钢铁都是怎么来的

㈠ 钢铁是怎样形成的

钢铁是工程技术中最重要、也是最有最主要的，用量最大的金属材料。相信很多人好奇钢铁的形成过程，下面就让我来给你科普一下钢铁是怎样形成的。

钢铁形成的过程

一、炼铁工序

现代钢铁联合企业的炼铁工序，是由高炉、烧结机和炼焦炉为主体设备构成的。其核心 是高炉，其中包括热风炉和鼓风等辅助设备。这些设备在生产生铁的同时，还产生大量的煤 气和其它副产品，可以在能源、化工原料、建筑材料等部门得到广泛的综合利用。

二、炼钢工序

炼钢工序的主要目的是把从来自高炉的铁水配以适量的废钢，在炼钢炉内通过氧化、脱 碳及造渣过程，降低有害元素，冶炼出符合要求的钢水。

目前炼钢的方法主要有三种，即平炉炼钢法、转炉炼钢法、电炉炼钢法。其中氧气顶吹 转炉和电炉炼钢发展得较快。特别是纯氧顶吹转炉炼钢法，由于在生产率、产品质&、成本 等方面的优越性，被人们广泛采用。采用这种炼钢工序主要包括三个过程，即：原料预处理 过程、吹炼过程、铸锭或连铸过程。

近十几年来，随着科学技术的发展，使钢铁生产过程朝着连续、高速和大型化方向发展。 在钢液处理方面逐步采用连续铸钢法(简称连铸)代替传统的铸锭开坯法。所谓连铸就是将 钢液直接冷却，凝固成符合轧材规格需要的方坯或板坯。这种方法的最大的特点是省去了初 轧工序，因此在提高金属收得率、生产效益，降低能耗等方面，优点是很明敁的。

三、轧钢工序

轧钢工序是把符合要求的钢锭或连铸坯按照规定尺寸和形状加工成钢材的工序。轧制是 利用塑性变形的原理将钢锭或连铸坯放到两个相向旋转的轧辊之间进行加工。

轧钢工序比较复杂，每个联合企业由于生产的最终产品不同而设置不冋的轧钢工序。大 体上可分为初轧、厚板、条钢、热轧、冷轧和钢管轧制等。其中条钢又包括钢轨、各种型钢、 棒钢、线材等多种产品。

钢铁行业面临问题

(一)产能依然过剩，企业效益两极分化。截至2014年底，我国粗钢产能已达11.6亿吨，仍处于较高水平。从企业效益看，重点大中型企业中实现利润前20名企业总体盈利280亿元，占行业利润总额的92%;亏损企业19家，累计亏损116亿元，企业盈利水平两极分化严重。

(二)企业财务状况未得到有效改善，银行抽贷、融资贵问题突出。2014年，重点大中型钢铁企业资产负债率为68.3%，同比下降0.8个百分点，但与行业效益最好的2007年相比高出11个百分点。受银行系统严控产能过剩行业和钢贸企业信贷规模影响，银行提高了钢铁行业贷款利率，2014年重点大中型钢铁企业财务费用共计938.3亿元，同比增长20.6%，是企业实现利润的3倍多。部分银行对企业采取了大额抽贷、压贷，已有钢铁企业因此出现停产甚至破产情况。

(三)产业集中度降低，同质化竞争进一步向高端产品蔓延。钢铁行业效益不佳，企业兼并重组意愿下降。2014年，粗钢产量前10家企业产量占全国总产量的36.6%，同比下降2.8个百分点。大型钢铁企业精品板材项目多为汽车板、电工钢等高端产品，已出现过剩迹象，低牌号取向电工钢、无取向电工钢及普通质量汽车板市场压力进一步加大，高端产品同质化竞争日趋加剧。

(四)出口产品大幅增加，引发贸易摩擦冲突加剧。2014年，我国出口钢材占全球钢铁贸易量的32.2%，创历史最高水平。其中含硼钢前11个月累计出口3976万吨，占当期的47.5%左右，多个国家对我国钢材产品采取贸易保护措施。2014年国外对我钢铁企业发起的贸易救济措施调查达到40起，且发起调查国家除原有的欧美发达国家，又增加了亚洲、非洲、拉美发展中国家，范围逐步扩大。

(五)地条钢、无票销售现象扰乱钢材市场，市场公平竞争亟需解决。受行业不景气影响，部分中小企业采取生产地条钢、无票销售等违法违规手段获取市场份额和利润，严重扰乱了市场公平竞争环境，不仅挤压了正规经营企业市场空间，也为落后产能提供了生存空间，不利于行业健康发展。

钢铁行业的常用术语

1、标准 标准是对重复性事物和概念所做的统一规定。它以科学、技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。我国钢铁产品执行的标准有国家标准(GB、GB/T)、行业标准(YB)、地方标准和企业标准。

2、技术条件 标准中规定产品应该达到的各项性能指标和质量要求称为技术条件，如化学成分、外形尺寸、表面质量、物理性能、力学性能、工艺性能、内部组织，交货状态等。

3、保证条件 按照金属材料技术条件的规定，生产厂应该进行检验并保证检验结果符合规定要求的性能、化学成分、内部组织等质量指标，称为保证条件。

4、质量证明书 金属材料的生产和其他工业产品的生产一样，是按统一的标准规定进行的，执行产品出厂检验制度，不合格的金属材料不准交货。对于交货的金属材料，生产厂提供质量证明书以保证其质量。金属材料的质量证明书不仅说明材料的名称、规格、交货件数、重量等，而且还提供规定的保证项目的全部检验结果。质量证明书，是供方对该批产品检验结果的确认和保证，也是需方进行复检和使用的依据

5、质量等级 按钢材表面质量、外形及尺寸允许偏差等要求不同，将钢材质量划分为若干等级。例如一级品、二级品。有时针对某一要求制定不同等级，例如针对表面质量分为一级、二级、三级，针对表面脱碳层深度分为一组、二组等，均表示质量上的差别。

6、精度等级 某些金属材料，标准中规定有几种尺寸允许偏差，并且按尺寸允许偏差大小不同，分为若干等级，叫作精度等级。精度等级按允许偏差分为普通精度、较高精度、高级精度等。精度等级愈高，其允许的尺寸偏差就愈小。在订货时，应注意将精度等级要求写入合同等有关单据中。

7、牌号 金属材料的牌号，是给每一种具体的金属材料所取的名称。钢的牌号又叫钢号。我国金属材料的牌号，一般都能反应出化学成分。牌号不仅表明金属材料的具体品种，而且根据它还可以大致判断其质量。这样，牌号就简便地提供了具体金属材料质量的共同概念，从而为生产、使用和管理等工作带来很大方便。

8、品种 金属材料的品种，是指用途、外形、生产工艺、热处理状态、粒度等不同的产品。

9、型号 金属材料的型号是指用汉语拼音(或拉丁文)字母和一个或几个数字来表示不同形状、类别的型材及硬质合金等产品的代号。数字表示主要部位的公称尺寸。

10、规格 规格是指同一品种或同一型号金属材料的不同尺寸。一般尺寸不同，其允许偏差也不同。在产品标准中，品种的规格通常按从小到大，有顺序地排列。

11、表面状态 主要分为光亮和不光亮两种。在钢丝和钢带标准中常见，主要区别在于采取光亮退火还是一般退火。也有把抛光、磨光、酸洗、镀层等作为表面状态看待。

12、边缘状态 边缘状态是指带钢是否切边而言。切边者为切边带钢，不切边者为不切边带钢。

13、交货状态 交货状态是指产品交货的最终塑性变形加工或最终热处理状态。不经过热处理交货的有热轧(锻)及冷轧状态。经正火、退火、高温回火、调质及固溶等处理的统称为热处理状态交货，或根据热处理类别分别称正火、退火、高温回火、调质等状态交货。

14、材料软硬程度 是指采用不同热处理或加工硬化程度，所得钢材的软硬程度不同。在有的带钢标准中，划分为特软钢带、软钢带、半软钢带、低硬钢带和硬钢带。

15、纵向和横向 钢材标准中所称的纵向和横向，均指与轧制(锻制)及拔制方向的相对关系而言，与加工方向平行者称纵向;与加工方向垂直者称横向。沿加工方向取的试样叫纵向试样;与加工方向垂直取的试样称横向试样。而在纵向试样上打的断口，是与轧制方向垂直的，故叫横向断口;横向试样上打的断口，则与加工方向平行，故叫纵向断口。

16、理论质量和实际质量 这是两种不同的计算交货质量的方法。按理论质量交货者，是按材料的公称尺寸和密度计算得出的交货质量。按实际质量交货者，是按材料经称量(过磅)所得交货质量。

17、公称尺寸和实际尺寸 公称尺寸是指标准中规定的名义尺寸，是生产过程中希望得到的理想尺寸。但在实际生产中，钢材实际尺寸往往大于或小于公称尺寸，实际所得到的尺寸，叫作实际尺寸。

㈡ 钢是怎么练成的

炼钢的过程一般是生铁脑碳的过程，基本上是高温铁水放入转炉吹氧，加入适量合金，再用真空等精练炉进行精炼，得到所需钢种。还有一个是电炉炼钢，后面的程序是一样的。

钢或称钢铁、钢材，是一种由铁与其他元素结合而成的合金，当中最普遍的是碳。碳约占钢材重量的0.02%至2.0%，视乎钢材的等级。其他有时会用到的合金元素还包括锰、铬、钒和钨。

碳与其他元素有硬化剂的作用，能够防止铁原子的晶格因原子滑移过其他原子而出现位错。调整合金元素的量，及其存在与钢中的形式（溶质元素及参与相），就能够控制钢成品的特性，例如硬度、延展性及强度。加了碳的钢会比纯铁更硬更强，但是这种钢的延展性会比铁差。

含碳量高于2.0%的合金叫铸铁，因为这种合金的熔点较低，可铸性强。钢又跟熟铁不同，熟铁可以含有少量的碳，但这些碳杂质都是夹杂在钢中的残留熔渣。钢有两种跟铸铁和熟铁不同的特性，就是钢的耐锈度较高，以及可焊度更佳。

尽管在文艺复兴之前很久，人们已经懂得使用各种低效的方法来生产钢，但是钢的普及化要等到十七世纪，也就是有了更高效的生产法之后。自从在十九世纪发明了贝塞麦炼钢法之后，钢就成了一种可大量生产的廉价材料。

后来炼钢法经过更多的改进，例如碱性氧气炼钢法，使得钢的生产价格更低，但同时品质更好。时至今日，钢已经成为世界上普遍的材质，年生产量达十三亿吨。在各种建筑、基础设施、工具、船只、汽车、机械、电器及武器中，钢都是一种主要的成分。现代钢铁一般用各种标准化团体所制定的不同品质标准来区分。

(2)钢铁都是怎么来的扩展阅读

地球地壳上所有的天然铁都是以矿石的形式存在，一般为氧化铁，例如磁铁矿及赤铁矿等。要提取铁，就要把铁矿中的氧移除，让氧与其他的化学元素结合，例如碳。

这个过程叫熔炼，最早应用于熔点较低的金属，例如熔点约为250 °C的锡及熔点约为1,100 ℃的铜。而铸铁的熔点则为1,375 ℃。这种温度用青铜时代已经有的古老方法就可以达到。

由于氧化率在800 ℃以上时会急剧增加，所以保持冶炼环境低氧是很重要的。跟铜与锡不同的是，液态铁能够很容易地溶解碳。熔炼所生成的合金（生铁）含碳量过高，因此还不能叫作钢。后续的步骤会把多余的碳和氧除掉。

很多时候会向铁／碳化合物加入其他材料，来达至所需的特性。在钢里加入镍和锰会增加钢的强度，并使奥氏体的化学性质更加稳定，加入铬会使硬度及熔点上升，加入钒也可以使硬度上升，但同时更会减轻金属疲劳所带来的效应。

为了防止腐蚀，最少会要加入11%的铬，这样表面就会生成一层硬的氧化物；这种合金叫不锈钢。钨能干预渗碳体的生成，使马氏体得以在较低的淬火率下生成，这样的成品叫高速钢。另一方面，硫、氮与磷会使钢变得更脆弱，因此必须从矿石中除掉这些普遍存在的元素。

㈢ 钢铁是怎么炼成的要详细过程

炼铁：

输料系统把烧结矿（由烧结厂烧成的）、焦碳、石灰石等原料输入到高炉顶的布料系统，由布料系统均匀的按一定比例布入炉内。热风系统将风吹进高炉，焦碳燃烧形成一定的高温（1150--1200度）化学气氛，烧结矿中铁的氧化物在这种温度和环境下发生还原反应。

矿石中的氧一部分形成二氧化碳，一部分变成一氧化碳，还有一些杂质气体被高温排走，进入除尘净化系统和高炉燃气回收系统，无用的二氧化碳被排走，一氧化碳被回收再利用。矿石中的铁被还原后在高温下行成液态铁水。

铁水又叫生铁。生铁可分三类：一类是供炼钢用的钢铁（硅SI含量小于1.25%）；一类是供浇铸机件和工具的铸造铁（硅含量大于1.25%）；还有一类是铁合金（主要是锰铁和硅铁）。

炼钢：

实质上是将铁水（生铁）加温并添加不同的元素，通过吹氧等手段，使铁的含碳量降低到0.2-1.7%的冶炼过程。可炼出多种不同质地的钢。如加锰，就炼出锰钢；加镍、铬、钛就炼出不易生锈的钢。

(3)钢铁都是怎么来的扩展阅读：

铁碳合金分为钢与生铁两大类，钢是含碳量为0.03%～2%的铁碳合金。碳钢是最常用的普通钢，冶炼方便、加工容易、价格低廉，而且在多数情况下能满足使用要求，所以应用十分普遍。按含碳量不同，碳钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降。

合金钢又叫特种钢，在碳钢的基础上加入一种或多种合金元素，使钢的组织结构和性能发生变化，从而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性，等等。经常加入钢中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。

合金钢的资源相当丰富，除Cr、Co不足,Mn品位较低外,W、Mo、V、Ti和稀土金属储量都很高。21世纪初，合金钢在钢的总产量中的比例将有大幅度增长。

含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁。生铁硬而脆，但耐压耐磨。根据生铁中碳存在的形态不同又可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁。白口铁中碳以Fe3C形态分布，断口呈银白色，质硬而脆，不能进行机械加工，是炼钢的原料，故又称炼钢生铁。

碳以片状石墨形态分布的称灰口铁，断口呈银灰色，易切削，易铸，耐磨。若碳以球状石墨分布则称球墨铸铁，其机械性能、加工性能接近于钢。在铸铁中加入特种合金元素可得特种铸铁，如加入Cr,耐磨性可大幅度提高，在特种条件下有十分重要的应用。

钢铁中碳的来源：炼铁的原料之一是铁矿石，铁矿石主要成份是Fe2O3,没有碳。炼铁的原料之二是焦碳。炼铁过程部分焦碳留在了铁水中，导致铁水中含碳。钢铁的生产 由铁矿石炼生铁。

由生铁作原料炼钢，炼钢的过程主要是除碳的过程.还不能将碳除尽，钢需要有一定量的碳，性能才达到最佳。

按冶炼设备分

⑴转炉钢 用转炉吹炼的钢，可分为底吹、侧吹、顶吹和空气吹炼、纯氧吹练等转炉钢；根据炉衬的不同，又分酸性和碱性两种。

⑵平炉钢 用平炉炼制的钢，按炉衬材料的不同分为酸性和碱性两种，一般平炉钢多为碱性。

⑶电炉钢 用电炉炼制的钢，有电弧炉钢、感应炉钢及真空感应炉钢等。工业上大量生产的，是碱性电弧炉钢。

按钢的品质分

⑴普通钢 钢中含杂质元素较多，含硫量ws一般≤O.05%，含磷量wP≤0.045%，如碳素结构钢、低合金结构钢等。

⑵优质钢 钢中含杂质元素较少，含硫及磷量ws、wp,一般均≤0.04%，如优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和合金工具钢、弹簧钢、轴承钢等。

⑶高级优质钢 钢中含杂质元素极少，含硫量ws一般≤O.03%，含磷量wP≤0.035%，如合金结构钢和工具钢等。高级优质钢在钢号后面，通常加符号“A”或汉字“高”以便识别。

㈣ 钢铁是怎么制造成的（需要什么原料 什么过程

工业生产的铁根据含碳量分为生铁（含碳量2％以上）和钢（含碳量低于2％）。基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁，再以生铁为原料，用不同方法炼成钢，再铸成钢锭或连铸坯。
钢冶炼
炼钢主要是以高炉炼成的生铁和直接还原炼铁法炼成的海绵铁以及废钢为原料，用不同的方法炼成钢。主要的炼钢方法有转炉炼钢法、平炉炼钢法、电弧炉炼钢法3类（见钢，转炉，平炉，电弧炉）。以上3种炼钢工艺可满足一般用户对钢质量的要求。为了满足更高质量、更多品种的高级钢，便出现了多种钢水炉外处理（又称炉外精炼）的方法。如吹氩处理、真空脱气、炉外脱硫等，对转炉、平炉、电弧炉炼出的钢水进行附加处理之后，都可以生产高级的钢种。对某些特殊用途，要求特高质量的钢，用炉外处理仍达不到要求，则要用特殊炼钢法炼制。如电渣重熔，是把转炉、平炉、电弧炉等冶炼的钢，铸造或锻压成为电极，通过熔渣电阻热进行二次重熔的精炼工艺；真空冶金，即在低于1个大气压直至超高真空条件下进行的冶金过程，包括金属及合金的冶炼、提纯、精炼、成型和处理。
钢液在炼钢炉中冶炼完成之后，必须经盛钢桶（钢包）注入铸模，凝固成一定形状的钢锭或钢坯才能进行再加工。钢锭浇铸可分为上铸法和下铸法。上铸钢锭一般内部结构较好，夹杂物较少，操作费用低；下铸钢锭表面质量良好，但因通过中注管和汤道，使钢中夹杂物增多。近年来，在铸锭方面出现了连续铸钢、压力浇铸和真空浇铸等新技术