1. 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。
(1)钢铁炼成钢需要什么元素扩展阅读:
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。
2. 铁如何炼成钢
要想回答这个问题呢,我们首先就应该清楚什么是钢,什么是生铁。
那么什么是生铁呢,我们可以从它的所含化学元素成分来进一步定义.
生铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般 在2.11%--4.3%,并含C、Si、Mn、S、P 等元素是用铁矿石经高炉冶炼的产品。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁。
生铁性能:生铁坚硬、耐磨、铸造性好,但生铁脆,不能锻压。
生铁中除铁外,还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。这些元素对生铁的性能均有一定的影响
而钢铁呢,就是指钢和铁的一种铁碳合金。习惯上常说的钢铁其实是对钢和铁的总称。钢和铁是有区别的,所谓钢铁,主要由两个元素构成,即铁和碳,一般碳和元素铁形成化合物,叫铁碳合金。含碳量多少对钢铁的性质影响极大,含碳量增加到一定程度后就会引起质的变化。由铁原子构成的物质叫纯铁,纯铁杂质很少。含碳量多少是区别钢铁的主要标准。
钢铁中均含有少量合金元素和杂质的铁碳合金,按含碳量不同大致可分为:
生铁――含C为2.0~4.5%
钢 ――含C为0.05~2.0%
熟铁――含C小于0.05%
而钢呢,是由生铁再炼而成的。
炼钢的主要任务,就是拫据所需钢种的要求,把生铁中的碳含M去除到规定范围,并使其它元索的含量减少或增加到规定范围。炼钢过程是在l,700摄氏度左右的高温下,把炉料熔化成液体来进行的。不管在什么炼钢炉中冶炼,基本原理都一样。炼钢过程是一个氧化过程,是利用不冋来源的氧,如空气中的氧、纯氧、铁矿石(三氧化二铁)中的氧,来氧化铁水中的碳、硅、锰等元素,使之成为浮在钢水上面的炉渣。同时为提高钢的质量,还必须尽量减少生铁中所含有害杂质,如硫、磷等,所以在炼钢中还应加入溶剂,如生石灰(CaO),使硫、磷成为硫化钙和磷酸钙等炉渣而被排出。
在使碳等元素氧化到规定范围后,钢水中仍含有大量的氧,氧是钢中的有害杂质,能使钢塑性变坏,轧制时易产生裂纹。因此,在炼钢的最后阶段还须加入脱氧剂(如锰铁、硅铁和铝等),以除掉钢液中多余的氧,并调整好钢液的成分和温度,在达到要求后就可出钢,把钢水浇铸成锭。
这就是由生铁变为钢铁的一个大致过程
3. 炼钢过程中需要用到煤,煤是作为燃料提供能量还是参与反应作为原料成为钢的成分钢中所含的碳来自哪
这时的煤炭只能作为燃料,不是参与反应成为钢的成份!炼钢都用的焦炭!焦炭是不容于铁水里的!钢铁里的炭成份,主要来自于铁矿石里面!把铁矿石炼成铁,再把含炭量很高的生铁炼成钢,就是把铁里炭成份除掉才能成为钢!把铁里炭成份炼的越干净钢的质量越好!
4. 钢铁是怎么制造成的(需要什么原料 什么过程
现代炼铁绝大部分采用高炉炼铁,个别采用直接还原炼铁法和电炉炼铁法。
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。其基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁,再用不同方法炼成钢,最后才铸成钢锭或连铸坯。
(4)钢铁炼成钢需要什么元素扩展阅读:
铁冶炼:
现代炼铁绝大部分采用高炉炼铁,个别采用直接还原炼铁法和电炉炼铁法。高炉炼铁是将铁矿石在高炉中还原,熔化炼成生铁,此法操作简便,能耗低,成本低廉,可大量生产。生铁除部分用于铸件外,大部分用作炼钢原料。
由于适应高炉冶炼的优质焦炭煤日益短缺,相继出现了不用焦炭而用其他能源的非高炉炼铁法。直接还原炼铁法,是将矿石在固态下用气体或固体还原剂还原,在低于矿石熔化温度下,炼成含有少量杂质元素的固体或半熔融状态的海绵铁、金属化球团或粒铁,作为炼钢原料
(也可作高炉炼铁或铸造的原料)。电炉炼铁法,多采用无炉身的还原电炉,可用强度较差的焦炭(或煤、木炭)作还原剂。电炉炼铁的电加热代替部分焦炭,并可用低级焦炭,但耗电量大,只能在电力充足、电价低廉的条件下使用。
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。
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。
5. 钢铁是需要什么炼成的!
我只知道需要铁粉,碳粉。
工艺是,反复折叠锻打(除杂质)可能碳粉在此时加入。然后淬火
不过钢和铁的区别是钢里含有百分之1到3的碳,铁里没有。这点是肯定的。
6. 钢材的制造原材料是什么
钢的源头是铁矿砂,即铁元素(Fe)在自然界中的存在形式,纯粹的铁在自然界中是不存在的,铁矿砂主要分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿三种,这些都是铁的氧化物,不同之处在于它们的氧化方式。
7. 钢铁是由什么炼成的
钢铁是由铁矿石炼成的,最根本的元素是铁和碳,含碳量的高低决定的钢铁的质量,通常含碳量为0.02%至2.04%就称为钢材,含碳量高则硬度高,但比较脆,容易断,含碳量低则比较软,但非常韧,可以弯折
8. 钢铁是怎样炼成的
钢铁是铁与C(碳)、Si(硅)、Mn(锰)、P(磷)、S(硫)以及少量的其他元素所组成的合金。其中除Fe(铁)外,C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用,故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。
编辑本段钢铁种类的区分
按含碳量不同区分
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。 炼钢炉
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 钢铁
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
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。
9. 谁知道,炼钢里面的成分和原料,钢铁是用什么炼制成的,谢谢,希望能说具体点
主要成分:铁、碳、硅、锰、磷、硫,特殊钢外加其它成分:铬、镍、钼、铜、铝、钒、钛、铌等
炼铁原料:铁矿石制成烧结矿和球团矿、焦炭、石灰等
炼钢原料:主要是废钢、铁水、石灰等渣料、氧气、氩气、氮气