結構(gou)用材(cai)料得(de)到應用,隨著(zhu)火車、船舶、汽車、飛(fei)機(ji)、航天(tian)和石油化工(gong)的(de)(de)工(gong)業化,特(te)殊(shu)性能的(de)(de)鋼材(cai)開發(fa)出(chu)來(lai),不銹鋼就是(shi)在特(te)殊(shu)鋼的(de)(de)基礎上被發(fa)明的(de)(de)。也成(cheng)為了鋼鐵(tie)(tie)家庭(ting)中的(de)(de)一員。
一、鋼鐵的產品結構
1. 鋼鐵品種分類:
2. 鋼鐵制造方法分類:
a. 鑄(zhu)造冶金
鑄造(zao)是(shi)用熱熔化金屬,使其成為液(ye)態(tai)再澆(jiao)入鑄模(mo),凝固成型。這就是(shi)可方可圓的(de)(de)道理。鑄造(zao)技術(shu)的(de)(de)特(te)點:可制造(zao)任意復雜的(de)(de)形狀,而(er)其它加(jia)工技術(shu)望塵(chen)莫(mo)及的(de)(de)。小到(dao)幾(ji)克的(de)(de)戒指,大(da)到(dao)數百噸的(de)(de)機(ji)座,如軋機(ji)機(ji)座,液(ye)壓機(ji)機(ji)座,在金屬加(jia)工技術(shu)應用最多,飛機(ji)、船舶、鐵道車輛、汽(qi)車、交通設施和(he)農業(ye)機(ji)械以及炊事用具等都離不開鑄造(zao)技術(shu),大(da)致占金屬加(jia)工60%以上。
b. 鍛造冶(ye)金
鍛(duan)造加(jia)工技(ji)術(shu)(shu)是最古老的(de)(de)金屬加(jia)工技(ji)術(shu)(shu),俗話說(shuo),千錘百煉,百煉成(cheng)鋼(gang),這就是鍛(duan)造的(de)(de)含義。適用于難(nan)變形(xing)(xing)的(de)(de)鋼(gang)、多合金元(yuan)素的(de)(de)鋼(gang),因多組織(zhi)凝固(gu)而形(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)內(nei)裂紋和(he)縮孔,通過鍛(duan)造使內(nei)部(bu)被擠壓,消除內(nei)裂紋和(he)縮孔,使鋼(gang)基致(zhi)密性提高。特別是大(da)(da)規格和(he)大(da)(da)件澆注材(cai)料,內(nei)部(bu)中心凝固(gu)的(de)(de)時(shi)間較長,形(xing)(xing)成(cheng)縮孔。如大(da)(da)型(xing)電機(ji)軸、軋輥、傳動軸等采用鍛(duan)造加(jia)工技(ji)術(shu)(shu)才能(neng)滿足技(ji)術(shu)(shu)要求。
c. 壓延冶(ye)金
壓延(yan)技術就是(shi)(shi)常(chang)說的壓軋塑性變形(xing)。是(shi)(shi)鍛打技術隨工(gong)(gong)業革命發展起來(lai)的實用技術,是(shi)(shi)鍛打加(jia)工(gong)(gong)走(zou)向節能加(jia)工(gong)(gong)符合(he)現代要求(qiu)的主(zhu)(zhu)要加(jia)工(gong)(gong)技術。主(zhu)(zhu)要制(zhi)造長材和(he)薄(bo)材金屬產(chan)品,連續地把塊狀坯料軋制(zhi)成板材、棒材和(he)管材,再(zai)延(yan)伸軋制(zhi)不同斷面的型材(角鋼、槽鋼、工(gong)(gong)字鋼、方鋼、扁(bian)鋼和(he)螺紋鋼等)
d. 粉磨冶金
金屬(shu)粉(fen)(fen)末是日(ri)常用品(pin)較普遍的產(chan)品(pin)。用于(yu)模(mo)具(ju)(硬(ying)質合金:無(wu)縫鋼管穿孔(kong)(kong)頂(ding)模(mo),鋼材拉拔模(mo)具(ju),機(ji)械加工切削刀具(ju)、石(shi)(shi)油(you)鉆頭),磁性材料(鐵氧體,永磁體等),過(guo)濾(lv)器(qi)(分(fen)子過(guo)濾(lv)器(qi)、鋼液(ye)過(guo)濾(lv)器(qi)、),催化(hua)劑(高分(fen)子分(fen)解(jie)(jie)、化(hua)學反應、石(shi)(shi)油(you)裂(lie)解(jie)(jie)),電(dian)(dian)(dian)池和涂料。特(te)別是電(dian)(dian)(dian)器(qi)用的多孔(kong)(kong)無(wu)油(you)合金軸承(cheng)(風扇,空調,冰(bing)箱等用軸承(cheng))。金屬(shu)粉(fen)(fen)末制(zhi)造技(ji)術有機(ji)械破碎法、脆化(hua)處理(li)+機(ji)械破碎法、還(huan)原法(木(mu)炭還(huan)原法,制(zhi)作鎢粉(fen)(fen)和鉬粉(fen)(fen),鐵粉(fen)(fen)和鈷粉(fen)(fen))、電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)法(水溶液(ye)電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)法,熔鹽電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)法,液(ye)體金屬(shu)陰極法)、噴(pen)霧法(用氣體或水噴(pen)霧液(ye)體金屬(shu))、羰基法。
二、不銹鋼比例與前景
根據世界各統計單位對不銹鋼2010年的消耗量定在了3200萬噸,而世界粗鋼產量定在了14億噸,不(bu)銹(xiu)鋼所占比例為2.3%。我國2010年鋼產量達6.2億噸,不銹鋼產量為1126萬噸,占鋼產量的1.8%,與世界平均水平還差0.5%個百分點。與先進國家日本10%,美國8%還有很長一段距離。
前段(duan)說的(de)(de)普(pu)鋼(gang)在鋼(gang)鐵(tie)產業中的(de)(de)比(bi)例量(liang)達到90%左右。普(pu)鋼(gang)解釋為(wei)普(pu)通用(yong)途的(de)(de)鋼(gang),從金(jin)屬(shu)(shu)(shu)元(yuan)素(su)稱鐵(tie)-碳(tan)合金(jin)。是金(jin)屬(shu)(shu)(shu)鐵(tie)元(yuan)素(su)中含(han)有多(duo)少百分比(bi)的(de)(de)碳(tan)元(yuan)素(su)組成的(de)(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu),根據含(han)碳(tan)量(liang)的(de)(de)高低分為(wei):
鑄鐵(碳含量(liang)≥2%);
高(gao)碳(tan)鋼(碳(tan)含量2.0%-0.65%);
中碳(tan)鋼(gang)(碳(tan)含量0.65%-0.2%);
低碳鋼(gang)(碳含量≤0.2%)。
其余10%左(zuo)右的(de)鋼是三種金(jin)屬(shu)元素組(zu)成的(de)鋼為特鋼產(chan)(chan)品(pin)(pin)。不(bu)銹(xiu)鋼屬(shu)特鋼產(chan)(chan)品(pin)(pin)之一(yi)個種類,以20年前(qian)不(bu)銹(xiu)鋼比例的(de)0.5%左(zuo)右發(fa)展到(dao)當前(qian)的(de)比例2.3%,可(ke)以說;也有(you)了很大(da)發(fa)展。隨(sui)著地球環(huan)境變化(hua)和(he)資源的(de)耗盡,不(bu)銹(xiu)鋼具有(you)滿足現(xian)代(dai)要求的(de)材料,將逐步代(dai)替普鋼部分產(chan)(chan)品(pin)(pin)。如橋梁的(de)壽命提高(gao)到(dao)大(da)于120年,沿海碼頭用鋼結構和(he)混(hun)泥土鋼結構都需提高(gao)壽命和(he)可(ke)回收再(zai)循環(huan)利用,不(bu)銹(xiu)鋼應用前(qian)景隨(sui)人(ren)類生活條件而(er)改(gai)變。