鋼鐵最開始是用什麼鑄成的

⑴ 鋼鐵是什麼材料提煉成的

從鐵抄礦石提煉的。
煉鐵：襲從含鐵礦物（主要為鐵的氧化物）中提煉出來的工藝過程，主要有高爐法，直接還原法，熔融還原法，等離子法。從冶金學角度而言，煉鐵即是鐵生銹、逐步礦化的逆行為，簡單的說，從含鐵的化合物里把純鐵還原出來。實際生產中，純粹的鐵不常見。更多的是得到鐵碳合金。

⑵ 鋼鐵是怎麼煉成的要詳細過程

煉鐵：

輸料系統把燒結礦（由燒結廠燒成的）、焦碳、石灰石等原料輸入到高爐頂的布料系統，由布料系統均勻的按一定比例布入爐內。熱風系統將風吹進高爐，焦碳燃燒形成一定的高溫（1150--1200度）化學氣氛，燒結礦中鐵的氧化物在這種溫度和環境下發生還原反應。

礦石中的氧一部分形成二氧化碳，一部分變成一氧化碳，還有一些雜質氣體被高溫排走，進入除塵凈化系統和高爐燃氣回收系統，無用的二氧化碳被排走，一氧化碳被回收再利用。礦石中的鐵被還原後在高溫下行成液態鐵水。

鐵水又叫生鐵。生鐵可分三類：一類是供煉鋼用的鋼鐵（硅SI含量小於1.25%）；一類是供澆鑄機件和工具的鑄造鐵（硅含量大於1.25%）；還有一類是鐵合金（主要是錳鐵和硅鐵）。

煉鋼：

實質上是將鐵水（生鐵）加溫並添加不同的元素，通過吹氧等手段，使鐵的含碳量降低到0.2-1.7%的冶煉過程。可煉出多種不同質地的鋼。如加錳，就煉出錳鋼；加鎳、鉻、鈦就煉出不易生銹的鋼。

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鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類，鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵碳合金。碳鋼是最常用的普通鋼，冶煉方便、加工容易、價格低廉，而且在多數情況下能滿足使用要求，所以應用十分普遍。按含碳量不同，碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高，碳鋼的硬度增加、韌性下降。

合金鋼又叫特種鋼，在碳鋼的基礎上加入一種或多種合金元素，使鋼的組織結構和性能發生變化，從而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性，等等。經常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。

合金鋼的資源相當豐富，除Cr、Co不足,Mn品位較低外,W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。21世紀初，合金鋼在鋼的總產量中的比例將有大幅度增長。

含碳量2%～4.3%的鐵碳合金稱生鐵。生鐵硬而脆，但耐壓耐磨。根據生鐵中碳存在的形態不同又可分為白口鐵、灰口鐵和球墨鑄鐵。白口鐵中碳以Fe3C形態分布，斷口呈銀白色，質硬而脆，不能進行機械加工，是煉鋼的原料，故又稱煉鋼生鐵。

碳以片狀石墨形態分布的稱灰口鐵，斷口呈銀灰色，易切削，易鑄，耐磨。若碳以球狀石墨分布則稱球墨鑄鐵，其機械性能、加工性能接近於鋼。在鑄鐵中加入特種合金元素可得特種鑄鐵，如加入Cr,耐磨性可大幅度提高，在特種條件下有十分重要的應用。

鋼鐵中碳的來源：煉鐵的原料之一是鐵礦石，鐵礦石主要成份是Fe2O3,沒有碳。煉鐵的原料之二是焦碳。煉鐵過程部分焦碳留在了鐵水中，導致鐵水中含碳。鋼鐵的生產 由鐵礦石煉生鐵。

由生鐵作原料煉鋼，煉鋼的過程主要是除碳的過程.還不能將碳除盡，鋼需要有一定量的碳，性能才達到最佳。

按冶煉設備分

⑴轉爐鋼 用轉爐吹煉的鋼，可分為底吹、側吹、頂吹和空氣吹煉、純氧吹練等轉爐鋼；根據爐襯的不同，又分酸性和鹼性兩種。

⑵平爐鋼 用平爐煉制的鋼，按爐襯材料的不同分為酸性和鹼性兩種，一般平爐鋼多為鹼性。

⑶電爐鋼 用電爐煉制的鋼，有電弧爐鋼、感應爐鋼及真空感應爐鋼等。工業上大量生產的，是鹼性電弧爐鋼。

按鋼的品質分

⑴普通鋼 鋼中含雜質元素較多，含硫量ws一般≤O.05%，含磷量wP≤0.045%，如碳素結構鋼、低合金結構鋼等。

⑵優質鋼 鋼中含雜質元素較少，含硫及磷量ws、wp,一般均≤0.04%，如優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼和合金工具鋼、彈簧鋼、軸承鋼等。

⑶高級優質鋼 鋼中含雜質元素極少，含硫量ws一般≤O.03%，含磷量wP≤0.035%，如合金結構鋼和工具鋼等。高級優質鋼在鋼號後面，通常加符號「A」或漢字「高」以便識別。

⑶ 鋼鐵是怎樣煉成的

煉鐵：
輸料系統把燒結礦（由燒結廠燒成的）、焦碳、石灰石等原料輸入到高爐頂的布料系統，由布料系統均勻的按一定比例布入爐內。熱風系統將風吹進高爐，焦碳燃燒形成一定的高溫（1150--1200度）化學氣氛，燒結礦中鐵的氧化物在這種溫度和環境下發生還原反應。
礦石中的氧一部分形成二氧化碳，一部分變成一氧化碳，還有一些雜質氣體被高溫排走，進入除塵凈化系統和高爐燃氣回收系統，無用的二氧化碳被排走，一氧化碳被回收再利用。礦石中的鐵被還原後在高溫下行成液態鐵水。

⑷ 最早的鋼鐵是用什麼方法冶煉出來的

首先是中國鋼鐵冶煉的歷史， 春秋時代是我國由奴隸社會向封建社會轉變的階段。促成這一社會變革的物質因素，是社會生產力的發展。
勞動工具是社會生產力發展的重要標志。鐵制工具的廣泛使用，促進了我國由奴隸制向封建制的過渡。商代用隕鐵製作了鐵刃銅鉞，說明對鐵的性質和鍛打嵌鑄的技術已經有了一定的認識和掌握，但當時尚不知人工煉鐵。
春秋時期，鐵器已經在農業、手工業生產中使用。農業生產中使用鐵鋤、鐵斧等。鐵器堅硬、鋒利，勝過木石和青銅工具。晉國用鐵鑄刑鼎，鑄鼎的鐵是作為軍賦向民間徵收的，可見晉國民間鐵已不少。在江蘇六合縣程橋、湖南長沙龍洞坡等地出土了春秋時的鐵器。戰國初或稍早已發明鑄鐵技術，這是我國勞動人民對冶金技術的重大貢獻，比外國早一千八百年左右。河北興隆縣壽王墳出土了大量戰國時的鐵范，其中有較復雜的復合范和雙型腔，還採用了難度較大的金屬型芯，反映了當時的鑄造工藝已有較高水平。戰國時發明的用柔化退火製造可鍛鑄件的技術和多管鼓風技術是冶金技術的重要成就，比歐洲早二千年左右。戰國時還掌握了塊煉鐵固態滲碳制鋼的方法和淬火技術。
塊煉鐵的方法也就是「固體還原法」。由於塊煉鐵是鐵礦石在較低溫度下從固體狀態被木炭還原的產物，所以質地疏鬆，還夾雜有許多來自礦石的氧化物，例如氧化亞鐵和硅酸鹽。這種塊煉鐵在一定溫度下若經過反復鍛打，便可將夾雜的氧化物擠出去，機械性能就改善了。從江蘇六合縣程橋東周墓出土的鐵條，就是塊煉鐵的產品。春秋末期和戰國初期的一些鍛造鐵器也是以塊煉鐵為材料。
在反復鍛打塊煉鐵的實踐中，人們又總結出塊煉鐵滲碳成鋼的經驗。從河北易縣武陽台村的燕下都遺址44號墓中曾出土79件鐵器，經分析鑒定，它們的大部分都是由塊煉鋼鍛成的，這證明至遲在戰國後期塊煉滲碳鋼的技術已在應用，塊煉鐵質柔不堅，塊煉鋼雖經滲碳處理，變得較堅硬，但在生產上仍嫌不足。人們在生產實踐中又摸索出塊煉鋼的淬火工藝，這就進一步提高了塊煉鋼的機械性能。上述燕下都出土的鍛鋼件，大部份是經過淬火處理的，這又表明在當時，人們對淬火工藝也較熟悉了。
生鐵的冶鑄工藝，在原料、燃料上與塊煉法基本一樣。它們之間主要的差別在冶煉溫度的不同。塊煉法的爐溫大約在1000(C左右，離純鐵的熔點（1534(C）相差很遠，而生鐵冶煉時，爐溫達到了1100-1200(C。在冶煉中，被還原生成的固態鐵會吸收碳，這種吸收隨著溫度的升高，速度就會加快。
另一方面吸收碳後，鐵的熔點隨之降低，當含碳量達到2.0%時，熔點降至1380(C；當含碳量達到4.3%時，熔點為最低，僅1146(C。在這種條件下，爐溫就可使鐵熔化，從而得到了液態的生鐵。液態生鐵就可以直接澆鑄成器，冶鑄過程簡化了，就使鐵器的生產有了大發展的可能。
江蘇六合程橋東周墓出土的鐵丸，洛陽出土的公元前五世紀的鐵錛、鐵鏟都是生鐵器物，這證明在塊煉法的同時，我國已出現生鐵冶鑄工藝。生鐵與塊煉鐵同時發展，是我國古代鋼鐵冶金技術發展的獨特途徑。世界上許多其他國家，從塊煉鐵發展到生鐵，大約經歷了上千年的時間。就拿歐洲一些國家來說，雖很早已有塊煉鐵，但出現生鐵則在公元十三世紀末和十四世紀初。
生鐵的生產效率高，鑄造性能又較好，這為廣泛使用鐵器提供方便。在冶煉生鐵的初期，由於溫度還不夠高，硅含量也較低，致使生鐵中的碳在冷卻凝固時不能成為石墨狀態，而成為碳化三鐵（Fe3C），與奧氏體狀態的鐵在1146(C共晶。因此，煉出的生鐵性脆而硬，鑄造性能雖好，但強度不夠，這種生鐵，人們稱它為白口鐵，它只能鑄造某些農具。從河北興隆燕國礦冶遺址出土的大批鋤、范等，就是由白口鐵鑄成的。
為了克服白口鐵的脆性，在戰國早期，人們就創造了白口鑄鐵柔化處理技術。所謂柔化處理就是將白口鑄鐵長時間加熱，使碳化鐵分解為鐵和石墨，消除了大塊的滲碳體，這對減少脆性、提高韌性可以起良好的作用。處理後的白口鐵就變成了展性鑄鐵。長沙出土的戰國鐵鏟，輝縣出土的戰國中期鐵帶鉤，易縣燕下都出土的戰國晚期鐵钁、鋤等，都是屬於這種展性鑄鐵。
漢代的鋼鐵冶煉技術
漢代的鋼鐵冶煉技術，在戰國的基礎上又有了長足的發展，勤勞的中國人民在這方面又有了不少的創造和發明。
漢代鐵金屬在工業、農業和軍事中的作用愈顯重要，官府對冶鐵業的管理越加嚴格，漢武帝時任用孔僅為大農丞，將鹽、鐵、稅利的巨業，收歸官府經營管理，實行一系列嚴格措施，使冶鐵業得到空前的發展。孔氏家族原本是梁國的冶鐵商賈，素有經營冶鐵的管理才能，所以他能在漢武帝時一躍而成為大司農丞要職，在任職的短短十餘年間，從組織管理到冶鐵技術和農具的推廣，做出了巨大的努力，為漢武帝的雄才大略的擴展提供了雄厚的經濟基礎。
西漢時「百煉鋼」的技術興起，使鋼的質量較前提高。這種初級階段的百煉鋼，是在戰國晚期塊煉滲碳鋼的基礎上直接發展起來的，二者所用原料和滲碳方法都相同，因而鋼中都有較多的大塊氧化鐵-硅酸鐵共晶夾雜物存在；但不同的是增多了反復加熱鍛打的次數。鍛打在這里不僅起著加工成型的作用，同時也起著使夾雜物減少、細化和均勻化，晶粒細化的作用，顯著地提高了鋼的質量。
從河北滿城一號西漢墓出土的劉勝佩劍、鋼劍和錯金寶刀，它們雖與易縣燕下都鋼劍所用的冶煉原料相同，但金相檢查表明，鋼的質量卻有顯著的提高，它正是「百煉剛」技術興起的產物。
西漢中期以後，又出現炒鋼。這是因為塊煉鐵雖然能製造滲碳鋼，而產量不大，效率很低，不能適應當時封建社會生產發展的需要，「供不應求」即生產量與需要量的矛盾，促使出現了用生鐵炒成為鋼的新工藝。但是生鐵的產量已相當大，用生鐵作為制鋼原料，是煉鋼史上的一次飛躍發展，也是一次重大的技術革新。
炒鋼的產生，即將生鐵炒到成為半液體半固體狀態，並進行攪拌，利用鐵礦粉或空氣中的氧，進行脫碳，藉以達到需要的含碳量，再反復熱鍛，打成鋼製品，利用這種新工藝煉鋼，既省去了煩難的滲碳工序，又能使鋼的組織更加均勻，消除了由塊煉鐵帶來的嚴重影響性能的那種大共晶夾雜物，使質量大大提高。1974年7月，山東蒼山縣東漢墓出土的東漢永初六年卅煉環首鋼刀，經有關單位鑒定就是用炒鋼為原料，反復鍛打而成的。
與此同時，百煉剛的原料也由原來的塊煉鐵，發展到用生鐵炒成的鋼或熟鐵做為原料，經過滲碳鍛打而成。這樣一來，原料的改變即鐵基體有了變化，使鋼的質量也隨之大大提高，從而百煉鋼也發展到成熟階段。
百煉鋼雖然是漢代風行一時的煉鋼工藝，但固體滲碳工序費工費時；而在炒鋼過程中控制鋼的含碳量則是一個復雜的工藝，比較難以掌握控制。生產的發展，必然要求進一步發展工藝簡單、保證質量而成本較低的煉鋼方法。為此在兩晉南北朝時期又出現了以灌鋼為主的煉鋼技術。
鋼鐵業在漢代的大發展，也從煉爐的形狀及冶煉設備上反映出來。西漢時期煉鐵的豎爐就已得到發展，爐型有了擴大。煉鐵已用石灰石作為熔劑。為了適應豎爐加大的需要，對鼓風設備也進行了改革。早期開始用皮囊人力鼓風，既笨重又不適用，後來在長期的生產實踐中，勞動人民不斷總結經驗，創造出新，採用畜力代替人力鼓風，出現了馬排，但還遠遠不能滿足高爐生產的需要。
公元31年，東漢後期南陽太守杜詩總結了南陽冶鐵工人的實踐經驗，創造了水力鼓風的「水排」。利用「水排」鼓風生產鋼鐵，比用人力、畜力鼓風「用力少，見功多」。我國「水排」的出現比歐洲早一千二百多年。到魏晉時期，得到了更廣泛的應用。
南北朝以後鋼鐵業的發展
我國古代的鋼鐵冶煉技術，在封建社會前期的這些重大創造發明，歷經南北朝以後得到普遍推廣，並且更趨成熟。
兩晉南北朝時，新的灌鋼技術興起了。這種方法是先將生鐵炒成熟鐵，然後同生鐵一起加熱，由於生鐵的熔點低，易於熔化，待生鐵熔化後，它便「灌」入熟鐵中，使熟鐵增碳而得到鋼。這樣，只要配好生熟鐵用量的比例，就能比較准確地控制鋼中含碳水平，再經過反復鍛打，就可以得到質地均勻的鋼材。這種方法比較容易掌握，工效提高較大，因此南北朝以後成為主要煉鋼方法。
關於灌鋼的技術，南北朝南齊、梁時期的醫學家兼煉丹家陶弘景（約452-536年）就較早地記敘說：「鋼鐵是雜煉生鍒作刀鐮者，生指生鐵，鍒指熟鐵，這就是灌鋼。稍晚一些時候，北齊的道士纂母懷文也是較早的灌鋼的實踐者之一。據說他「造宿鐵刀，其法燒生鐵精，以重柔鋌，數宿則成鋼」。製成的刀還要用牲畜尿和油脂進行淬火。尿中含鹽，用以淬火，冷卻能力比水高；油脂作淬火劑，高溫冷卻快而低溫冷卻慢，可以減少鋼件變形和脆性；適當地配合運用，能夠獲得性能優越的淬鋼件。灌鋼技術在南北朝時已相當流行，這種方法是在炒鋼的實踐過程中逐步發展起來的。
關於鋼鐵的熱處理，其實早在南北朝以前，就已應用了由冷卻方法的差別來求得鋼鐵的不同硬度的淬火技術。在河北易縣燕下都出土的戰國時期的鋼劍、鋼戟，就已用淬火處理。我國早期文獻對此也有記載。這說明當時對淬火工藝已有一定的規律性認識。
南北朝發明的灌鋼這一技術，宋、元以來不斷發展，成為主要的煉鋼方法之一。宋代的沈括在其《夢溪筆談》中載有：「世間鍛鐵所謂鋼鐵者，用柔鐵屈盤之，乃以生鐵陷其間，泥封煉之，鍛令相入，謂之團鋼，亦謂之灌鋼」。在煉鋼爐中把熟鐵條屈曲地盤繞著，把生鐵塊嵌在盤繞著的熟鐵條之間，用泥把爐密封起來燒煉，待煉成後再加鍛打，這樣，「灌鋼」就煉成了。利用生鐵的含碳量高和熔點低可以在溫度較低的時候先熔化，讓生鐵的鐵液灌入四周盤繞的熟鐵中，和留存在熟鐵內的氧化渣緊密地發生氧化還原作用，既使熟鐵中的渣除去，又使所含的碳達到適當的分量，而轉變成為品質較純的鋼鐵。
到了明代，這種灌鋼的冶煉方法基本上一樣，但操作略有不同。明末宋應星著的《天工開物》（1637年）載：「凡鋼鐵煉法，用熟鐵打成薄片如指頭闊，長寸半許，以鐵片束包尖（夾）緊，生鐵安置其上（原註：廣南生鐵名墮子鋼者，妙甚），又用破草覆蓋其上（原註：粘帶泥土者故不速化），泥塗其底下。
明代鍛制生產工具時，採用了「生鐵淋口」的方法，這種方法的原理是和灌鋼相同的。在《天工開物》上對此有詳細的描述。這種方法是利用熔化的生鐵，作為熟鐵的滲炭劑，使這種熟鐵的刀口煉成鋼鐵。這一創造性的技術成就，現在應用於一些小農具的生產上面。
生鐵淋口的方法再發展一步，就產生了蘇鋼的冶煉方法。這種方法相傳是蘇州煉鋼工人首先發明的。它實際上是在灌鋼基礎上發展起來的卓越成就。
在煉鋼方面，封建社會後期出現了把煉鐵爐流出的鐵水，直接流進炒鐵爐里炒成熟鐵的做法，減少了一步再熔化的過程。這樣就在鋼鐵冶煉史上出現了半連續性系統。這一創造在《天工開物》中，不僅有詳細的文字記載，而且還有圖說明。
在鼓風方面，北宋有一種可以移動的煉爐叫做行爐。在北宋《武經總要》中有「行爐圖」，其側面出現了梯形木風箱，說明至遲在北宋時就已經發明了用蓋板開閉來鼓風的簡單木風箱。在燃料上，宋代煉鐵已十分普遍使用煤了。明代方以智的《物理小識》則記載說：「……煤則各處產之，臭者燒熔而閉之成石，再鑿而入爐曰礁，可五日不滅火，煎礦煮石，殊為省力」。由此可見，至遲在明代不但懂得煉焦，而且用焦炭進行冶煉了。
我國古代的鋼鐵冶煉史上每一項發明創造，無一不是勞動人民辛勤勞動的結果，凝結著他們的智慧和血汗的結晶。
現在中國鋼鐵冶煉確實很差勁，但現在差，不代表以前就技不如人。在很長的一段時間里我們的鋼鐵冶煉技術是一度領先於世界的，絕不是某些人所說的不堪一擊。
言歸正傳：灌鋼法又叫團鋼法,或生熟法,是中國早期煉鋼技術一項最突出的成就。17世紀以前,世界各國一般都是採取熟鐵低溫冶煉的辦法,鋼鐵不能熔化,鐵和渣不易分離,碳不能迅速滲入。中國發明的灌鋼法,成功解決這一難題,為世界冶煉技術的發展做出劃時代貢獻。

1 古代冶煉技術的演進春秋以前,中國的冶煉技術處於比較原始的階段,當時使用的冶煉方法稱為「塊煉法」。當時煉鐵使用木炭作燃料,熱量少,加上爐體小,鼓風設備差,因此爐溫比較低,不能達到鐵的熔煉溫度,所以煉出的鐵是海綿狀的固體塊,稱為「塊煉鐵」。塊煉鐵冶煉比較費時,質地比較軟,含雜質多,經過鍛打成為可以使用的熟鐵。鋼鐵冶煉技術的進一步發展到「塊煉滲碳鋼」。出土文物表明,中國最遲在戰國晚期已經掌握這種最初期的煉鋼技術。人們在鍛打塊煉鐵和熟鐵的過程中,需要不斷地反復加熱,鐵吸收木炭中的碳份,提高了含碳量,減少夾雜物後成為鋼。這種鋼組織緊密、碳分均勻,適用於製作兵器和刀具。進一步發展到「百煉鋼」技術。人們在打制器物的時候,有意識地增加折疊、鍛打次數,一塊鋼往往需要燒燒打打、打打燒燒,重復很多次,甚至上百次,所以稱之為百煉鋼。百煉鋼碳分比較多,組織更加細密,成份更加均勻,所以鋼的品質提高,主要用於製作寶刀、寶劍。

在西漢中晚期,中國出現新的煉鋼技術「炒鋼」,這是在生鐵冶鑄技術的基礎上發展起來的一種煉鋼技術。大約在春秋末期,中國就已經發明生鐵冶鑄技術,以後經過長時間的實踐和探索,逐漸形成利用生鐵為原料的炒鋼技術。其基本方法是將生鐵加熱成半液體和液體狀,然後加入鐵礦粉,同時不斷攪拌,利用鐵礦粉和空氣中的氧去掉生鐵中的一部分碳,使生鐵中的碳含量降低,去渣,直接獲得鋼,這就是炒鋼技術。這項技術的發明是煉鋼技術的重大突破,使冶煉業能向社會提供大量廉價、優質的熟鐵或鋼,滿足生產和戰爭的需要。炒鋼的出現促進百煉鋼技術的發展,人們以炒鋼為原料,經過反復加熱、折疊、鍛打成質量很好的鋼件。但是炒鋼和百煉鋼技術還存在一定缺陷,如炒鋼工藝復雜,不容易掌握;百煉鋼費工費時。

2 綦毋懷文發展灌鋼法大約在東漢末,可能出現煉鋼新工藝「灌鋼」法的初始形式。南北朝時,綦毋懷文對這一煉鋼工藝進行了重大改進和完善。南朝齊、梁時的陶弘景首先記載了灌鋼法,北朝魏、齊間的綦毋懷文曾用這種方法製成十分鋒利的「宿鐵刀」。綦毋懷文,姓綦毋,名懷文,是中國南北朝時期著名冶金家。他生活在公元6世紀北朝的東魏、北齊間,具體生卒年代歷史上缺乏記載,只知道他好「道術」,曾經作過北齊的信州(今四川省奉節縣一帶)刺史。據史書記載,綦毋懷文的煉鋼方法是:「燒生鐵精,以重柔鋌,數宿則成鋼」,就是說,選用品位比較高的鐵礦石,冶煉出優質生鐵,然後,把液態生鐵澆注在熟鐵上,經過幾度熔煉,使鐵滲碳成為鋼。由於是讓生鐵和熟鐵「宿」在一起,所以煉出的鋼被成為「宿鐵」。灌鋼法是中國古代煉鋼技術上一個了不起的成就。同百煉法或炒煉法比較,其優點1)生鐵作為1種滲碳劑,因熔化後溫度高,加速向熟鐵中滲碳的速度,縮短冶煉時間,提高生產率。(2)熟鐵因為碳的滲入而成為鋼,生鐵由於脫碳也可以變成鋼,增加了鋼的產量。(3)在高溫下,液態生鐵中的碳、硅、錳等與熟鐵中的氧化物夾雜發生反應,去除雜質,純化金屬組織,提高金屬品質。(4)灌鋼法操作簡便,容易掌握。要想得到不同含碳量的鋼,只要把生鐵和熟鐵按一定比例配合好,加以熔煉,就可獲得。3 推動中國古代刀劍技術的發展綦毋懷文是一位出色的制刀專家,對前人造刀經驗進行研究、比較,經過不斷實踐,創造一套新的制刀工藝和熱處理技術。

綦毋懷文造刀的方法是:先把生鐵和熟鐵以灌鋼法燒煉成鋼,做成刃口,然後「以柔鐵為刀脊,浴以5牲之溺,淬以5牲之脂」這樣做出來的刀稱為「宿鐵刀」,極其鋒利,能夠一下子斬斷鐵甲30札。對於含碳量比較高的鋼,理想的淬火介質應該是:當工件在比較高的溫度650～400℃,具有較大的冷卻速度,在低溫300～200℃,具有較慢的冷卻速度。這就需要採用雙液淬火法。綦毋懷文先用動物尿、後用動物油進行雙液淬火,能夠造出品質很高的「宿鐵刀」。中國早在戰國時代就使用了淬火技術,但是長期以來,人們一般都是用水作為淬火的冷卻介質。雖然三國時的制刀能手蒲元等人已經認識到:用不同的水作淬火的冷卻介質,可以得到不同性能的刀,但仍沒有突破水的范圍。而綦毋懷文則實現了這一突破,他在製作「宿鐵刀」時使用了雙液淬火法,即先在冷卻速度大的動物尿中淬火,然後再在冷卻速度小的動物油脂中淬火,這樣可以得到性能比較好的鋼,避免單純使用1種淬火(即單液淬火)的局限。雙液淬火法,即在工件的溫度比較高的時候,選用冷卻速度比較快的淬火介質,以保證工件的硬度;而在溫度比較低的時候,則選用冷卻速度比較小的淬火介質,以防止工件開裂和變形,使其有一定的韌性。雙液淬火法是1種比較復雜的淬火工藝,這在當時沒有測溫、控溫設備的條件下,完全依賴操作及經驗,是一個了不起的成就。在綦毋懷文之前,中國古代的鋼刀大都用百煉鋼製成,這樣製作的刀劍雖然性能優異鋒利,但也存在不少缺陷,整把刀全部用百煉鋼製成,價格昂貴;如一把東漢時期的名鋼劍的價錢可以購買當時供7個人吃2年9個月的糧食。
而且百煉鋼製作刀劍費時費力。三國時,曹操命有司製作寶刀5把,用了3年時間。為此,綦毋懷文對制刀工藝進行了重大更新。這表明綦毋懷文對鋼鐵的性能有比較深刻的認識,而且能根據不同的用途合理選擇材質,發揮各種材質的優點,節省某些貴重材料,降低成本和費用。1把刀的背部、刃口實際起著不同的作用,因而要求具有不同的性能。

一般來說,刃口主要起刺殺作用,因而要求有比較高的硬度,這樣才能保證刀的鋒利,所以應該選擇含碳量較高、硬度較大的鋼來製造。而刀背主要起1種支撐作用,要求有比較好的韌性,使刀在受到比較大的沖擊時不致折斷,這樣就要選擇含碳量較低、韌性較大的熟鐵。綦毋懷文正是有了上述類似的認識,在製作刀具時才能夠將熟鐵和鋼巧妙的結合起來,將2者恰到好處地用在合適的地方,既滿足了鋼刀的不同部分的不同要求,又節省大量昂貴鋼材,利於鋼刀的推廣和普及。這種制刀工藝,今天還在沿用。

由於綦毋懷文和千百萬工匠的辛勤勞動,使中國古代冶金技術自立於世界之林。因此,當我們研究和總結古代科學技術成就的時候,不應該忘記綦毋懷文的功績。這是中國冶金史上的一項傑出成就和偉大創新,在世界煉鋼史上佔有一定地位。4 灌鋼法的進一步革新灌鋼法的出現,使鋼的產量和品質大大提高,為隋唐以後生產力的大幅度增長提供了條件。後來,灌鋼法又不斷發展。宋代又把生鐵片嵌在盤繞的熟鐵條中間,用泥巴把煉鋼爐密封起來,進行燒煉,效果更好。明代又有改進,把生鐵片蓋在捆緊的若干熟鐵薄片上,使生鐵液可以更好均勻地滲入熟鐵之中。不用泥封而用塗泥的草鞋遮蓋爐口,使生鐵可從空氣中得到氧氣而更易熔化,從而提高冶煉的效率。明中期以後,灌鋼法更進一步發展為蘇鋼法以熟鐵為料鐵,置於爐中,而將生鐵板放在爐口,當爐溫升高到1300℃左右,生鐵板開始熔化時,既用火鉗夾住生鐵板左右移動,並不斷翻動料鐵,使料鐵均勻地淋到生鐵液;這樣,既可產生很好的滲碳作用,又可產生劇烈的氧化作用,使鐵和渣分離,生產出含渣少而成份均勻的鋼材。直到現今,在蕪湖、湘潭、重慶、威遠等地人們還在使用;可見其影響的深遠。在17世紀以前,中國的煉鋼技術長期居於世界領先地位,受到各國地普遍贊揚。公元1世紀時,羅馬博物學家在其名著《自然史》中說:「雖然鐵的種類很多,但沒有一種能和中國來的鋼相媲美。」

⑸ 鋼鐵是什麼煉成的

煉鋼原理來就是在高溫條件下，用自氧氣或鐵的氧化物把生鐵中所含的過量的碳和其它雜質轉為氣體或爐渣而除去。 把生鐵冶煉成鋼的實質，就是適當地降低生鐵里的含碳量，除去大部分硫、磷等有害雜質，調整鋼里合金元素含量到規定范圍之內。煉鋼的主要反應原理，也是利用氧化還原反應，在高溫下，用氧化劑把生鐵里過多的碳和其它雜質氧化成為氣體或爐渣除去。因此，煉鋼和煉鐵雖然都是利用的氧化還原反應，但是煉鐵主要是用還原劑把鐵從鐵礦石里還原出來，而煉鋼主要是用氧化劑把生鐵里過多的碳和其它雜質氧化而除去。 煉鋼時常用的氧化劑是空氣、氧氣或氧化鐵。 主要化學方程式： 大量鐵變成氧化亞鐵：2Fe+O2==2FeO+熱量 調整硅、錳：Si+2FeO==SiO2+2Fe+熱量 Mn+FeO ==MnO+Fe+熱量 降低碳量：C+FeO==CO+Fe-熱量 脫氧（除FeO因它會使鋼具有熱脆性）

⑹ 鋼鐵是怎麼製造成的（需要什麼原料 什麼過程

工業生產的鐵根據含碳量分為生鐵（含碳量2％以上）和鋼（含碳量低於2％）。基本生產過程是在煉鐵爐內把鐵礦石煉成生鐵，再以生鐵為原料，用不同方法煉成鋼，再鑄成鋼錠或連鑄坯。
鋼冶煉
煉鋼主要是以高爐煉成的生鐵和直接還原煉鐵法煉成的海綿鐵以及廢鋼為原料，用不同的方法煉成鋼。主要的煉鋼方法有轉爐煉鋼法、平爐煉鋼法、電弧爐煉鋼法3類（見鋼，轉爐，平爐，電弧爐）。以上3種煉鋼工藝可滿足一般用戶對鋼質量的要求。為了滿足更高質量、更多品種的高級鋼，便出現了多種鋼水爐外處理（又稱爐外精煉）的方法。如吹氬處理、真空脫氣、爐外脫硫等，對轉爐、平爐、電弧爐煉出的鋼水進行附加處理之後，都可以生產高級的鋼種。對某些特殊用途，要求特高質量的鋼，用爐外處理仍達不到要求，則要用特殊煉鋼法煉制。如電渣重熔，是把轉爐、平爐、電弧爐等冶煉的鋼，鑄造或鍛壓成為電極，通過熔渣電阻熱進行二次重熔的精煉工藝；真空冶金，即在低於1個大氣壓直至超高真空條件下進行的冶金過程，包括金屬及合金的冶煉、提純、精煉、成型和處理。
鋼液在煉鋼爐中冶煉完成之後，必須經盛鋼桶（鋼包）注入鑄模，凝固成一定形狀的鋼錠或鋼坯才能進行再加工。鋼錠澆鑄可分為上鑄法和下鑄法。上鑄鋼錠一般內部結構較好，夾雜物較少，操作費用低；下鑄鋼錠表面質量良好，但因通過中注管和湯道，使鋼中夾雜物增多。近年來，在鑄錠方面出現了連續鑄鋼、壓力澆鑄和真空澆鑄等新技術

⑺ 最早的鋼鐵,是用什麼冶練出來的

最早的鐵和現在的鐵一樣是礦石煉出來的。
最早的鋼是鐵打出來的。
最早的大批量鋼應該是地爐煉鋼法煉出來的。
5.12日，看你還沒決定答案，我再補充點：
你到底是問鋼還是鐵啊？？？
其實鋼和我們平時說的鐵准確的說都是鐵碳合金。鋼是含碳量在0.02%~2%之間的。含碳大於2%就叫鐵。
最早的鐵是用高爐冶煉出來的，就是建個高爐，將鐵礦石，焦炭，石灰分別放進去再冶煉，中國最早好像是在戰國時期就有了。不要問我是誰發現鐵礦可以出鐵！歷史上沒這個記載的。
中國最早的鋼是通過將熟鐵加熱後反復捶打，將其中的碳和其他的雜質（硫之類的）減少，當雜質去除，含碳量降到2%以下就是鋼了。稱作鍛鋼法。古代的鋼都是這么來的。
最早的煉鋼法叫平爐煉鋼法，是在19世紀好像是法國發明的。這個時候才開始批量出產鋼材。

⑻ 古代鋼鐵是如何練成的

中國古代煉鐵鑄鐵和生鐵煉鋼一直是主要方法。

1、我國煉鐵始於春秋時代。那時候的煉鐵方法是塊煉鐵，即在較低的冶煉溫度下，將鐵礦石固態還原獲得海綿鐵，再經鍛打成的鐵塊。

2、冶煉塊煉鐵，一般採用地爐、平地築爐和豎爐3種。我國在掌握塊煉鐵技術的不久，就煉出了含碳2%以上的液態生鐵，並用以鑄成工具。 戰國初期，我國已掌握了脫碳、熱處理技術方法，發明了韌性鑄鐵。

3、戰國後期，又發明了可重復使用的「鐵范」(用鐵製成的鑄造金屬器物的空腹器)。

4、西漢時期，出現坩堝煉鐵法。同時，煉鐵豎爐規模進一步擴大。

1975年，在鄭州附近古滎鎮發現和發掘出漢代冶鐵遺址，場址面積達12萬m2，發掘出兩座並列的高爐爐基，高爐容積約50m3。西漢時期還發明了「炒鋼法」，即利用生鐵「炒」成熟鐵或鋼的新工藝，產品稱為炒鋼。同時，還興起「百煉鋼」技術。

5、東漢(公元25～220年)，光武帝時，發明了水力鼓風爐，即「水排」。我國古代水排的發明，大約比歐洲早1100多年。

6、漢代以後，發明了灌鋼方法。《北齊書·綦母懷文傳》稱為「宿鋼」，後世稱為灌鋼，又稱為團鋼。這是中國古代煉鋼技術的又一重大成就。

(8)鋼鐵最開始是用什麼鑄成的擴展閱讀：

1、我國古代煉鋼技術至遲發明於春秋晚期。由先秦到西漢中晚期，主要制鋼工藝是塊鐵滲碳法；由漢代到明清，主要又是炒鋼法和灌鋼法，其次還有百煉鋼法和炒鐵滲碳法，漢魏南北朝時還有「鑄鐵脫碳鋼」，漢代還有坩堝煉鋼法。

炒鋼工藝主要生產一般的可鍛鐵(包括鋼和熟鐵)，灌鋼工藝主要生產含碳較高的刃鋼，百煉鋼是對普通炒鋼的再加工。

2、人類早期冶煉的鋼一般都是在低溫還原冶煉後再經滲碳而成，整個過程約分兩步:第一步先由礦石煉取塊煉鐵，第二步再由塊煉鐵滲碳成鋼。此滲碳過程中要不斷地折疊鍛打，以幫助碳的擴散。這樣得到的鋼便叫塊鐵滲碳鋼。燕下都鋼劍等兵器就是由這種鋼製成的。

炒鋼工藝是一種半液態冶煉。它以生鐵為原料，把生鐵加熱到液態半液態後，利用鼓風中的氧使生鐵脫碳到鋼和熟鐵的成分范圍。冶煉過程中要不斷地炒動金屬。古謂之「擣剛」，本世紀五十年代以前，習謂之炒鐵、炒「熟鐵」。

3、中國人在商周時期就掌握了不同比例的青銅合金技術。中國的鐵器出現在西周，鑄鐵則出現在春秋末期，戰國時候就掌握了鑄鐵柔化技術（公元前6、5世紀）。西方的冶鐵技術是在14世紀，而鑄鐵柔化處理技術是16世紀。

4、而我國炒鋼技術大約發明於西漢後期。其法是把生鐵加熱成液態或半液態，並不斷攪拌，使生鐵中的碳份和雜質不斷氧化，從而得到鋼或熟鐵。

5、創始於魏晉南北朝時期的灌鋼技術，是中國冶金史上的一項獨創性發明。灌鋼的工藝過程大致為，將熔化的生鐵與熟鐵合煉，生鐵中的碳份會向熟鐵中擴散，並趨於均勻分布，且可去除部分雜質，而成優質鋼材。在坩堝煉鋼法發明之前，灌鋼法是一種最先進的煉鋼技術。

6、典籍：董文安：《韓國十大寶劍產地初考》；《易縣燕下都44號墓葬鐵器金相考察初步報告》；唐《夏侯陽算經》、宋蘇頌《圖經本草》、明唐順之《武編前編》、趙常吉《神器譜》、朱國楨《涌幢小品》、清屈大均《廣東新語》等書中都可看到

參考資料來源：網路—冶鐵術

⑼ 鋼鐵是由什麼煉成的

鋼鐵是由鐵礦石煉成的，最根本的元素是鐵和碳，含碳量的高低決定的鋼鐵的質量，通常含碳量為0.02%至2.04%就稱為鋼材，含碳量高則硬度高，但比較脆，容易斷，含碳量低則比較軟，但非常韌，可以彎折