钢材基础知识培训课件

钢铁行业定义
是以从事黑色金属矿物采选和黑色金属冶炼加 工等工业生产活动为主的工业行业，包括金属 铁、铬、锰等的矿物采选业、炼铁业、炼钢业、 钢加工业、铁合金冶炼业、钢丝及其制品业等 细分行业，是国家重要的原材料工业之一。此 外，由于钢铁生产还涉及非金属矿物采选和制 品等其他一些工业门类，如焦化、耐火材料、 炭素制品等，因此通常将这些工业门类也纳入 钢铁工业范围中。
我国四大富铁矿基地：河北省武安市、海南昌 江县、四川攀枝花和本溪。
我国炼钢需要的铁矿石约75%依靠进口。
焦炭
作用：燃烧热为炼铁提供热源；不完全燃 烧产生的CO气体作为还原剂，将铁从矿石 中还原出来。
冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有 色金属冶炼用焦的统称。由于90%以上的冶 金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦 称为冶金焦。
2、铁矿石的冶炼和加工与其他金属的生产相比，具有 生产规模大、效率高、质量好、成本低等显著的优势；
3、钢铁具有良好的物理、机械和工艺性能； 4、将镍、铬、钒、锰等金属作为合金元素加入铁中，
可获得具有各种性能的金属材料； 5、钢铁通过热处理能调整其机械性能，可以满足国民
经济各方面的需要； 6、钢铁具有良好的可回收性。
（上）
生铁 1.31 1.47 1.71 2.14 2.52 3.45 4.14 4.69 4.7 2.46
粗钢 1.28 1.51 1.82 2.22 2.73 3.52 4.21 4.89 5.02 2.67
钢材 1.31 1.57 1.94 2.40 2.97 3.82 4.71 5.65 5.8 3.00
褐铁矿
磁铁矿
菱铁矿
赤铁矿
铁矿的品位
铁矿的品位定级： 含铁50%以上称之为富矿，（赤铁矿达70%） 35%至50%为低品矿， 25%至35%为贫矿， 25%以下为超贫矿。 中国约有97%的铁矿储备的品位低于35%，属于
低品甚至是超贫矿。 超贫铁矿在过去是没有什么开采价值的，因为
材，如板材、线材、管材等）。
冶金
用焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂 等方法把矿石中的金属提取出来；减少 金属中所含的杂质或增加金属中某种成 分，炼成所需要的金属的工艺。
冶金方法
火法冶炼 又称为干式冶金，把矿石和必要的添加物一起 在炉中加热至高温，熔化为液体，发生化学反 应，从而分离出粗金属，然后再将粗金属精炼。
焦炭
石灰石
石灰石（CaCO3）、荧石（CaF2）。其作 用是与铁矿石中的脉石结合形成低熔点、 密度小、流动性好的熔渣，使之与铁液 分离，以便获得较纯净的生铁液。炼钢 用生石灰做造渣剂，消除或降低硫、磷 等有害杂质。
石灰石
钢铁生产流程
1. ---采矿（获得铁矿石） 2. ---选矿（将铁矿石破碎、磁选成铁精粉） 3. ---烧结（将铁精粉烧结成具有一定强度、粒度的烧
无可替代的基础原材料——钢铁
尽管钢铁也存在较容易锈蚀、密度较大等 缺点，但纵观材料的物理、机械和工艺性 能，及其技术性、经济性和可回收性等因 素，在人类未来发展的相当长时期内，钢 铁的基础原材料地位仍无可替代。
亿吨 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Fra Baidu bibliotek008 2009
钢铁生产原材料
钢铁生产的主要原材料包括铁矿石、锰 矿石、铬矿石、石灰石、耐火黏土、白 云石、菱铁矿等矿物的原矿及其成品矿， 人造块矿，铁合金，洗煤、焦炭、煤气 及煤化工产品，耐火材料制品，炭素制 品等。
铁矿石
主要的炼铁原料，有磁铁矿“Fe3O4”、 赤铁矿“Fe2O3”、褐铁矿“2Fe2O3. 3H2O”、菱铁矿“FeCO3”。铁矿石中除 铁的化合物外，还含有硅、锰、磷、硫 等的化合物，这些统称为脉石。
湿法冶金或电化学沉积 用酸、碱、盐类等溶剂，以化学方法（包括氧 化、还原、中和、水解及络合等反应）从矿石 中提取所需金属组分，然后用水溶液电解等方 法制取金属。 主要应用在低本位、难熔化或微粉状的矿石。
此外，英国、委内瑞拉、智利、利比里亚、南非 等国储量亦较丰富。
世界上铁矿产量第一的国家：澳大利亚。
世界上最大的富铁矿：南极，可供全世界开发 利用200年，矿石平均品位达32%～58%。
世界三大铁矿石巨头：BHP Billiton必和必拓 公司、Companhia Vale Do Rio Doce巴西淡水 河谷公司、RioTinto力拓矿业公司。
开采成本高于销售的铁矿价格。
全球铁矿石资源
估计地质储量在8000亿吨以上，而探明储量为 4000多亿吨。按现有生产水平，可供应近400年。
铁矿资源主要集中于十多个国家，探明储量的90 ％分布在10个国家和地区。依次是：独联体（探 明储量1140亿吨，其中俄罗斯800多亿吨）、巴 西（680亿吨）、中国（500亿吨）、加拿大 （360亿吨以上）、澳大利亚（350亿吨）、印度 （175.7亿吨）、美国（174亿吨）、法国（70亿 吨）、瑞典（36.5亿吨）。
第1章 钢铁行业、钢铁生产及其产品
进入青铜时代以来，人类与金属材料及 其制品的关系日益密切，可以说没有金 属材料就没有人类的物质文明。
在人类使用的所有金属材料中，钢铁是 使用量最大、使用范围最广泛的基础材 料。其主要原因是：
使用范围最广泛的基础材料-钢
1、铁是一种化学元素，它是地球中最多的元素，约占 35%。且大多以巨大的铁矿床存在于自然界中；
结矿） 4. ---冶炼（将烧结矿运送至高炉，热风、焦碳使烧结
矿还原成铁水，并脱硫） 5. ---炼钢（在转炉内高压氧气将铁水脱磷、去除夹杂，
变成钢水） 6. ---精练（进一步脱磷、去除夹杂，提高纯净度） 7. ---连铸（热状态下将钢水铸成具有一定形状的连铸
坯） 8. ---轧钢（将连铸坯轧制成用户要求的各种型号的钢
钢铁基础知识 （上）
2009.9
目录
第1章 钢铁行业、钢铁生产及其产品 第2章 钢铁材料中的常存元素及其对钢铁的影
响 第3章 钢的分类与牌号 第4章 钢的热处理基础知识 第5章 金属材料机械性能基础知识 第6章 钢材标准及其常用术语 第7章 钢材交货状态 第8章 钢材缺陷术语