1. 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。
(1)鋼鐵煉成鋼需要什麼元素擴展閱讀:
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。
2. 鐵如何煉成鋼
要想回答這個問題呢,我們首先就應該清楚什麼是鋼,什麼是生鐵。
那麼什麼是生鐵呢,我們可以從它的所含化學元素成分來進一步定義.
生鐵是含碳量大於2.11%的鐵碳合金,工業生鐵含碳量一般 在2.11%--4.3%,並含C、Si、Mn、S、P 等元素是用鐵礦石經高爐冶煉的產品。根據生鐵里碳存在形態的不同,又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵。
生鐵性能:生鐵堅硬、耐磨、鑄造性好,但生鐵脆,不能鍛壓。
生鐵中除鐵外,還含有碳、硅、錳、磷和硫等元素。這些元素對生鐵的性能均有一定的影響
而鋼鐵呢,就是指鋼和鐵的一種鐵碳合金。習慣上常說的鋼鐵其實是對鋼和鐵的總稱。鋼和鐵是有區別的,所謂鋼鐵,主要由兩個元素構成,即鐵和碳,一般碳和元素鐵形成化合物,叫鐵碳合金。含碳量多少對鋼鐵的性質影響極大,含碳量增加到一定程度後就會引起質的變化。由鐵原子構成的物質叫純鐵,純鐵雜質很少。含碳量多少是區別鋼鐵的主要標准。
鋼鐵中均含有少量合金元素和雜質的鐵碳合金,按含碳量不同大致可分為:
生鐵――含C為2.0~4.5%
鋼 ――含C為0.05~2.0%
熟鐵――含C小於0.05%
而鋼呢,是由生鐵再煉而成的。
煉鋼的主要任務,就是拫據所需鋼種的要求,把生鐵中的碳含M去除到規定范圍,並使其它元索的含量減少或增加到規定范圍。煉鋼過程是在l,700攝氏度左右的高溫下,把爐料熔化成液體來進行的。不管在什麼煉鋼爐中冶煉,基本原理都一樣。煉鋼過程是一個氧化過程,是利用不冋來源的氧,如空氣中的氧、純氧、鐵礦石(三氧化二鐵)中的氧,來氧化鐵水中的碳、硅、錳等元素,使之成為浮在鋼水上面的爐渣。同時為提高鋼的質量,還必須盡量減少生鐵中所含有害雜質,如硫、磷等,所以在煉鋼中還應加入溶劑,如生石灰(CaO),使硫、磷成為硫化鈣和磷酸鈣等爐渣而被排出。
在使碳等元素氧化到規定范圍後,鋼水中仍含有大量的氧,氧是鋼中的有害雜質,能使鋼塑性變壞,軋制時易產生裂紋。因此,在煉鋼的最後階段還須加入脫氧劑(如錳鐵、硅鐵和鋁等),以除掉鋼液中多餘的氧,並調整好鋼液的成分和溫度,在達到要求後就可出鋼,把鋼水澆鑄成錠。
這就是由生鐵變為鋼鐵的一個大致過程
3. 煉鋼過程中需要用到煤,煤是作為燃料提供能量還是參與反應作為原料成為鋼的成分鋼中所含的碳來自哪
這時的煤炭只能作為燃料,不是參與反應成為鋼的成份!煉鋼都用的焦炭!焦炭是不容於鐵水裡的!鋼鐵里的炭成份,主要來自於鐵礦石裡面!把鐵礦石煉成鐵,再把含炭量很高的生鐵煉成鋼,就是把鐵里炭成份除掉才能成為鋼!把鐵里炭成份煉的越干凈鋼的質量越好!
4. 鋼鐵是怎麼製造成的(需要什麼原料 什麼過程
現代煉鐵絕大部分採用高爐煉鐵,個別採用直接還原煉鐵法和電爐煉鐵法。
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。其基本生產過程是在煉鐵爐內把鐵礦石煉成生鐵,再用不同方法煉成鋼,最後才鑄成鋼錠或連鑄坯。
(4)鋼鐵煉成鋼需要什麼元素擴展閱讀:
鐵冶煉:
現代煉鐵絕大部分採用高爐煉鐵,個別採用直接還原煉鐵法和電爐煉鐵法。高爐煉鐵是將鐵礦石在高爐中還原,熔化煉成生鐵,此法操作簡便,能耗低,成本低廉,可大量生產。生鐵除部分用於鑄件外,大部分用作煉鋼原料。
由於適應高爐冶煉的優質焦炭煤日益短缺,相繼出現了不用焦炭而用其他能源的非高爐煉鐵法。直接還原煉鐵法,是將礦石在固態下用氣體或固體還原劑還原,在低於礦石熔化溫度下,煉成含有少量雜質元素的固體或半熔融狀態的海綿鐵、金屬化球團或粒鐵,作為煉鋼原料
(也可作高爐煉鐵或鑄造的原料)。電爐煉鐵法,多採用無爐身的還原電爐,可用強度較差的焦炭(或煤、木炭)作還原劑。電爐煉鐵的電加熱代替部分焦炭,並可用低級焦炭,但耗電量大,只能在電力充足、電價低廉的條件下使用。
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。
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。
5. 鋼鐵是需要什麼煉成的!
我只知道需要鐵粉,碳粉。
工藝是,反復折疊鍛打(除雜質)可能碳粉在此時加入。然後淬火
不過鋼和鐵的區別是鋼里含有百分之1到3的碳,鐵里沒有。這點是肯定的。
6. 鋼材的製造原材料是什麼
鋼的源頭是鐵礦砂,即鐵元素(Fe)在自然界中的存在形式,純粹的鐵在自然界中是不存在的,鐵礦砂主要分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦三種,這些都是鐵的氧化物,不同之處在於它們的氧化方式。
7. 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
8. 鋼鐵是怎樣煉成的
鋼鐵是鐵與C(碳)、Si(硅)、Mn(錳)、P(磷)、S(硫)以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe(鐵)外,C的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、用量最大的金屬材料。
編輯本段鋼鐵種類的區分
按含碳量不同區分
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。 煉鋼爐
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 鋼鐵
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
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。
9. 誰知道,煉鋼裡面的成分和原料,鋼鐵是用什麼煉製成的,謝謝,希望能說具體點
主要成分:鐵、碳、硅、錳、磷、硫,特殊鋼外加其它成分:鉻、鎳、鉬、銅、鋁、釩、鈦、鈮等
煉鐵原料:鐵礦石製成燒結礦和球團礦、焦炭、石灰等
煉鋼原料:主要是廢鋼、鐵水、石灰等渣料、氧氣、氬氣、氮氣