Ⅰ 描寫鋼廠的散文
我家住在伍家崗,居住樓後面有幾百畝空地,這么大一片空地在十年前可是一棟規模很大的鋼廠哩!
我爺爺是這個鋼廠的老職工,所以我常常聽爺爺給我講一些關於鋼廠的事。這個廠建於六十年代,歷史悠久。鋼廠的經濟效益很好,每天都能生產大量的鋼材。廠里的幾千名職工拿的工資不少,日子過得還都不錯……可是奶奶卻說,住在鋼廠附近的居民們整天被廠里傳出來的軋鋼聲吵的睡不著覺,而且門窗上總是有一層厚厚的黑灰,居民們都不敢開門窗了,不然就會咳嗽不停,這個日子非常難過。
不知什麼原因,這個鋼廠破產了,工人們都下崗了,經過好幾年的拆遷,所有的廠房都沒有了,只剩下裸露的空地。但我們這棟樓的居民們都能睡一個安穩覺了,黑色的灰塵慢慢減少,人們都可以經常打開門窗,呼吸新鮮空氣了。
人們開始在這片空地上植樹造林,興建新的住宅小區.政府也在這片空地的沿江地段修建了沿江大道。走在筆直的公路上,人們的心情格外舒暢。
日子慢慢過去了,鋼廠雖然沒有了,但卻換來了健康的生活環境。這樣的日子真的不錯!
Ⅱ 你來幫我想想辦法!
閑話少說:是金子放那都發光,腳踏實地的生活,說不定你這些愛好在某天就改變了你的命運。
Ⅲ 鋼鐵廠RH精煉真空爐,可處理什麼規格的鋼水或要求什麼條件
RH精煉是處理高精尖板帶材的爐外精煉工序,由於精煉過程中的溫降、電耗、耐材消耗、節奏等,會增加成本,所以,一般材質的鋼材不用,只用LF、CAS-OB等就可以啦。經過RH精煉處理後的鋼水H含量、夾雜物等明顯降低,性能明顯提高。但是,要求轉爐工序提高出鋼溫度20度左右。
網上有的資料我都有但沒有生產實踐的資料------那就要生產一線去,積累經驗,實際操作,總結經驗,提高水平,做一個真正的
Ⅳ 現代煉鋼技術如何發明的
直到19世紀中期,歐洲煉鋼仍然採用攪拌法,即是把生鐵加熱到熔化或半熔後,放進熔池中進行攪拌。它藉助攪拌時空氣中的氧氣將生鐵中的碳氧化掉,這正是1 600多年前我國漢朝時代出現的炒鋼法。1860年在英國大約有3 400多座攪拌煉鋼池,每12小時一般攪煉一池,每池250千克。
在攪拌池中煉鋼很難控制鋼中碳的含量,而且要耗費很大的人力。到1856年,英國人貝塞麥(H.Bessemer,1813~1898)創造了一種轉爐煉鋼法,解決了這個難題。
貝塞麥是一位法國大革命時逃亡到英國的機械工程師的兒子,少年在離開鄉村學校後當上鉛字澆鑄工,17歲開始經營生產金屬合金和青銅粉,在參加英、法與俄羅斯對抗的克里米亞(Crimea)戰爭(1853~1856)中,親眼目睹用生鐵或熟鐵製造的炮身經受不住火葯的爆炸力,常常產生爆裂,遂促使他尋找一種生產鋼的方便方法。
貝塞麥曾經注意到一些固態的鑄鐵塊在熔化前由於暴露在空氣中而脫碳了,當然這種氧化作用就是攪拌法煉鋼的原理,他沒有學過化學,不了解這個原理,但卻使他考慮到把空氣鼓入鐵水中煉鋼。於是在1856年的一天,他在倫敦聖潘克拉斯(St.Pancras)建成一座煉鋼爐。
這是一座固定式容器。可盛放350千克鑄鐵,把空氣加壓鼓入容器中後,反應的猛烈程度使貝塞麥大吃一驚,因為他沒有估計到鑄鐵中碳與空氣中氧氣的反應以及其他雜質與氧氣的反應會放熱。幸好,10分鍾後,當雜質已除去後,火焰平息了,可以走近容器,切斷加壓的空氣流。金屬被注入錠模中,經測定是低碳鋼。1856年8月11日,貝塞麥在切爾特南(Cheltenham)不列顛協會的會議上公布了這一創造發明。很快,貝塞麥製成一種可轉動的可傾倒式轉爐,每爐可容納5噸生鐵,熔煉時間為1小時,包括補爐和鑄錠的時間在內,大大縮短了攪拌煉鋼的時間,更減少了攪拌熔煉操作所費的力氣。於是,國內外煉鋼廠紛紛購買此法的生產許可證。
貝塞麥在宣布他的創造發明後受到各界人士的熱情贊揚,但是很快就遭受到批評和嘲諷,原因是用他創造的轉爐煉出的鋼錠由於氧化過度,生成的氧化鐵存在鋼中,同時生鐵中的磷未能除去,使鋼的質量很差,不是疏鬆,就是硬脆,在鍛打時發生斷裂。
關於鋼中存在過量氧化鐵的問題,後來由英國一位富有煉鋼實踐經驗的馬希特(R.F.Mushet)解決了,他在熔化了的金屬中添加稱為鏡鐵的鐵、錳和碳的合金,因為錳能將生成的氧化鐵還原。
除去鐵礦石中的磷是煉鋼中長期未解決的問題。貝塞麥和其他所有煉鋼爐的建造者一樣,用含硅的材料作為爐的襯里。這種爐襯不會和磷被氧化生成的氧化物結合,不能把這種穩定的化合物從鋼中除去。貝塞麥只能選用含磷低於0.05%(質量分數)的礦石煉成鐵後再煉鋼。
除磷的問題後來卻由英國一位法院的書記員托馬斯(S.G.Thomas,1850~1885)經試驗後解決了,在1878年獲得成功。
托馬斯雖然是一位法庭書記員,卻熱愛化學。他利用業余時間進倫敦大學伯克培克(Birkbeck)學院進修化學課程,並通過英國皇家礦業學院冶金學和化學的考試。他在得知貝塞麥煉鋼中需要解決除磷的問題後,用各種化學物質,包括氧化鎂和石灰等進行試驗,在他的表弟吉爾克里斯特(P.C.Gilchrist)協助下,在布萊納封(Blaenavon)的煉鋼廠用一個轉爐進行試驗,他的表弟正是這個煉鋼廠的化學師。他們兩人在1877~1878年進行了9個月的試驗,證明經焙燒過的白雲石用石灰黏結作為轉爐襯里能滿意地除去磷,而且還同時生產出寶貴的磷肥,後人為紀念他,至今把這種磷肥稱為托馬斯磷肥。
白雲石是含有碳酸鎂、碳酸鈣的岩石,焙燒後生成氧化鎂、氧化鈣等,能與磷的氧化物化合生成鎂和鈣的磷酸鹽,是很好的磷肥。
1883年托馬斯獲得貝塞麥獎章,可惜因患肺結核病,35歲即逝世。貝塞麥發明創造的轉爐煉鋼法在得到托馬斯等人的改進後一直沿用至今。現今使用的轉爐可以繞水平軸旋轉,便於加料和卸料。爐底有氣孔,從氣孔鼓入空氣。用它煉一爐鋼約需十幾分鍾,容量從一噸到數十噸不等。
隨著工業的發展,在生產建設和日常生活中出現了大量的廢鋼、廢鐵。這些廢料在轉爐中不能利用,於是在出現轉爐煉鋼的同時,出現了平爐煉鋼。
在轉爐煉鋼中,使金屬保持液態所需的熱量是由化學反應所產生的熱提供的,但在平爐煉鋼中,化學反應產生的熱量不足以使金屬保持熔融狀態,所以必須由外部熱源供應熱量。
1856年,德國人西門子·弗雷德里克(Frederick Siemens)利用熱再生原理創建一種交流換熱爐。這是在燃燒爐兩側各建一蓄熱格子磚室,從燃燒爐中出來的熾熱的燃燒廢氣通過一邊的格子磚室,將熱量傳給格子磚,隨後將燃燒用的空氣通過被加熱的磚室,提高溫度後進入燃燒室燃燒,從而提高了爐溫。每隔一定時間,交換空氣和廢氣的流動方向,使兩邊的蓄熱室交替使用。這種爐子最初被用來燒制玻璃,後來被用來煉鋼,這就是平爐。
最初,在平爐中燃燒固體燃料。1861年西門子·弗雷德里克的兄弟西門子·威廉(William Siemens,1823~1883)創造一種煤氣發生爐,生產發生爐煤氣。這是將定量的空氣和少量水蒸氣通過燃燒的煤或赤熱的焦炭,使之生成的二氧化碳盡可能轉變成可燃的一氧化碳。水蒸氣與碳反應後生成可燃的一氧化碳和氫氣。
西門子·威廉是一位工程師,在德國接受正規的技術教育後來到英國;西門子·弗雷德里克在德國得累斯頓(Dresden)經營電氣公司,也曾到英國。他們兄弟二人認為英國鼓勵工程技術人員和發明創造者,在英國申請專利比較方便。他們於1866年在英國伯明翰(Birmingham)共同建立西門子鋼廠,利用平爐進行煉鋼。
西門子兄弟共四人,都是出色的發明家。威廉是老二,弗雷德里克是老三。老大西門子·維勒(Werner Siemens,1816~1892)是一位電化學家,發明發電機原理,創建德國西門子公司。最小的弟弟西門子·卡爾(Carl Siemens)在俄羅斯創辦企業。這樣,維勒被稱為「柏林的西門子」;威廉被稱為「倫敦的西門子」;弗里德里克被稱為「德累斯頓的西門子」;卡爾被稱為「俄羅斯的西門子」。
差不多在同一個時期,法國冶金學家馬丁(P.Martin,1824~1915)和他的兄弟(B.Martin)同樣利用熱再生原理,建立平爐,在法國錫雷(Sireuil)建廠生產。他們生產的鋼在1867年巴黎博覽會上展出獲金質獎章。馬丁在1915年獲英國鋼鐵學會授予的貝塞麥獎章。
Ⅳ 我想到鋼廠做軋鋼,請問軋鋼都是干什麼的要詳細點。
軋鋼就是用軋機對鋼坯進行壓力加工,獲得需要的形狀規格和性能的過程。軋機主要由幾組軋輥構成,軋輥是一對轉動方向相反的輥子,兩個輥子之間形成一定形狀的縫或孔,鋼坯通過軋輥就成為一定形狀的鋼材。
在再結晶溫度以上的軋制稱為熱軋;在再結晶溫度以下的軋制稱為冷軋。
我們常見的汽車板、橋梁鋼、鍋爐鋼、管線鋼、螺紋鋼、鋼筋、電工硅鋼、鍍鋅板、鍍錫板包括火車輪都是通過軋鋼工藝加工出來的。
我國大鋼廠從70年代已用先進的連軋軋機 ,連軋機採用了一整套先進的自動化控制系統,全線生產過程和操作監控均由計算機控制實施,軋件在幾架軋機上同時軋制,大大提高了生產效率和質量。
我國粗鋼產量位居世界第一。國內十大鋼鐵企業年產粗鋼均在1000萬噸以上。今年來,鋼鐵重組進入快車道,比如寶鋼控股的廣東鋼鐵集團,山東濟鋼、萊鋼為主組建的山東鋼鐵集團,還有河北鋼鐵集團等。但是,我國鋼鐵業要振興,必須走精細化道路。熱軋卷和冷軋卷目前還停留在重產量輕質量的瓶頸。軋鋼行業必須走高端路線,造船業和汽車製造業、建築業的興旺,給軋鋼行業帶來機遇,但是礦石的漲價給我國軋鋼行業帶來新的困境。
國內軋鋼行業要真正做大做強,必須不斷對鋼坯質量、加熱、輥型控制、卷取能力、酸洗等系列環節加強。另外,做重型機械的一重、二重、上重、太重等必須奮起,探索高精軋鋼設備。國內寶鋼、鞍鋼、武鋼、首鋼設計院,東大、北科大等院校軋鋼研究機構亦要多加強與鋼鐵集團的聯合開發。
中國軋鋼業要振興,路還很長。
軋鋼機
軋機是實現金屬軋制過程的設備。泛指完成軋材生產全過程的裝備,包括有主要設備、輔助設備、起重運輸設備和附屬設備等。但一般所說的軋機往往僅指主要設備。據說在 14 世紀歐洲就有軋機,但有記載的是 1480 年義大利人 達 ' 芬奇 (Leonardo da Vinci) 設計出軋機的草圖。 1553 年法國人布律列爾 (Brulier) 軋制出金和銀板材,用以製造錢幣。此後在西班牙、比利時和英國相繼出現軋機。圖 1 1728 年設計的生產圓棒材用的軋機 為 1728 年英國設計的生產圓棒材用的軋機。英國於 1766 年有了串列式小型軋機, 19 世紀中葉,第一台可逆式板材軋機在英國投產,並軋出了船用鐵板。 1848 年德國發明了萬能式軋機, 1853 年美國開始用三輥式的型材軋機 ( 圖 2 最初的三輥式軋機側視 ) ,並用蒸汽機傳動的升降台實現機械化。接著美國出現了勞特式軋機。 1859 年建造了第一台連軋機。萬能式型材軋機是在 1872 年出現的; 20 世紀初製成半連續式帶鋼軋機,由兩架三輥粗軋機和五架四輥精軋機組成。
中國於 1871 年在福州船政局所屬拉鐵廠 ( 軋鋼廠 ) 開始用軋機;軋制厚 15mm 以下的鐵板, 6 ~ 120mm 的方、圓鋼。 1890 年漢冶萍公司漢陽鐵廠裝有蒸汽機拖動的橫列雙機架 2450mm 二輥中板軋機和蒸汽機拖動的三機架橫列二輥式軌梁軋機以及 350/300mm 小型軋機。隨著冶金工業的發展,現已有多種類型軋機。軋機的主要設備有工作機座和傳動裝置 (圖 3 二輥可逆式初軋機示意) 。
工作機座
由軋輥、軋輥軸承、機架、軌座、軋輥調整裝置、上軋輥平衡裝置和換輥裝置等組成。
軋輥
是使金屬塑性變形的部件 ( 見軋輥 ) 。
軋輥軸承
支承軋輥並保持軋輥在機架中的固定位置。軋輥軸承工作負荷重而變化大,因此要求軸承摩擦系數小,具有足夠的強度和剛度,而且要便於更換軋輥。不同的軋機選用不同類型的軋輥軸承。滾動軸承的剛性大,摩擦系數較小,但承壓能力較小,且外形尺寸較大,多用於板帶軋機工作輥。滑動軸承有半干摩擦與液體摩擦兩種。半干摩擦軋輥軸承主要是膠木、銅瓦、尼龍瓦軸承,比較便宜,多用於型材軋機和開坯機。液體摩擦軸承有動壓、靜壓和靜 - 動壓三種。優點是摩擦系數比較小,承壓能力較大,使用工作速度高,剛性好,缺點是油膜厚度隨速度而變化。液體摩擦軸承多用於板帶軋機支承輥和其它高速軋機。
軋機機架
由兩片「牌坊」組成以安裝軋輥軸承座和軋輥調整裝置,需有足夠的強度和鋼度承受軋制力。機架形式主要有閉式和開式兩種。閉式機架是一個整體框架,具有較高強度和剛度,主要用於軋制力較大的初軋機和板帶軋機等。開式機架由機架本體和上蓋兩部分組成,便於換輥,主要用於橫列式型材軋機。
此外,還有無牌坊軋機。
軋機軌座
用於安裝機架,並固定在地基上,又稱地腳板。承受工作機座的重力和傾翻力矩,同時確保工作機座安裝尺寸的精度。
軋輥調整裝置
用於調整輥縫,使軋件達到所要求的斷面尺寸。上輥調整裝置也稱「壓下裝置」,有手動、電動和液壓三種。手動壓下裝置多用在型材軋機和小的軋機上。電動壓下裝置包括電動機、減速機、制動器、壓下螺絲、壓下螺母、壓下位置指示器、球面墊塊和測壓儀等部件;它的傳動效率低,運動部分的轉動慣性大,反應速度慢,調整精度低。 70 年代以來,板帶軋機採用 AGC( 厚度自動控制 ) 系統後,在新的帶材冷、熱軋機和厚板軋機上已採用液壓壓下裝置,具有板材厚度偏差小和產品合格率高等優點。
上軋輥平衡裝置
用於抬升上輥和防止軋件進出軋輥時受沖擊的裝置。形式有:彈簧式、多用在型材軋機上;重錘式,常用在軋輥移動量大的初軋機上;液壓式,多用在四輥板帶軋機上。
為提高作業率,要求軋機換輥迅速、方便。換輥方式有 C 形鉤式、套筒式、小車式和整機架換輥式四種。用前兩種方式換輥靠吊車輔助操作,而整機架換輥需有兩套機架,此法多用於小的軋機。小車換輥適合於大的軋機,有利於自動化。目前,軋機上均採用快速自動換輥裝置,換一次軋輥只需 5 ~ 8 分鍾。
傳動裝置
由電動機、減速機、齒輪座和連接軸等組成。齒輪座將傳動力矩分送到兩個或幾個軋輥上。
輔助設備包括軋制過程中一系列輔助工序的設備。如原料准備、加熱、翻鋼、剪切、矯直、冷卻、探傷、熱處理、酸洗等設備。
起重運輸設備 吊車、運輸車、輥道和移送機等。
附屬設備 有供、配電、軋輥車磨,潤滑,供、排水,供燃料,壓縮空氣,液壓,清除氧化鐵皮,機修,電修,排酸,油、水、酸的回收,以及環境保護等設備。
軋機的命名
按軋製品種、軋機型式和公稱尺寸來命名。「公稱尺寸」的原則對型材軋機而言,是以齒輪座人字齒輪節圓直徑命名;初軋機則以軋輥公稱直徑命名;板帶軋機是以工作軋輥輥身長度命名;鋼管軋機以生產最大管徑來命名。有時也以軋機發明者的名字來命名 ( 如森吉米爾軋機 ) 。
軋機的選擇
按生產的產品品種、規格、質量和產量的要求來選定成品或半成品軋機的類型和尺寸,並配備必要的輔助、起重運輸和附屬設備,然後根據各種因素的要求最後加以平衡選定。
軋機動力設施
1590 年英國開始用水輪機拖動軋輥,直到 1790 年還有用水輪機配以石制飛輪拖動四輥式鋼板軋機的 ( 圖 4 水輪機拖動的鋼板軋機 ) 。 1798 年英國開始用蒸汽機拖動軋機。現代的軋機均為直流或交流電動機拖動,有單機拖動,也有通過齒輪成組拖動。
軋機的分類
軋機可按軋輥的排列和數目分類,可按機架的排列方式分類,也可按生產的產品分類,分別列於表 1 軋機按軋輥的排列和數目分類、表 2 軋機按機架排列方式分類和表 3 軋機按生產產品分類。
軋機的發展
現代軋機發展的趨向是連續化、自動化、專業化,產品質量高,消耗低。 60 年代以來軋機在設計、研究和製造方面取得了很大的進展,使帶材冷熱軋機、厚板軋機、高速線材軋機、 H 型材軋機和連軋管機組等性能更加完善,並出現了軋制速度高達每秒鍾 115 米的線材軋機、全連續式帶材冷軋機、 5500 毫米寬厚板軋機和連續式 H 型鋼軋機等一系列先進設備。軋機用的原料單重增大,液壓 AGC 、板形控制、電子計算器過程式控制制及測試手段越來越完善,軋製品種不斷擴大。一些適用於連續鑄軋、控制軋制等新軋制方法,以及適應新的產品質量要求和提高經濟效益的各種特殊結構的軋機都在發展中。 ( 見彩圖 鞍山鋼鐵公司初軋廠連軋機組生產情景 、 初軋坯的定尺切斷設備—— 2000 噸大剪 、 板坯初軋機在軋制板坯 、 上海第五鋼鐵廠初軋車間均熱爐出鋼 、 中國製造的 4200 毫米厚板軋機 、 寬厚鋼板的熱矯直機 、 鋼板粗軋機前的高壓水除鐵鱗機 、 2300 毫米鋼板軋機生產場面 、 1700 毫米帶鋼熱軋機主控室 、 帶鋼冷軋機正在生產 、 帶鋼冷軋機生產的成品——鋼卷 、 帶鋼的熱鍍鋅機組 、 H 形寬邊工字鋼軋鋼機 、 中型軋鋼廠 、 型材定尺切斷的主要方法——熱鋸 、 大型軋鋼廠的鋼軌冷床 、 保證線材性能的線材散卷冷卻 、 軋制線材的新式 45° 無扭精軋機 、 小型軋鋼機的圍盤。橫列式小型軋機的重要輔助設備 、 線材軋機的成品收取設備——線材卷取機 、 軋制直徑 140 毫米無縫鋼管的自動軋管機 、 70 年代製成的大直徑鋼管,直徑 2540 毫米 、 現代管材生產方法之一——大直徑螺旋焊管 、 無縫鋼管廠保證鋼管尺寸精度的均整機 、 無縫鋼管坯正在穿孔 、 軋制箔材用的森吉米爾 20 輥軋機 、 火車車輪和輪箍軋機的工作情景 、 中國製造的大型鍛壓設備—— 32000 噸水壓機 、 新型塑性加工設備——精鍛機 、 3000 噸卧式擠壓機 、 鋁箔軋機 、 品類繁多的軋輥,用於軋制各種產品 、 鋁連續鑄軋機 )
Ⅵ 中國歷史上煉鋼技術發展
我國古代煉鋼技術至遲發明於春秋晚期。由先秦到西漢中晚期,主要制鋼工藝是塊鐵滲碳法;由漢代到明清,主要又是炒鋼法和灌鋼法,其次還有百煉鋼法和炒鐵滲碳法,漢魏南北朝時還有「鑄鐵脫碳鋼」,漢代還有坩堝煉鋼法。炒鋼工藝主要生產一般的可鍛鐵(包括鋼和熟鐵),灌鋼工藝主要生產含碳較高的刃鋼,百煉鋼是對普通炒鋼的再加工。「鑄鐵脫碳鋼」和炒鐵滲碳鋼工藝將在第五章介紹,這里主要討論其他五種。
一、煉鋼術的發明和塊鐵滲碳鋼之使用
今在考古發掘中所見我國最早的鋼制器物是1976年長沙楊家山出土的春秋晚期鋼劍,劍全長38.4厘米,身長30.6厘米。經分析,含碳量約與中碳鋼相當,組織均勻緻密。長沙鐵路東站建設工程文物發掘隊:《長沙新發現春秋晚期的鋼劍和鐵器》,《文物》1978年第10期。可知我國古代制鋼術至遲在春秋晚期便已發明。戰國中晚期後,煉鋼術在我國南北許多地方都迅速發展起來,並首先在南方的楚國達到較高水平。《史記And#8226;;范雎列傳》雲:秦昭王臨朝嘆息曰:「吾聞楚之鐵劍利而倡優拙。」《荀子And#8226;;議兵》亦雲:「宛鉅鐵釶,慘如蠭蠆。」「宛」治所在今南陽。「鉅」即鋼,「釶」即矛。《荀子And#8226;;議兵》楊倞注。此鋒利的「鐵劍」、「鐵矛」,顯然由鋼製成。中原的韓國也製作了許多鋒利兵器,《戰國策And#8226;;韓策一》說:「韓卒之劍戟,皆出於冥山、棠溪、墨陽、合伯(膊)、鄧師、宛馮、龍淵、太阿。皆陸斷馬牛,水擊鵠雁,當敵即斬。」這些鋒利的劍戟,後世學者一般都認為是鋼鐵所制。其中的冥山(今信縣境)、棠溪(西平縣境)、合伯(西平縣境)、馮池(滎陽縣境)《史記And#8226;;蘇秦列傳》引「徐廣曰:滎陽有馮池」。索隱:「宛人於馮池鑄劍故號宛馮」,「鄧國有工鑄劍,因名鄧師。」鄧國在今河南漯河市東南。、龍泉、太阿(均在西平縣境,今為舞陽鋼鐵廠管轄)等處都發現了古代冶鐵遺址。董文安:《韓國十大寶劍產地初考》,全國金屬學史學術討論會論文,1989年,舞陽。墨陽在今河南淅川縣。1965年,河北易縣燕下都第44號墓出土鋼鐵劍15枚、矛19枚、戟12枚等;人們分析了其中的6枚兵刃器,除1枚為塊煉鐵外,其餘5枚皆由鋼製成。北京鋼鐵學院壓力加工專業:《易縣燕下都44號墓葬鐵器金相考察初步報告》。《考古》1975年第4期,發掘報告見同刊同期《河北易縣燕下都44號墓發掘簡報》。說明當時北方的燕國制鋼術亦已發展起來。
人類早期冶煉的鋼一般都是在低溫還原冶煉後再經滲碳而成,整個過程約分兩步:第一步先由礦石煉取塊煉鐵,第二步再由塊煉鐵滲碳成鋼。此滲碳過程中要不斷地折疊鍛打,以幫助碳的擴散。這樣得到的鋼便叫塊鐵滲碳鋼。燕下都鋼劍等兵器就是由這種鋼製成的。如若控製得當,也有不經第二步,而一次還原冶煉成鋼的,這種鋼便叫塊煉鋼或自然鋼。這兩種鋼的強度和硬度均較塊煉鐵為高。其缺點是:(1)含碳量一般較低。(2)碳分布往往不夠均勻。(3)鋼中所含夾雜往往較多。(4)生產率較低。在中原文化區,這種制鋼工藝一直沿用到西漢中期,之後由於炒鋼的發明和發展而漸被取代。滿城漢墓出土的劉勝佩劍和錯金書刀等皆由塊鐵滲碳鋼製成,其夾雜已較燕下都鋼劍為少,組織亦較之均勻緻密。這種鋼主要用來製作刀劍等兵刃器,農業和手工業中使用甚少。
二、炒鋼及其工藝操作
炒鋼工藝是一種半液態冶煉。它以生鐵為原料,把生鐵加熱到液態半液態後,利用鼓風中的氧使生鐵脫碳到鋼和熟鐵的成分范圍。冶煉過程中要不斷地炒動金屬。古謂之「擣剛」,本世紀五十年代以前,習謂之炒鐵、炒「熟鐵」。
(一)炒鋼的發明和發展
我國古代炒鋼技術約發明於西漢中晚期,今見較早的遺物有:鞏縣鐵生溝、南陽瓦房庄、新安孤燈村等冶鑄鐵遺址出土的漢代炒鋼爐,以及鐵生溝出土的鐵塊、殘鐵鋤、鐵臿等14件炒煉產品。鐵生溝炒鋼爐系向地下挖出的缶形小坑,內塗耐火泥,長0.37米,寬0.28米,殘高0.15米,爐壁已被燒成黑色,內中殘存一鐵塊。河南省文化局文物工作隊:《鞏縣鐵生溝》,文物出版社1962年版,趙青雲等:《鞏縣鐵生溝漢代冶鑄遺址再探討》,《考古學報》1985年第2期。我國古代關於炒鋼的記載始見於東漢中晚期。《太平經》卷七十二雲:「今軍師兵,不祥之器也……有急乃後使工師擊治石,求其中鐵,燒冶之,使成水,乃後使良工萬鍛之,乃成莫邪耶?」此「莫邪」指鋒利兵器。「燒冶之」等三句所指即是炒煉及其制器的全過程。《太平經》系道家著作,基本上保持了東漢中晚期的原貌。
炒鋼的發明,迅速地改變了我國社會可鍛鐵的使用情況。1952-1953年,洛陽燒溝發掘了225座西漢中期至東漢晚期墓葬,出土鋼鐵刀116枚、劍33枚、矛5枚、斧4枚;而在青銅兵器刃器中,只有銅刀7枚(儀仗器),矛1枚,無劍。中國科學院考古研究所:《洛陽燒溝漢墓》,科學出版社1959年版。1957-1958年,洛陽西郊發掘217座同一時期的漢墓,出土鋼鐵刀52枚,劍58枚,戟1枚,斧1枚;青銅兵刃器只有刀1枚。中國科學院考古研究所洛陽發掘隊:《洛陽西郊漢墓發掘報告》,《考古學報》1963年第2期。西漢中期以後,除了弩機和鏃仍然較多地使用青銅外,其他兵器刃器已多用鋼鐵製作,其原料顯然是炒鋼。這樣,鋼鐵器物便在農業、手工業、軍事三方面完全取代了青銅和木石的主導地位。
炒鋼工藝在我國由漢代一直沿用到明清。有關記載在唐《夏侯陽算經》、宋蘇頌《圖經本草》、明唐順之《武編前編》、趙常吉《神器譜》、朱國楨《涌幢小品》、清屈大均《廣東新語》等書中都可看到。《廣東新語》卷一五「貨語And#8226;;鐵」條說:「其炒鐵則以生鐵團之入爐,火燒透紅乃出而置砧上,一人鉗之,二三人錘之,旁十餘童子扇之,童子必唱歌不輟,然後可煉熟而為鑊也。」1920年出版的耿步蟾《山西礦務志略》卷五說:「將煉出之生鐵加煤末燒之,使化為鐵汁,冷後復置於炒鐵爐內炒之,即成熟鐵。」二十世紀八十年代,湖南攸縣等地仍用此法生產。
炒鋼工藝的優點是:(1)用作原料的生鐵易於獲得,就擴大了原料來源。(2)冶煉在半液態下進行,脫碳反映較為迅速,生產率較高。(3)成分范圍較寬。據分析,鐵生溝所出一件炒鋼料含碳1.288%、硅0.231%、錳0.017%、磷0.024%、硫0.022%,與過共析高碳鋼相當;另一件成分為:碳0.048%、硅2.35%、錳微量、磷0.154%、硫0.012%,與今之熟鐵相當。李眾:《中國封建社會前期鋼鐵冶煉技術發展的探討》,《考古學報》1975年第2期。今世學者常把先煉生鐵,後再由生鐵煉鋼的工藝叫兩步冶煉,那麼炒鋼的出現便是兩步冶煉的某點,在世界冶金史上佔有重要地位。在歐洲,與炒鋼相類似的工藝大約在十六、十七世紀才出現,整個中世紀佔主導地位的是自然鋼法和塊鐵滲碳法。因此其可鍛鐵供應長時期不夠充分,這對社會的進步自然是有影響的。
炒鋼法是我國古代可鍛鐵生產的基本工藝,其主要用途有三:(1)製作一般鍛件。由漢到明清,我國一般鍛件,包括生產工具、生活用具和兵刃器中的鍛件大約都是炒鋼及其再加工的產品製成的。(2)用作百煉鋼的原料。(3)用作灌鋼的原料。
(二)炒鋼的工藝操作
我國炒鋼主要有三種不同的工藝類型:
(1)單室式炒煉。基本特點是金屬熔煉與燃料燃燒同在一個爐膛中進行。此法發明較早,沿用時間較長,前述鞏縣鐵生溝、南陽瓦房庄、新安孤燈村漢代炒煉法皆屬此類。本世紀五十年代,河南、山西等地都曾流行過一種「地爐」,築爐於地面以下,狀如缶形或直筒形,爐口與地面平直。冶煉時先放木炭(煤炭),後放生鐵,生鐵需擊碎,上面再蓋以煤末。之後再點火、送風、封閉爐口。生鐵接近熔化時,啟開爐口,用鐵棍或木棍不斷地攪動金屬。隨著炒煉之進行,碳分不斷降低,金屬熔點升高,便粘結成一個海綿狀固體塊,之後夾出錘擊,排除夾雜,並賦予一定形狀,便是炒煉產品。南方一些省分又流行過一種「台爐」,築爐於專門的爐台上,並有一個較大的加熱兼炒煉空間。溫州地區的炒爐以磚砌成,狀如雞籠,爐底接近地平面,炒煉室是一個不規則的長方形空間,爐子正面設一爐口,在此進料、操作、出鋼,並由此逸出廢氣;鼓風從爐底進入,並正對爐底正中;操作法與地爐大同小異。湖南攸縣也有類似的爐子溫州炒煉工藝系1977年調查,攸縣炒鋼系1980年調查,當年皆在生產。單室式炒煉的優點是設備簡單,缺點是因金屬與燃料直接接觸,所含有害夾雜往往較多。
(2)雙室式炒煉,或叫反射爐(倒焰爐)炒煉。基本特點是燃料燃燒與金屬熔煉各佔一個獨立的空間。燃料燃燒產生的高溫火焰流越過火牆(火道)進入熔煉室,並加熱金屬,之後從爐門或專門設置的煙囪排出。因其金屬不與燃料直接接觸,就減少了有害雜質磷、硫進入其中的可能性。這種煉鋼法的發明時間待考。1935年出版的《中國實業志(湖南省)》第七編說:「湘省邵陽、武岡、新寧、湘潭縣之土法煉鋼,由來已久。邵陽原名寶慶,所產之鋼,稱曰『寶慶大條鋼』。邵陽附近之武岡、新寧出品,均集中於邵陽,業中人亦以『寶慶大條鋼』名之。前清初葉,寶慶大條鋼,極負盛名,而產之多,首推邵陽南鄉。」因寶慶大條鋼系倒焰爐所煉,由這段記載看,反射爐發明年代應在清代初葉以前。今在考古發掘中所見最早的倒焰窯是南京眼香廟發現的明洪武初年所建一排六座琉璃窯。南京博物院:《明代南京聚寶山琉璃窯》,《文物》1960年第2期。1958年,這種倒焰爐煉鋼在我國南北許多地方都使用過。河南魯山的爐子較為簡單,兩室左右相近,皆築於地面以下,鼓風從燃燒室下部進入,後從炒煉室頂部進入炒煉室。西安的爐子又另是一個樣,炒煉室築於地面以下,燃燒室築於地面以上,兩室上下疊加,燃燒室底部正對炒煉室中心,風從燃燒室上部鼓入,再經由燃燒室底部火口直射到炒煉室中。燃燒室頂口用蓋板封閉。科技衛生出版社編:《土法低溫煉鋼》第六編《最簡單的反射爐煉鋼》,1958年版。
(3)串聯式炒煉。有關記載唯見於明代宋應星《天工開物》卷一四「鐵」條:「若造熟鐵,則生鐵流出時,相連數尺內,低下數寸,築一方塘,短牆抵之。其鐵流入塘內,數人執持柳木棍排立牆上。先以污潮泥曬干。舂篩細羅如面,一人疾手撒And#63083;;,眾人柳棍疾攪,即時炒成熟鐵。其柳棍每炒一次燒折二三寸,再用則又更之。炒過稍冷之時,或有就塘內斬劃成方塊者,或有提出揮椎打圓後貨者。若瀏陽諸冶,不知出此也。」(圖2-3)此「污潮泥」很可能是造渣熔劑。這里談到了串聯式炒煉的全過程。此法的優點是生鐵出爐後直接流入方塘炒煉,省去了生鐵再加熱的工序,從而節省了工時,降低了成本。
需要特別注意的是古代「熟鐵」一詞,宋應星在上述引文中曾兩次提及,在其他古代文獻中也經常看到,其含義與現代熟鐵是不同的。古人沒有含碳量的概念,區別生鐵、鋼、熟鐵的主要依據是它的使用性能,硬且脆者為「生」,可鍛者為「熟」,其性剛強者為鋼。因炒煉過程是在半液態下進行的,渣鐵分離較難,產品所含夾雜往往較多,即使含碳量較高,但其性不剛,也只能稱作「熟鐵」。元人偽撰《格物粗談》卷下「偶記」條雲:「地溲油又如泥,色黃金,氣腥烈,柔鐵燒赤投之二三次,剛可切玉。」此「柔鐵」即「熟鐵」。蘇恭《唐本草》雲:「柔鐵也,即熟鐵。」這是以材料性能來區分鋼和「熟鐵」的。蘇頌《圖經本草》雲:「初煉去礦,用以鑄瀉器物者為生鐵,再三銷拍,可以作鍱者為鑐鐵,亦謂之熟鐵。」蘇恭《唐本草》、蘇頌《圖經本草》皆引自《本草綱目》卷八「金石And#8226;;鐵」。這是以材料性能和冶煉工藝來區分鋼、鐵的。《天工開物》卷十四「鐵」條:「凡鐵分生熟,出爐未炒為生,既炒則熟。」這里單以冶煉工藝作為區分鋼、鐵的標准。有學者視古代「熟鐵」與現代熟鐵等同,把《天工開物》卷十四所載炒煉「熟鐵」的工
Ⅶ 20世紀我國有什麼重大的科學成就(特提特提啊!100——150字小短文,是1901年——2000年)
我只能給你科技成就的舉例,但是小短文的文字你自己寫。
第一位:兩彈一星。年-1956年研製導彈、原子彈、氫彈和衛星。中國的科學家和工程師們用了僅15年的時間完成了導彈(1964年)、原子彈(1964年)、氫彈(1967年)、衛星(1970年)、核潛艇(1971年)的研製任務
第二位:漢字處理與印刷革命,漢字激光照排系統使新聞出版業告別了鉛與火的時代。已經成熟的漢字信息處理系統使漢字文化進入新的輝煌時代
第三位:石油工業。石油是現代化工業的、交通運輸、衣食住行的主要能源與材料被譽為現代工業的「血液」和「黑色金子」。 20世紀下半葉,我國的石化工業從零開始,逐步研究開發和建成各類大型工程,是人造纖維達到694萬噸(2000年),合成塑料摺合乙烯470萬噸(2000年),合成橡膠年產73.28萬噸(1999年)石油技術和產品已經大量出口
第四位:農作物增產技術 。從1949-1958年,中國農業科技工作者為41種大田作物育成5600多個新品系,1000多個果蔬新品種。主要農作物已普遍跟換4-6次。新化肥、農葯年年足供,耕作、栽培技術歲歲進步。單產普遍提高3-5倍。人均糧食產量從280公斤(1952年)提高到406公斤(1999年)
第五位:傳染疾病防治。醫學科學和醫療技術的飛速進步使中國人的平均期望壽命從34歲(1928-1933年)提高到70歲(1997年)
第六位:電氣化。中國第一個發電廠在上海建立(1882年)。到1949年全國發電裝機總裝機容量僅為180萬千瓦,人均用電8千瓦時。到2000年,裝機容量達到3.2億千瓦,年發電13685億千瓦時,人均1094千瓦時。全國已形成12個區域電網,鄉村農戶通電率達98%以上。正在建設的100萬千瓦以上的水力、火力和核電站有81座。世界上最大的三峽水利工程於2003年開始發電,建成後將新增裝機容量1820萬千瓦。年平均發電847億千瓦時。全國電氣化時代正在到來
第七位:大江大河治理。
第八位:鐵路建設。19世紀末20世紀初,交通運輸靠的是南船北馬。從北京到武漢要走27天,到廣州56天,到雲南59天,到到新疆要3個多月。鐵路干線建設始於19世紀末,高潮是20世紀。到2000年鐵路運營里程為6.8萬公里,干線不斷提速,年運旅客10.2億人,貨物16.6億噸。機車、車輛、鋼軌及通訊,各種設備全部自己製造並開始出口。
第九位;船舶設計製造。1949年以前,中國河海船運主要靠買船。在以後的50年內,工程師們設計製造了客貨輪(1954年),15萬噸以下的油船(1992-1996年),炮艇(1957年),護衛艦(1957年),潛艇(1965年),驅逐艦(1971年)和核動力潛艇(1974年)等各種船舶
第十位:鋼鐵工業。從張之洞建立的第一個漢陽鐵廠(1890年)開始,到1949年,鐵的最高年產量曾達到178萬噸,鋼92萬噸(1942-1943年)。共和國建立後,50年中建立了年產鋼100萬噸以上的大型鋼廠36家,年總產量1.27億噸(2000年)。中國已經成為世界上第一號鋼鐵大國。
我不信你看了這么多還寫不出來、
看了這么多你應該對中國的未來有信心了。
Ⅷ 鋼廠完整工藝流程
鋼廠完整工藝流程:
采礦→選礦→燒結→煉鐵→煉鋼→熱軋→冷軋→硅鋼。
輔助生產工藝:焦化、制氧、燃氣、自備電、動力。
鐵粉是經過礦山開采由選礦廠生產的,鐵份含量一般多在60%以上(越高越好),要從鐵粉中得到鐵,辦法是採用高爐還原法。
為了適應高爐的冶煉,必須要將鐵粉先加工成塊狀,這就需要將鐵粉加上石灰石採用燒結機或球團設備製成大小均勻的塊狀。
在加入到高爐中時,同時配入焦炭(作燃料同時起支撐作用),高爐鼓入熱風(1150度左右),這樣,在高爐的底部就會形成液態的鐵水,從高爐的出鐵口定時放出。
在聯合企業,為了利用能源,液態的鐵水是通過鐵水罐直接送往煉鋼廠的。
由於煉鐵工藝是還原氣氛,不能去除有害成分—硫,為了保證鋼的質量,現在有的工藝是在煉鐵廠爐前或在煉鋼廠入爐前,還配有脫硫工序。
現在煉鋼的工藝設備有2種,即轉爐、電爐。
(8)鋼廠小發明擴展閱讀:
鋼,是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.06%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼。
在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。
人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久,但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前,鋼的製取都是一項高成本低效率的工作。
參考資料:網路-煉鋼
Ⅸ 煉鋼的工藝流程(詳細)
所謂轉爐煉鋼,就是將鐵水、廢鋼等煉成具有所要求化學成分的鋼,並使其具有一定的物理化學性能和力學性能。目前轉爐煉鋼是世界上最主要的煉鋼生產方法
(a)筒球形;(b)錐球形;(c)截錐形
轉爐的形狀主要有筒球型、錐球型和截錐型,
轉爐煉鋼
(1)筒球型:熔池形狀由一個球缺體和一個圓筒體組成。它的優點是爐型形狀簡單,砌築方便,爐殼製造容易。熔池內型比較接近金屬液循環流動的軌跡,在熔池直徑足夠大時,能保證在較大的供氧強度下吹煉而噴濺最小,也能保證有足夠的熔池深度,使爐襯有較高的壽命。大型轉爐多採用這種爐型。
(2)錐球型:熔池由一個錐台體和一個球缺體組成。這種爐型與同容量的筒球型轉爐相比,若熔池深度相同則熔池面積比筒球型大,有利於冶金反應的進行。同時,隨著爐襯的侵蝕熔池變化較小,對煉鋼操作有利。歐洲生鐵含磷量相對偏高的國家,較多採用此種爐型。我國2080噸的轉爐多採用錐球型,對筒球型與錐球型的適用性,看法尚不一致。有人認為錐球型適用於大轉爐(奧地利),有人卻認為適用於小轉爐(蘇聯)。但世界上已有的大型轉爐多採用筒球型。
(3)截錐型:熔池為上大下小的圓錐台。其特點是構造簡單且平底熔池便於修砌。這種爐型基本上能滿足煉鋼反應的要求,適用於小型轉爐。我國30噸以下的轉爐多用這種爐型。國外轉爐容量普遍較大,故極少採用此種形式。