鋼鐵是怎樣煉成的?再也沒有比這更簡約形象的動態圖了!
材料牛注:小的時候讀過一本書,叫做《鋼鐵是怎樣煉成的?》光看書名,就很“忽悠”人,玩笑歸玩笑,那么,現實生活中,鋼鐵是怎樣煉成的呢?那就讓我們揭開鋼鐵生產的面紗,一探究竟吧!
從19世紀后期以來,煉鋼的技術已經有很大的改善。然而,現代煉鋼技術依然以貝塞麥轉爐煉鋼法為基礎,即怎么高效地使用氧氣降低鋼鐵中碳含量。
現代工業中,通過使用可循環材料以及傳統的原材料,例如鐵礦石、煤炭、以及石灰石等來生產鋼鐵。
堿性氧氣煉鋼(BOS)和電弧爐煉鋼(EAF)這兩種方法占據了幾乎所有的鋼鐵生產。
現代生產進程
現代煉鋼工藝可分為以下6個步驟:
1.煉鐵:將鐵礦石、煤炭、和石灰石投入到高爐內,將其融化。得到的熔融狀態的鐵也稱為“鐵水”,里面含有4%—4.5%的碳和其他雜質,使鋼鐵具有脆性。
2.初煉:在煉鋼過程中,堿性氧氣煉鋼和電弧爐煉鋼仍有差異。堿性氧氣煉鋼是通過在轉爐中加入回收的廢鋼,將其熔化成鐵水。在高溫條件下,然后吹入氧氣。這樣就可以降低0%—1.5%左右的碳含量。而電弧爐煉鋼則是通過高功率的電弧將廢鋼熔化,(溫度高達1650℃)從而產生高品質的鋼材。
3.精煉:精煉包括前期生產的鋼水,調整鋼的組分。這是通過添加或者去掉某些元素或者生產溫度以及環境來實現的。根據所需鋼材的類型,可以使用以下精煉工藝:
?攪拌
?鋼包爐精煉
?鋼包澆注
?鋼包吹氧、吹氬、成分微調精煉
4.連續鑄造:在這一步中,將鋼水倒入模具中,使其凝固冷卻形成薄鋼殼。當完全冷卻凝固好之后,使用軋輥制成鋼絞線,可根據實際應用,將鋼絞線剪成合適的長度。可以做出很多形狀的材料來。比如板材和帶材、方坯和線材。
5.成形:鑄造出來的鋼錠可以加工成各種各樣的形狀,一般來說都是通過熱軋實現的,它可以消除鑄造缺陷,使我們獲得想要的材料形狀以及較好的表面質量。
熱軋的產品主要分為板材、線材、無縫管以及特殊形狀的產品。
6.精加工:二次成型技術確定了鋼材的形狀和性能。
精加工工藝包括:
?塑性變形:(例如:冷加工)
?切削加工:(例如:鉆孔)
?接縫:(例如:焊接)
?熱處理:(例如:回火)
?表面處理:(例如:滲碳)
下面這個動圖可以簡單了解鋼是怎樣煉成的。
參考鏈接:Modern Steel Manufacturing Process
本文由材料人編輯部龍騎士提供素材,陳露編譯,點我加入編輯部。
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