1. 鋼材介紹之分類詳情
在建材行業,鋼材的種類總是讓人眼花繚亂,不同類別型號的鋼材差異很大,有些只在代碼上有一個字母差異的鋼材在性能方面卻天差萬別,萬一沒弄清楚而錯用鋼材,那麼可能一切都將前功盡棄。如何認識不同的鋼材和它們適用的場所?今天小編就要為大家介紹一下鋼材方方面面的知識,希望大家在認真學習以下相關內容介紹的同時能夠有所收獲。
一、按品種分類
煉鋼爐煉出的鋼水被鑄成鋼坯,鋼錠或鋼坯經壓力加工成鋼材(鋼鐵產品)。鋼材種類很多,
一般可分為型、板、管和絲四大類。
1、型鋼類
型鋼品種很多,是一種具有一定截面形狀和尺寸的實心長條鋼材。按其斷面形狀不同又分簡單和復雜斷面兩種。前者包括圓鋼、方鋼、扁鋼、六角鋼和角鋼;後者包括鋼軌、工字鋼、槽鋼、窗框鋼和異型鋼等。直徑在6.5-9.0mm的小圓鋼稱線材。
2、鋼板類
是一種寬厚比和表面積都很大的扁平鋼材。按厚度不同分薄板(厚度<4mm)、中板(厚度4-25mm)和厚板(厚度>25mm)三種。鋼帶包括在鋼板類內。
3、鋼管類
鋼管類是一種中空截面的長條鋼材。按其截面形狀不同可分圓管、方形管、六角形管和各種異形截面鋼管。按加工工藝不同又可分無縫鋼管和焊管鋼管兩大類。
4、鋼絲類
鋼絲是線材的再一次冷加工產品。按形狀不同分圓鋼絲、扁形鋼絲和三角形鋼絲等。鋼絲除直接使用外,還用於生產鋼絲繩、鋼紋線和其他製品。
二、按外形分類
按外形可分為線材、型材、板材、管材、金屬製品五大類。
線材:普線高線螺紋鋼
型材:工字鋼槽鋼角鋼方鋼重軌高工鋼H型鋼圓鋼不等邊角鋼扁鋼輕軌齒輪鋼六角鋼耐熱鋼棒合結圓鋼合工圓鋼方管碳工鋼軸承鋼碳結圓鋼不銹圓鋼軸承圓鋼矩型管彈簧鋼
板材:中厚板容器板中板碳結板鍋爐板低合金板花紋板冷板熱板冷卷板熱卷板鍍鋅板電鍍鋅板電鍍鋅卷錳板不銹鋼板硅鋼片彩塗板彩鋼瓦楞鐵鍍鋅卷板熱軋帶鋼管材:焊管不銹鋼管熱鍍鋅管冷鍍鋅管無縫管螺旋管熱軋無縫
金屬材料:生鐵馬口鐵鋁鉛黃銅錫鋅
鋼材是國家建設必不可少的重要物資,應用廣泛、品種繁多,根據斷面形狀的不同、鋼材一般分為線材、型材、板材、管材和金屬製品五大類、為了便於組織鋼材的生產、訂貨供應和搞好經營管理工作,又分為重軌、輕軌、大型型鋼、中型型鋼、小型型鋼、鋼材冷彎型鋼,優質型鋼、線材、中厚鋼板、薄鋼板、電工用硅鋼片、帶鋼、無縫鋼管鋼材、焊接鋼管、金屬製品等品種。
三、鋼材的生產方法介紹
大部分鋼材加工都是鋼材通過壓力加工,使被加工的鋼(坯、錠等)產生塑性變形。根據鋼材加工溫度不鋼材同以分冷加工和熱加工兩種。鋼材的主要加工方法有:軋制:將鋼材金屬坯料通過一對旋轉軋輥的間隙(各種形狀),因受軋輥的壓縮使材料截面減小,長度增加的壓力加工方法,這是生產鋼材最常用的生產方式,主要用來生產鋼材型材、板材、管材。分冷軋、熱軋。
鍛造:利用鍛錘的往復沖擊力或壓力機的壓力使坯料改變成我們所需的形狀和尺寸的一種壓力加工方法。一般分為自由鍛和模鍛,常用作生產大型材、開坯等截面尺鋼材寸較大的材料。拉撥:是將已經軋制的金屬坯料(型、管、製品等)通過模孔拉撥成截面減小長度增加的加工方法大多用作冷加工。
擠壓:是鋼材將金屬放在密閉的擠壓簡內,一端施加壓力,使金屬從規定的模孔中擠出而得到有同形狀和尺寸的成品的加工方法,多用於生產有色金屬材鋼材。
以上我們從兩個方面對市面上的鋼材進行了分類,它們分別是鋼材的品種、外形這兩大部分,然後我們又詳細系統地介紹鋼材的生產方法。通過以上篇幅相關內容的學習,我們了解到鋼材囊括了大大小小幾十個種類,它們各有自身的特色,不同種類的鋼材之間的差別很大,我們在日常生產生活中實際應用時要注意區別鋼材方方面面的特性以確保萬無一失。
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2. 鋼材加工的常見方法及加工步驟
我們都知道,鋼材是很重要的工業和建築原料。它的種類很多,而且能夠應用的范圍很廣泛。當然,鋼材的種類繁多很大原因是由於加工工藝的不同,而鋼材的加工工藝常見的有哪幾種呢?加工工藝的具體操作方法又如何呢?不同的工藝使用溫度是多少呢?現在小編給大家詳細介紹三種鋼材加工的方法,讓大家對鋼材加工的過程有更深入的了解。
鋼材加工的常見方法及加工步驟
一、熱壓延加工法
熱壓延加工法包括熱軋、鍛壓、擠壓等方法。
(一)熱軋法
熱軋法是將鋼料加熱到1000℃~1250℃左右,用軋鋼機軋製成材的方法。
傳統的熱軋生產過程一般分以下兩個步驟:
第一步用初軋機或鋼坯軋機將鋼錠、鋼坯或連鑄坯軋成一定形狀和尺寸的鋼坯。這種軋制過程通常稱為半成品生產,也叫開坯生產。
第二步採用不同的成品軋機將鋼坯或連鑄坯軋成適當形狀和尺寸的成品鋼材,這種生產過程叫成品生產,一般又分為粗軋和精軋兩個階段。粗軋階段採取大的壓下量(每軋一道次壓下的量),以減少軋制道次,提高產量;粗軋之後再進入精軋階段,以小的壓下量進行精軋,以達到良好的表面和精確的尺寸。
隨著連鑄生產的發展,目前很多企業採用連鑄坯作為原料,只用上述的第二步驟生產鋼材,並且向連鑄連軋方向發展。
(二)鍛壓法
鍛壓法是用鍛錘、精鍛機、快鍛機或液壓機將鋼錠鍛壓成鋼材、鋼坯或鍛件毛坯。鍛壓是最早採用的加工方法,鍛造又分為自由鍛造和模型鍛造兩種。鍛壓法可以得到機械性能更好以及軋製法所不容易或不能夠得到的形狀的成品鋼材。
(三)擠壓法
擠壓法是將坯料裝入擠壓機的擠壓筒中加壓,使之從擠壓筒的孔中擠出,形成比坯料斷面小,並有一定斷面形狀的型材、管材或空心材等。擠壓法用於生產用熱軋法難以生產的產品(如復雜斷面鋼材、不銹鋼管等)。
二、冷壓延加工法
冷壓延加工法包括冷軋、冷拔和冷拉、冷彎、冷擠壓等方法。
冷壓延加工法是將熱軋後的鋼材在再結晶溫度以下繼續進行加工,使之成為冷壓延加工鋼材。採用冷壓延加工方法可以改善鋼材的機械性能,並得到尺寸精度高和有一定光潔度的產品。
(一)冷軋法
冷軋法主要用於生產冷軋鋼板、冷軋鋼管及冷軋鋼筋。
冷軋鋼板可採用二輥式軋機、四輥可逆式軋機、多輥可逆式軋機和冷連軋機生產。四輥和多輥軋機雖然工作輥仍然只有兩個,但每個工作輥都有一個乃至多個大直徑的支承輥支承著,可防止工作輥產生撓度。因而可以生產寬度大和更薄的鋼板,例如二十輥軋機能生產薄至0.001毫米的薄板,但兩輥軋機一般只能生產薄至0.35毫米的薄板。
冷軋鋼管採用二輥周期式冷軋管機和多輥式冷軋管機生產。
冷軋鋼筋採用Y型三輥軋機生產。
(二)冷拔法
冷拔法主要用於生產型鋼和鋼管。冷拔法就是用冷拔機對型鋼和鋼管進行冷拔。對鋼管進行冷拔又分無芯棒拉拔、長芯棒拉拔和短芯棒拉拔三種。
冷拔機大小以拉力來表示,如10噸冷拔機是表示這台冷拔機的拉力為10噸。
(三)冷彎法
冷彎法主要用於生產冷彎型鋼和焊管。冷彎法是通過冷彎機將鋼帶或鋼板在冷狀態下彎曲成各種斷面形狀的鋼材。若彎曲成圓形、方形等中空形狀並以適當的焊接方法將接縫焊合形成的鋼管即是焊管。冷彎的優點:一是冷彎成的型鋼重量輕、承載大,用它代替熱軋型鋼可以節約金屬;二是可以生產熱軋所不能生產的各種特薄、特寬和斷面形狀復雜的型鋼。
三、鍍、塗層加工
為了提高鋼材的抗腐蝕性和裝飾性,在塑性加工鋼材的表面鍍或塗一層保護層,成為鍍、塗層鋼材,也是鋼材生產方法的重要內容。保護層材質分金屬和非金屬兩類。金屬保護層採用電鍍、熱鍍及化學鍍層方法。鍍層金屬主要有鋅、錫、銅、鋁、鉻等,其中以鍍鋅和鍍錫最為普遍。以薄板為例,薄板鍍鋅採用熱鍍方法的較多,連續熱鍍鋅是目前世界各國採用的一種主要鍍鋅方法。
以上小編對鋼材加工的三種方法進行了詳細的介紹,主要是有冷軋和熱軋兩大類。兩種方法做成的鋼材的用途也不盡相同。有的是作為結構鋼、有的作為工具鋼,有的作為專用鋼,各種做法的鋼材的含碳量也是不一樣的,有一些需要用於特殊用途或者需要美觀作用的、需要暴露空氣的鋼材,很多都要鍍、塗層加工,這樣做一來美觀,二來防止剛被氧化。
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3. 鋼材是怎樣練成的
鋼材(Steel):是鋼錠、鋼坯或鋼材通過壓力加工製成所需要的各種形狀、尺寸和性能的材料。 鋼材有色金屬又稱非鐵金屬,指除黑色金屬外的金屬和合金,如銅、錫、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業上還採用鉻、鎳、錳、鉬、鈷鋼材、釩、鎢、鈦等,這些金屬主要用作合金附加物,以改善金屬的性能,其中鎢、鋼材鈦、鉬等多用以生產刀具用的硬質合金。以上這些有色金屬都稱為工業用金屬,鋼材此外還有貴重金屬:鉑、金、銀等和稀有金屬,包括放射性的鈾、鐳等鋼材。 鋼材是國家建設和實現四化必不可少的重要物資,應用廣泛、品種繁多,根據斷面形狀的不同、鋼材一般分為型材、板材、管材和金屬製品四大類、為了便於組織鋼材的生產、訂貨供應和搞好經營管理工作,又分為重軌、輕軌、大型型鋼、中型型鋼、小型型鋼、鋼材冷彎型鋼,優質型鋼、線材、中厚鋼板、薄鋼板、電工用硅鋼片、帶鋼、無縫鋼管鋼材、焊接鋼管、金屬製品等品種。 [編輯本段]鋼的分類 一、黑色金屬、鋼和有色金屬 在介紹鋼的分類之前先簡單介紹一下黑色金屬、鋼與有色金屬的基本概念。 1、黑色金屬是指鐵和碳的合金。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。鋼和生鐵都是以鐵為基礎,以碳為主要添加元素的合金,統稱為鐵碳合金。 生鐵是指把鐵礦石放到高爐中冶煉而成的產品,主要用來煉鋼和製造鑄件。 把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉,即得到鑄鐵(液狀),把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件,這種鑄鐵叫鑄鐵件。 鐵合金是由鐵與硅、錳、鉻、鈦等元素組成的合金,鐵合金是煉鋼的原料之一,在煉鋼時做鋼的脫氧劑和合金元素添加劑用。 2、把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內按一定工藝熔煉,即得到鋼。鋼的產品有鋼錠、連鑄坯和直接鑄成各種鋼鑄件等。通常所講的鋼,一般是指軋製成各種鋼材的鋼。鋼屬於黑色金屬但鋼不完全等於黑色金屬。 3、有色金屬又稱非鐵金屬,指除黑色金屬外的金屬和合金,如銅、錫、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業上還採用鉻、鎳、錳、鉬、鈷、釩、鎢、鈦等,這些金屬主要用作合金附加物,以改善金屬的性能,其中鎢、鈦、鉬等多用以生產刀具用的硬質合金。以上這些有色金屬都稱為工業用金屬,此外還有貴重金屬:鉑、金、銀等和稀有金屬,包括放射性的鈾、鐳等。 二、鋼的分類 鋼是含碳量在0.04%-2.3%之間的鐵碳合金。為了保證其韌性和塑性,含碳量一般不超過1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外,還有硅、錳、硫、磷等。鋼的分類方法多種多樣,其主要方法有如下七種: 1、按品質分類 (1) 普通鋼(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 優質鋼(P、S均≤0.035%) (3) 高級優質鋼(P≤0.035%,S≤0.030%) 2.、按化學成份分類 (1) 碳素鋼:a.低碳鋼(C≤0.25%);b.中碳鋼(C≤0.25~0.60%);c.高碳鋼(C≥0.60%)。 (2) 合金鋼:a.低合金鋼(合金元素總含量≤5%);b.中合金鋼(合金元素總含量>5~10%);c.高合金鋼(合金元素總含量>10%)。 3、按成形方法分類:(1) 鍛鋼;(2) 鑄鋼;(3) 熱軋鋼;(4) 冷拉鋼。 4、按金相組織分類 (1) 退火狀態的:a.亞共析鋼(鐵素體+珠光體);b.共析鋼(珠光體);c.過共析鋼(珠光體+滲碳體);d.萊氏體鋼(珠光體+滲碳體)。 (2) 正火狀態的:a.珠光體鋼;b.貝氏體鋼;c.馬氏體鋼;d.奧氏體鋼。 (3) 無相變或部分發生相變的 5、按用途分類 (1) 建築及工程用鋼:a.普通碳素結構鋼;b.低合金結構鋼;c.鋼筋鋼。 (2) 結構鋼 a.機械製造用鋼:(a)調質結構鋼;(b)表面硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷塑性成形用鋼:包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼。 b.彈簧鋼 c.軸承鋼 (3) 工具鋼:a.碳素工具鋼;b.合金工具鋼;c.高速工具鋼。 (4) 特殊性能鋼:a.不銹耐酸鋼;b.耐熱鋼:包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼;c.電熱合金鋼;d.耐磨鋼;e.低溫用鋼;f.電工用鋼。 (5) 專業用鋼——如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。 6、綜合分類 (1)普通鋼 a.碳素結構鋼:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。 b.低合金結構鋼 c.特定用途的普通結構鋼 (2)優質鋼(包括高級優質鋼) a.結構鋼:(a)優質碳素結構鋼;(b)合金結構鋼;(c)彈簧鋼;(d)易切鋼;(e)軸承鋼;(f)特定用途優質結構鋼。 b.工具鋼:(a)碳素工具鋼;(b)合金工具鋼;(c)高速工具鋼。 c.特殊性能鋼:(a)不銹耐酸鋼;(b)耐熱鋼;(c)電熱合金鋼;(d)電工用鋼;(e)高錳耐磨鋼。 7、按冶煉方法分類 (1) 按爐種分 a.平爐鋼:(a)酸性平爐鋼;(b)鹼性平爐鋼。 b.轉爐鋼:(a)酸性轉爐鋼;(b)鹼性轉爐鋼。或 (a)底吹轉爐鋼;(b)側吹轉爐鋼;(c)頂吹轉爐鋼。 c. 電爐鋼:(a)電弧爐鋼;(b)電渣爐鋼;(c)感應爐鋼;(d)真空自耗爐鋼;(e)電子束爐鋼。 (2)按脫氧程度和澆注制度分 a.沸騰鋼(F);b.半鎮靜鋼(b);c.鎮靜鋼(Z);d.特殊鎮靜鋼(TZ)。 [編輯本段]鋼鐵產品有關術語 序號 名稱說明 1 碳鋼 碳鋼也叫碳素鋼,是含碳量wc小於2%的鐵碳合金。碳鋼除含碳外一般還含有少量的硅、錳、硫、磷。 按用途可以把碳鋼分為碳素結構鋼、碳素工具鋼和易切削結構鋼三類。碳素結構鋼又可分為建築結構鋼和機器製造結構鋼兩種 按含碳量可以把碳鋼分為低碳鋼(wc≤0.25%),中碳鋼(wc 0.25%一0.6%)和高碳鋼(wc >O.6%)按磷、硫含量可以把碳素鋼分為普通碳素鋼(含磷、硫較高)、優質碳素鋼(含磷、硫較低)和高級優質鋼(含磷、硫更低) 一般碳鋼中含碳量越高則硬度越高,強度也越高,但塑性降低 2 碳素結構鋼 這類鋼主要保證力學性能,故其牌號體現其力學性能,用Q+數字表示,其中「Q」為屈服點「屈」字的漢語拼音字首,數字表示屈服點數值,例如Q275表示屈服點為275MPa。若牌號後面標注字母A、B、C、D,則表示鋼材質量等級不同,含s、P的量依次降低,鋼材質量依次提高。若在牌號後面標注字母「F」則為沸騰鋼,標注「b」為半鎮靜鋼,不標注「F,』或「b」者為鎮靜鋼。例如Q235-A·F表示屈服點為235MPa的A級沸騰鋼,Q235-c表示屈服點為235MPa的c級鎮靜鋼 碳素結構鋼一般情況下都不經熱處理,而在供應狀態下直接使用。通常Q195、Q215、Q235鋼碳的質量分數低,焊接性能好,塑性、韌性好,有一定強度,常軋製成薄板、鋼筋、焊接鋼管等,用於橋梁、建築等結構和製造普通鉚釘、螺釘、螺母等零件。Q255和Q275鋼碳的質量分數稍高,強度較高,塑性、韌性較好,可進行焊接,通常軋製成型鋼、條鋼和鋼板作結構件以及製造簡單機械的連桿、齒輪、聯軸節、銷等零件 3 優質結構鋼 這類鋼必須同時保證化學成分和力學性能。其牌號是採用兩位數字表示鋼中平均碳的質量分數的萬分數(wс×10000)。例如45鋼表示鋼中平均碳的質量分數為0.45%;08鋼表示鋼中平均碳的質量分數為0.08% 優質碳素結構鋼主要用於製造機器零件。一般都要經過熱處理以提高力學性能。根據碳的質量分數不同,有不同的用途。08、08F、10、10F鋼,塑性、韌性高,具有優良的冷成形性能和焊接性能,常冷軋成薄板,用於製作儀表外殼、汽車和拖拉機上的冷沖壓件,如汽車身、拖拉機駕駛室等;15、20、25鋼用於製作尺寸較小、負荷較輕、表面要求耐磨、心部強度要求不高的滲碳零件,如活塞銷、樣板等;30、35、40、45、50鋼經熱處理(淬火+高溫回火)後具有良好的綜合力學性能,即具有較高的強度和較高的塑性、韌性,用於製作軸類零件,例如40、45鋼常用於製造汽車、拖拉機的曲軸、連桿、一般機床主軸、機床齒輪和其他受力不大的軸類零件;55、60、65鋼熱處理(淬火+中溫回火)後具有高的彈性極限,常用於製作負荷不大、尺寸較小(截面尺寸小於12~15mm)的彈簧,如調壓和調速彈簧、柱塞彈簧、冷卷彈簧等 4 碳素工具鋼 碳素工具鋼是基本上不含合金元素的高碳鋼,含碳量在0.65%~1.35%范圍內,其生產成本低,原料來源易取得,切削加工性良好,處理後可以得到高硬度和高耐磨性,所以是被廣泛採用的鋼種,用來製造各種刃具、模具、量具 但這類鋼的紅硬性差,即當工作溫度大於250℃時,鋼的硬度和耐磨性就會急劇下降而失去工作能力。另外,碳素工具鋼如製成較大的零件則不易淬硬,而且容易產生變形和裂紋 5 易切削結 構鋼 易切削結構鋼是在鋼中加入一些使鋼變脆的元素,使鋼切削時切屑易脆斷成碎屑,從而有利於提高切削速度和延長刀具壽命。使鋼變脆的元素主要是硫,在普通低合金易切削結構鋼中使用了鉛、碲、鉍等元素 這種鋼的含硫量ws在0.08%一0.30%范圍內,含錳量wMn在0.60%-1.55%范圍內。鋼中的硫和錳以硫化錳形態存在,硫化錳很脆並有潤滑效能,從而使切屑容易碎斷,並有利於提高加工表面的質量 6 合金鋼 在鋼中除含有鐵、碳和少量不可避免的硅、錳、磷、硫元素以外,還含有一定量的合金元素,鋼中的合金元素有硅、錳、鉬、鎳、鉻、釩、鈦、鈮、硼、鉛、稀土等其中的一種或幾種,這種鋼叫合金鋼 各國的合金鋼系統,隨各自的資源情況、生產和使用條件不同而不同,國外以往曾發展鎳、鉻鋼系統,我國則發現以硅、錳、釩、鈦、鈮、硼、稀土為主的合金鋼系統 合金鋼在鋼的總產量中約佔百分之十幾,一般是在電爐中冶煉的 按用途可以把合金鋼分為8大類,它們是:合金結構鋼、彈簧鋼、軸承鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、耐熱不起皮鋼,電工用硅鋼 7 普通低合 金鋼 普通低合金鋼是一種含有少量合金元素(多數情況下其總量w總不超過3%)的普通合金鋼。這種鋼的強度比較高,綜合性能比較好,並具有耐腐蝕、耐磨、耐低溫以及較好的切削性能、焊接性能等 在大量節約稀缺合金元素(如鎳、鉻)條件下,通常lt普通低合金鋼可頂1.2—1.3t碳素鋼使用,其使用壽命和使用范圍更是遠遠超過碳素鋼。普通低合金鋼可以用一般冶煉方法在平爐、轉爐中冶煉,成本也和碳素鋼接近 8 工程結構 用合金鋼 這是指工程和建築結構用的合金鋼,包括可焊接的高強度合金結構鋼、合金鋼筋鋼、鐵道用合金鋼、地質石油鑽探用合金鋼、壓力容器用合金鋼、高錳耐磨鋼等。這類鋼用作工程和建築結構件,在合金鋼中,這類鋼合金含量總量較低,但生產、使用量較大
4. 想要大致學習一下常用的鋼材加工方式 大哥大姐們推薦點資料或者書
在上千的山西鋼材加工廠中,鋼材加工的技術無非就是以下三種,今天就一起分享給大家!
一、熱壓延加工法
熱壓延加工法包括熱軋、鍛壓、擠壓等方法。
(一)熱軋法
熱軋法是將鋼料加熱到1000℃~1250℃左右,用軋鋼機軋製成材的方法。
1、軋鋼機
(1)按用途分類
熱軋機按用途分類有以下幾種:
1)初軋機。用於將大鋼錠軋成半成品,如方坯、板坯等。初軋機的大小以軋輥名義直徑來表示,例如「850」初軋機,表示其軋輥名義直徑為850毫米。初軋機的軋輥直徑一般在700毫米以上,目前國內最大的初軋機輥徑為1300毫米(在寶鋼股份公司)。隨著連鑄的迅速發展,初軋機的作用在逐步減弱,現已不再建設初軋機。
2)鋼坯軋機。用於將小鋼錠或連鑄坯或經初軋後仍較大的鋼坯軋成較小的鋼坯。鋼坯軋機的大小以軋輥名義直徑來表示,例如「650」開坯機,表示其軋輥名義直徑為 650毫米。鋼坯軋機的軋輥直徑一般為 450毫米~700毫米。
3)型鋼軋機。用於軋制各種型鋼、鋼軌、棒材、鋼筋和線材等產品。型鋼軋機包括軌梁軋機、大型軋機、中型軋機、小型軋機、棒材軋機和線材軋機等。型鋼軋機的大小用精軋機軋輥名義直徑表示,軌梁軋機的軋輥名義直徑一般為750毫米~950毫米,大型軋機一般為550毫米~650毫米,中型軋機為350毫米~500毫米,小型軋機為250毫米~300毫米,線材軋機在25O毫米以下。
4)鋼板、鋼帶軋機。用於軋制鋼板、鋼帶。鋼板(帶)軋機大小以工作輥的輥身長度來表示,例如「1700」鋼板軋機,表示其工作輥輥身長度為1700毫米。鋼板軋機按所軋鋼板厚度分為特厚板軋機、中厚板軋機、薄板軋機。
5) 鋼管軋機。用於以軋製法生產無縫鋼管。鋼管軋機以能軋鋼管的最大外徑來表示,例如 「140」軋管機,表示這套軋管機能生產外徑最大為140毫米的無縫鋼管。
6)特種軋機。有車輪、輪箍軋機、鋼球軋機等。
(2)按排列方式分類
軋鋼機按其排列方式分類主要有以下4種:
1)單機架軋機。軋件在僅有的一台機架中完成軋制。
2)恆列式軋機。數台機架恆列,由一台或兩台電動機驅動。軋件依次在各機架軋制一道或數道。
3)縱列式軋機。數台機架按軋制方向排成一行,軋件依次在各機架中軋制一道,但不同時在數台機架中軋制,或雖然同時在數台機架中軋制,但不構成連軋關系。
4)連續式軋機。數台機架按軋制方向排成一行,軋件同時在幾台機架中軋制,並保持連軋關系,即各架軋機單位時間內的金屬流量相等。
(3)按軋輥在機座中的排列方式分類
按軋輥在機座中的排列方式分類有以下4種:
1)水平式軋機。即軋輥水平布置的軋機。初軋機、型鋼軋機、鋼板軋機都屬於這一類。這類軋機按軋輥的數目和排列方式又可分為二輥式軋機、三輥式軋機、四輥式軋機、多輥式軋機(如六輥、八輥、十二輥、十四輥、十六輥、二十輥軋機及行星軋機等)。
2)立輥軋機。即軋輥直立布置的軋機。在連續式型鋼及鋼坯軋機、鋼板軋機、帶鋼軋機及線材軋機中都有立輥機座,它專門用於加工軋件的側面。
3)萬能軋機。既有立輥、又有水平輥的軋機。如二輥式、四輥式萬能軋機及萬能式鋼梁軋機等。
4)斜輥軋機。軋輥傾斜布置的軋機。如生產無縫鋼管的穿孔機、鋼球軋機等都屬於這一類。
2、生產方法
傳統的熱軋生產過程一般分以下兩個步驟:
第一步用初軋機或鋼坯軋機將鋼錠、鋼坯或連鑄坯軋成一定形狀和尺寸的鋼坯。這種軋制過程通常稱為半成品生產,也叫開坯生產。
第二步採用不同的成品軋機將鋼坯或連鑄坯軋成適當形狀和尺寸的成品鋼材,這種生產過程叫成品生產,一般又分為粗軋和精軋兩個階段。粗軋階段採取大的壓下量(每軋一道次壓下的量),以減少軋制道次,提高產量;粗軋之後再進入精軋階段,以小的壓下量進行精軋,以達到良好的表面和精確的尺寸。
隨著連鑄生產的發展,目前很多企業採用連鑄坯作為原料,只用上述的第二步驟生產鋼材,並且向連鑄連軋方向發展。
(二)鍛壓法
鍛壓法是用鍛錘、精鍛機、快鍛機或液壓機將鋼錠鍛壓成鋼材、鋼坯或鍛件毛坯。鍛壓是最早採用的加工方法,鍛造又分為自由鍛造和模型鍛造兩種。鍛壓法可以得到機械性能更好以及軋製法所不容易或不能夠得到的形狀的成品鋼材。
(三)擠壓法
擠壓法是將坯料裝入擠壓機的擠壓筒中加壓,使之從擠壓筒的孔中擠出,形成比坯料斷面小,並有一定斷面形狀的型材、管材或空心材等。擠壓法用於生產用熱軋法難以生產的產品(如復雜斷面鋼材、不銹鋼管等)。
二、冷壓延加工法
冷壓延加工法包括冷軋、冷拔和冷拉、冷彎、冷擠壓等方法。
冷壓延加工法是將熱軋後的鋼材在再結晶溫度以下繼續進行加工,使之成為冷壓延加工鋼材。採用冷壓延加工方法可以改善鋼材的機械性能,並得到尺寸精度高和有一定光潔度的產品。
(一)冷軋法
冷軋法主要用於生產冷軋鋼板、冷軋鋼管及冷軋鋼筋。
冷軋鋼板可採用二輥式軋機、四輥可逆式軋機、多輥可逆式軋機和冷連軋機生產。四輥和多輥軋機雖然工作輥仍然只有兩個,但每個工作輥都有一個乃至多個大直徑的支承輥支承著,可防止工作輥產生撓度。因而可以生產寬度大和更薄的鋼板,例如二十輥軋機能生產薄至0.001毫米的薄板,但兩輥軋機一般只能生產薄至0.35毫米的薄板。
冷軋鋼管採用二輥周期式冷軋管機和多輥式冷軋管機生產。
冷軋鋼筋採用Y型三輥軋機生產。
(二)冷拔法
冷拔法主要用於生產型鋼和鋼管。冷拔法就是用冷拔機對型鋼和鋼管進行冷拔。對鋼管進行冷拔又分無芯棒拉拔、長芯棒拉拔和短芯棒拉拔三種。
冷拔機大小以拉力來表示,如 10噸冷拔機是表示這台冷拔機的拉力為10噸。
(三)冷彎法
冷彎法主要用於生產冷彎型鋼和焊管。冷彎法是通過冷彎機將鋼帶或鋼板在冷狀態下彎曲成各種斷面形狀的鋼材。若彎曲成圓形、方形等中空形狀並以適當的焊接方法將接縫焊合形成的鋼管即是焊管。冷彎的優點:一是冷彎成的型鋼重量輕、承載大,用它代替熱軋型鋼可以節約金屬;二是可以生產熱軋所不能生產的各種特薄、特寬和斷面形狀復雜的型鋼。
三、鍍、塗層加工
為了提高鋼材的抗腐蝕性和裝飾性,在塑性加工鋼材的表面鍍或塗一層保護層,成為鍍、塗層鋼材,也是鋼材生產方法的重要內容。保護層材質分金屬和非金屬兩類。金屬保護層採用電鍍、熱鍍及化學鍍層方法。鍍層金屬主要有鋅、錫、銅、鋁、鉻等,其中以鍍鋅和鍍錫最為普遍。以薄板為例,薄板鍍鋅採用熱鍍方法的較多,連續熱鍍鋅是目前世界各國採用的一種主要鍍鋅方法。鋼板熱鍍鋅工藝具有效率高、產量大、成本低、鍍層厚等優點。薄鋼板鍍錫多採用連續式電鍍方法。薄鋼板電鍍錫工藝較熱鍍錫工藝雖有成本高、鍍層薄的不足,但具有鍍層均勻、光潔度好等優點。非金屬保護層採用輥塗等塗層方法,在冷軋板、鍍鋅板、焊管等鋼材上塗上一層或兩層有機塗料(如環氧酯、聚酯、丙烯酸脂、塑料溶膠等)或者覆上一層塑料薄膜。由於塗層可以製成不同的顏色,因此塗層鋼板也叫彩色鋼板或彩塗鋼板。輥塗法是目前採用的主要生產方法,具有效率高、成本低、有利於環境保護以及產品塗層厚度均勻,具有良好的著色性、成型性、耐蝕性等優點。
5. 鋼鐵的材質有幾種
1、鋼材的概念:鋼材是鋼錠、鋼坯或鋼材通過壓力加工製成我們所需要的各種形狀、尺寸和性能的材料。
鋼材是國家建設和實現四化必不可少的重要物資,應用廣泛、品種繁多,根據斷面形狀的不同、鋼材一般分為型材、板材、管材和金屬製品四大類、為了便於組織鋼材的生產、訂貨供應和搞好經營管理工作,又分為重軌、輕軌、大型型鋼、中型型鋼、小型型鋼、鋼材冷彎型鋼,優質型鋼、線材、中厚鋼板、薄鋼板慶猜、電工用硅鋼片、帶鋼、無縫鋼管鋼材、焊接鋼管、金屬製品等品種。
2、鋼材的生產方法
大部分鋼材加工都是鋼材通過壓力加工,使被加工的鋼(坯、錠等)產生塑性變形。根據鋼材加工溫度不鋼材同以分冷加工和熱加工兩種。鋼材的主要加工方法有:
軋制:將鋼材金屬坯料通過一對旋轉軋輥的間隙(各種形狀),因受軋輥的壓縮使材料截面減小,長度增加的壓力加工方法,這是生產鋼材最常用的生產方式,主要用來生產鋼材型材、板材、管材。分冷軋、熱軋。
鍛造鋼材:利用鍛錘的往復沖擊力或壓力機的壓力譽晌型使謹睜坯料改變成我們所需的形狀和尺寸的一種壓力加工方法。一般分為自由鍛和模鍛,常用作生產大型材、開坯等截面尺鋼材寸較大的材料。
拉撥鋼材:是將已經軋制的金屬坯料(型、管、製品等)通過模孔拉撥成截面減小長度增加的加工方法大多用作冷加工。
擠壓:是鋼材將金屬放在密閉的擠壓簡內,一端施加壓力,使金屬從規定的模孔中擠出而得到有同形狀和尺寸的成品的加工方法,多用於生產有色金屬材鋼材
一、黑色金屬、鋼和有色金屬 在介紹鋼的分類之前先簡單介紹一下黑色金屬、鋼材鋼與有色金屬的基本概念。
1、黑色金屬是指鐵和鐵的合金。如鋼、生鐵、鐵合金、鑄鐵等。鋼和生鐵都是以鐵鋼材為基礎,以碳為主要添加元素的合金,統稱為鐵碳合金。
生鐵是指把鐵礦石放到高爐中冶煉而成的產品,主要用來煉鋼和鋼材製造鑄件。 把鑄造生鐵放在熔鐵爐中熔煉,即得到鑄鐵(液狀),把液狀鑄鐵澆鑄成鑄件鋼材,這種鑄鐵叫鑄鐵件。
鐵合金是由鐵與硅、錳、鉻、鈦等元素組成的合金,鐵合金是煉鋼的原料之一,在鋼材煉鋼時做鋼的脫氧劑和合金元素添加劑用。
2、把煉鋼用生鐵放到煉鋼爐內按一定工藝熔煉,即得到鋼。鋼的產品有鋼錠、連鑄坯和直鋼材接鑄成各種鋼鑄件等。通常所講的鋼,一般是指軋製成各種鋼材的鋼。鋼材鋼屬於黑色金屬但鋼不完全等於黑色金屬。
3、鋼材有色金屬又稱非鐵金屬,指除黑色金屬外的金屬和合金,如銅、錫、鉛、鋅、鋁以及黃銅、青銅、鋁合金和軸承合金等。另外在工業上還採用鉻、鎳、錳、鉬、鈷鋼材、釩、鎢、鈦等,這些金屬主要用作合金附加物,以改善金屬的性能,其中鎢、鋼材鈦、鉬等多用以生產刀具用的硬質合金。以上這些有色金屬都稱為工業用金屬,鋼材此外還有貴重金屬:鉑、金、銀等和稀有金屬,包括放射性的鈾、鐳等鋼材。