金属材料的选择及其绿色生产的调研

钢铁材料的选择及其绿色生产的调研

摘要：材料是人类生存，社会发展，科技进步的坚实基础，是现代化革命的先导，是当代文明的三大支柱之一，上世纪70年代，人们把信息，材料，能源作为社会文明的支柱。随着高技术的兴起。又把新材料与信息技术，生物技术并列作为新技术革命的重要标志。如今，材料已成为国名经济建设，国防建设和人民群众生活的重要组成部分。钢铁材料是人类社会的基础材料，是社会文明的标志。，钢铁材料在人类生产、生活、战争中起到了举足轻重的作用。日常生活，房屋建筑、交通运输、能源生产、机器制造，军事科学等都是立足于钢铁材料的应用基础之上；20 世纪，钢铁冶金从技艺走向了工程科学。

关键词：钢铁材料选择科学节能环保

为期一个月的暑期社会实践活动结束了，在这期间我加入了新视觉广告材料公司成为他们的一员，并在跟随他们工作期间对广告行业钢铁材料的选用及其不合理使用情况做了初步调研；这段经历，它使我在实践中了解社会，巩固了所学知识，现将一个月来的实践结果总结如下：

我所进行调研的范围是福建省三明市尤溪县，调查钢铁材料使用情况的领域主要为广告业，由于公司常常进入建筑工地进行作业，也使我有机会调查建筑工地的钢铁使用情况。尤溪县位于三明市东部，地处闽中，素有“闽中明珠”之称。全境地势东西高、中部低。全县区位优势明显，资源丰富、交通便利。近年来，通过确立"建设型兴工业县、打造朱子文化城”的发展定位，实施项目带动追赶战略，全县上下形成了干事创业的浓厚氛围，工业开发建设成效显著，全县经济社会发展呈现前所未有的良好势头。伴随者经济的快速发展，资源消耗量也在不断攀升，而钢铁材料作为消耗的主力军，其科学的选择与合理的利用不仅符合科学发展的要求，更是实现人口，资源，环境和谐相处与符合我国能源资源可持续发展的战略要求。

广告行业利用钢铁材料主要体现在户外广告牌的钢结构，立柱，灯箱的支承架，主要采用的钢型有角钢，工字钢，方刚；通过查阅资料，我明白钢材选择的依据为：钢材不同，牌号钢材的性能、强度指标、脱氧方法、适用范围、价格等均有差别，设计人员在选用钢材时，首先应了解选用钢材的基本性能，即力学性能(屈服点、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲击性能)、化学成分限值范围(主要是碳、硫、磷)、脱氧方法、厚度效应（厚度由薄到厚，其强度及Z向性能呈下降趋势)。其次，合理选用钢材只能依据钢结构规范所规定的7个要素，即结构的重要性(破坏后果)，荷载的特征(承受动载构件材质要求高于承受静载构件)、结构形式、应力状态(受拉构件材质要求高于受压构件)、连接方法(焊接高于栓接或铆接)、钢材厚度(厚钢板高于薄钢板)和工作环境(温度、腐蚀介质)等因素来综合考虑，其中连接方法、应力状为主要考虑因素[1]。Q235是主要的工程结构用钢，产量大，用途广。对于承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构，如一般的屋架、托架、柱、爬梯、天窗架、擦条、支撑、墙架、操作平台等，低合金钢由于强度较高，性能优越，能节约钢材，减轻结构重量，其应用己越来越广泛，因此广泛用于户外广告牌钢结构，灯箱支架的钢材选用。

对于建筑行业，建筑钢材主要包括钢结构各种型钢（如工字钢，角钢，槽钢，方钢等),板材，钢管，钢筋和钢丝等；这类钢材抗拉抗压和抗冲击性能好，可切割，可焊接，可铆接，装配方便，建筑结构钢常用钢种有碳素结构钢，低合金高强度结构钢：低合金高强度结构钢主要用于轧制各种型钢、钢板、钢管及钢筋，广泛用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别适用于各种重型结构、高层结构、大跨度结构及桥梁工程等；混凝土结构用钢：混凝土具有较高的抗压强度，但抗拉强度很低。用钢筋增强混凝土，可大大扩展混凝土的应用范围，而混凝土又对钢筋起保护作用。钢筋混凝土结构的钢筋，主要由

碳素结构钢和优质碳素钢制成；包括有热轧钢筋，冷拉热轧钢筋，冷轧带肋钢筋。[2]在施工过程中，需要对钢材进行焊接等操作，焊接是把两块金属局部加热，并使其接缝部分迅速呈熔融或半熔融状态，而牢固的连接起来。它是钢结构的主要连接形式。钢材的焊接性能是指在一定的焊接工艺条件下，在焊缝及其附近过热区不产生裂纹及硬脆倾向，焊接后钢材的力学性能，特别是强度不低于原有钢材的强度。建筑工程的钢结构中，焊接结构要占90％以上。在此应注意：钢材的化学成分对钢材的可焊性有很大的影响。随钢材的含碳量、合金元素及杂质元素含量的提高，钢材的可焊性降低。钢材的含碳量超过0.25%时，可焊性明显降低；硫含量较多时，会使焊口处产生热裂纹，严重降低焊接质量。[3]建筑行业的钢材选择涉及诸多知识，以上只是我短期调研的结果。

不合理地选择钢铁材料不仅导致生产产品或工程的不合格，更是对人力，财力与资源的极大浪费。尤溪钢铁资源贫乏，90%以上生产用钢依赖输入，因此钢铁的绿色生产显得尤为重要。是落实科学发展观的需要。

科学发展观是对当代中国发展实践的科学概括，而且继承和发展了马克思主义毛泽东思想的历史唯物主义发展理论，是与时俱进的马克思主义的发展观，是科学社会主义的发展观。钢铁材料的绿色生产符合科学发展观，它是发展绿色产业，使绿色观念向所有的产业全面渗透，依靠科学的力量，发展绿色生产力，在行业中加强环境保护，发展清洁生产，不断改善和优化生态环境，促使人与自然的和谐发展与人口，资源和环境的相互协调，实现经济社会的可持续发展，大力发展绿色生产力，是社会生产力与自然生产力的统一，没有绿色生产力，就没有绿色产业，也就没有全面，协调，可持续的科学发展观的落实。我县对钢铁材料的绿色发展主要体现在对钢铁材料的回收与维护上。[4] 钢铁行业二次能源的回收利用必须依靠技术进步。目前，尤溪县在钢铁回收上还处于薄弱态势，建议政府加大科技投入，加快新技术、新工艺、新设备的研发和更新换代，研究将污染物排放等环保收费按比例提取设立专项基金，加强技术交流与合作，以推进企业二次能源回收利用技术的推广应用。鼓励钢铁企业内部形成一种激励机制，对技术创新的部门和个人给予鼓励和支持。一些有实力的企业可以通过自主创新，形成有自主知识产权的二次能源回收利用技术，形成企业核心竞争能力。据我了解，我县境内的中节能公司在资源再生上可以发挥很大作用。对于钢性架构的日常维护应注意以下几点：1.严格选材。要选择钢材时，要对钢结构所用钢材的化学成份、机械性能进行测试，并对钢材的外观进行检查，弃置有裂纹、锈斑和疤痕等缺陷的材料。2.谨慎施工。在广告牌的构建过程中，应避免对所使用钢材的外表进行损伤，对关键的受力部位，禁止打孔和焊接。3.定期检测。在广告牌投入使用之后，应定期对其安全性进行检查，及时发现并更换受损、老化的构件。若主构件出现较严重的老化或损伤，应考虑采取加固措施。

4.注意防腐。最常用的钢材防腐措施有：在钢材表面涂刷油漆，或在构件表面喷镀金属保护层；不同金属接触也会造成腐蚀，若构建中使用了不同金属材料，应对其接触面进行绝缘处理；另外在设计时，还应注意材料的放置，避免钢材凹槽朝上造成积水而引起材质锈蚀[5]。

通过参加这次实践活动增长一些书本上学不到的知识和技能。因为知识要转化成真正的能力要依靠实践的经验和锻炼。这次的社会实践，让我有着很大的感触：人的一生中，社会才是我们一生的课堂，在社会中我们会遇见各种困难和形形色色的人。大学生社会实践是引导我们学生走出校门，走向社会，触摸社会，了解社会，投身社会的良好形式，是使促使大学生投身改革建设，向人民大众学习，锻炼才干的好渠道，是提升思想，修身养性，树立服务社会思想的有效途径。通过参加社会实践活动，有助于我们在校大学生在新观念吸收新的思想与知识。一个月的社会实践，一晃而过，却让我们从中领悟到了很多东西，而这些东西将让我们终身受用。社会实践加深了我们与社会各阶层