第一篇:結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)對鋼鐵冶金與成型的認(rèn)識
chenlin 第 1 頁 2013-4-
21對鋼鐵冶金與成型的認(rèn)識
雖然我學(xué)的專業(yè)是經(jīng)濟(jì)學(xué),但是我自從上了工業(yè)概論這門課以后,我對鋼鐵冶金與成型這方面有了初步的認(rèn)識和更深層次的了解。接下來,我就從我的專業(yè)知識出發(fā)來談一談對鋼鐵冶金與成型的小小認(rèn)識。
21世紀(jì)的今天,輕重工業(yè)高速發(fā)展,高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)也開始嶄露頭角,而鋼鐵也越來越成為經(jīng)濟(jì)發(fā)張不可或缺的材料,也是人類社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。因此,掌握鋼鐵冶金與成型的基本認(rèn)識,是相當(dāng)有必要的,也應(yīng)該是當(dāng)代大學(xué)生必備的素質(zhì)之一。下面我就結(jié)合自己的專業(yè)知識淺談鋼鐵冶金與成型的認(rèn)識。
人類社會的歷史發(fā)展和冶金的發(fā)展關(guān)系密切且歷史久遠(yuǎn),伴隨著社會的發(fā)展,每個歷史時期的人們從事生產(chǎn)活動和生活中都離不開金屬材料。人類早在遠(yuǎn)古時代,就逐漸的學(xué)會開始利用金屬,不過那些金屬是自然狀態(tài)下存在的少數(shù)金屬,如:金、銀、銅及隕石鐵,后來才逐漸發(fā)現(xiàn)了從礦石中提取金屬的方法。首先得到的是銅及其合金—青銅,日后又冶煉出了鐵。人類利用的金屬日益增多,到如今,各種金屬得到廣泛運(yùn)用,尤其是對生鐵和鋼的運(yùn)用,對國民經(jīng)濟(jì)起巨大的帶動作用,它們用途最廣,生產(chǎn)量最多。人們長期把鋼和鋼材的產(chǎn)量、品種、質(zhì)量作為一個國家工業(yè),農(nóng)業(yè),國防和科學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。
金屬從礦石中提取,其主要成分是金屬的氧化物及硫化物。從礦
石中提取金屬及金屬化合物的生產(chǎn)過程叫提取冶金。又稱化學(xué)冶金,其過程不同分成火法冶金,濕法冶金及電冶金,電冶金包括電爐冶煉、熔巖及水溶液的電解。火冶金過程是物理化學(xué)原理在高溫化學(xué)反應(yīng)中的運(yùn)用,濕法冶金是水溶液化學(xué)及電化學(xué)的應(yīng)用,火法是主要的應(yīng)用。火法冶金生產(chǎn)率高,流程短,設(shè)備簡單及投資省,就是不利于處理成分結(jié)構(gòu)復(fù)雜的貧礦。火法冶金過程包括焙燒、熔煉、精煉、蒸餾、離析等過程,其內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)則是熱分解、還原、氧化、硫化、鹵化、蒸餾等。
鋼鐵冶金的基本生產(chǎn)過程:鐵礦石(高爐的還原過程)--煉鐵(氧化過程)--鑄錠(連鑄)--軋制—鋼材,煉鐵—鑄造生鐵—鑄造。其工序主要是三個:煉鐵,即從礦石或精礦中提取金屬—生鐵。目前最常用的方法有高爐煉鐵,直接還原和熔融還原鐵三種方法。煉鐵,即把生鐵的過多元素及雜質(zhì)去除,把鋼液中的氧去除,把其澆鑄成鋼錠或鋼坯,主要方法和連續(xù)鑄造過程有轉(zhuǎn)爐煉鋼、電爐煉鋼和平爐煉鋼,OCC連鑄技術(shù),鋼錠的液芯軋制。二次精煉,及將煉鋼過程的某些精煉工序轉(zhuǎn)移到爐外盛鋼桶或特殊反應(yīng)爐中繼續(xù)完成或深度完成。各生產(chǎn)過程的復(fù)雜反應(yīng),含有氣液固三態(tài)的多種物質(zhì)的相互作用,形成了復(fù)雜的冶金過程。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展產(chǎn)生了新的工藝流程:直接氧化—電弧爐煉鐵—連鐵連軋。
把鋼鐵做成我們需要的材料型式,這就要用到鋼鐵成型,鋼鐵成型主要有三種方法:鑄造成型、沖壓成型、焊接成型。
鑄造成型一般有砂型鑄造、金屬模鑄造、離心鑄造、真空鑄造、消失模鑄造等。
沖壓成型也就是模具,包括冷加工和熱處理的正火、退火、回火、淬火等。
焊接成型屬于連接技術(shù),主要有手工電弧焊、埋弧焊、電焊、氣體保護(hù)焊、等離子焊、釬焊等。
我國鋼鐵行業(yè)曾出現(xiàn)在持續(xù)多年的高位增長后,國內(nèi)鋼鐵常量增長顯著放緩,出口短期反彈迅猛,市場價格寬幅震蕩,沖高回落明顯,利潤增幅同比下降,企業(yè)虧損面擴(kuò)大,優(yōu)于市場需求放緩,國內(nèi)鋼鐵行業(yè)深幅調(diào)整,這是全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展失衡。2010年,鋼鐵行業(yè)面臨的國內(nèi)外形勢更加嚴(yán)峻,鋼鐵雪球增長進(jìn)一步放緩,市場維持弱勢平衡格局。今后,國內(nèi)外的鋼鐵市場競爭必定會日益激烈。
以上就是我這個外行人對鋼鐵冶金與成型這方面做出自己淺淺的認(rèn)識。
第二篇:鋼鐵冶金與成型論文(鋼鐵冶金與成型認(rèn)識)
鋼鐵冶金與成型的認(rèn)識
人類社會與冶金的關(guān)系密切且歷史久遠(yuǎn),伴隨著社會的發(fā)展,每個歷史時期的人們從事生產(chǎn)活動和生活中都離不開金屬材料,從遠(yuǎn)古時代,就開始利用自然狀態(tài)下存在的少數(shù)幾種金屬,如:金、銀、銅及隕石鐵,然后發(fā)現(xiàn)在礦石中提取金屬的方法,創(chuàng)造了青銅和鐵。人類利用的金屬日益增多,到如今,各種金屬廣泛運(yùn)用,尤其生鐵和鋼的運(yùn)用,對國民經(jīng)濟(jì)起巨大的帶動作用,它們用途最廣,生產(chǎn)量最多。人們長期把鋼和鋼材的產(chǎn)量、品種、質(zhì)量作為一個國家工業(yè),農(nóng)業(yè),國防和科學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。
金屬從礦石中提取,其主要成分是金屬的氧化物及硫化物。從礦石提取金屬及金屬化合物的生產(chǎn)過程叫提取冶金,又稱化學(xué)冶金,其過程不同分成火法冶金,濕法冶金及電冶金,電冶金包括電爐冶煉、熔巖及水溶液的電解。火冶金過程是物理化學(xué)原理在高溫化學(xué)反應(yīng)中的運(yùn)用,濕法冶金是水溶液化學(xué)及電化學(xué)原理的應(yīng)用,火法是主要的應(yīng)用。火法冶金生產(chǎn)率高,流程短,設(shè)備簡單及投資省,就是不利于處理成分結(jié)構(gòu)復(fù)雜的貧礦。火法冶金過程包括焙燒、熔煉、精練、蒸餾、離析等過程,其內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)則是熱分解、還原、氧化、硫化、鹵化、蒸餾等。
鋼鐵冶金工藝流程:鐵礦石--煉鐵,提取鐵--制取鋼。其工序主要是三個:,煉鐵,即從礦石或精礦中提取粗金屬—
—生鐵。目前最常用的方法有高爐煉鐵,直接還原和熔融還原鐵三種方法。煉鋼,即把生鐵的過多元素及雜質(zhì)去除,把鋼液中的氧去除,把其澆鑄成鋼錠或鋼坯,主要方法和連續(xù)鑄造過程有轉(zhuǎn)爐煉鋼、電爐煉鋼和平爐煉鋼,O.C.C.連鑄技術(shù),鋼錠的液芯軋制,鋼錠的液芯軋制。二次精練,及將煉鋼過程的某些精練工序轉(zhuǎn)移到爐外盛鋼桶或特殊反應(yīng)爐中繼續(xù)完成或深度完成。各生產(chǎn)過程的的復(fù)雜反應(yīng),含有氣液固三態(tài)的多種物質(zhì)的相互作用,形成了復(fù)雜的冶金過程。
將礦石冶煉成鋼鐵后,就需要把它做成我們需要的材料型式,這就要用到鋼鐵成型,鋼鐵成型主要有三種方法:鑄造、沖壓、焊接。
鑄造一般有砂型鑄造、金屬模鑄造、離心鑄造、真空鑄造、消失模鑄造等等。
砂型鑄造是在砂型中生產(chǎn)鑄件的鑄造方法。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型制造簡便,對鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應(yīng),長期以來,一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。金屬模鑄造俗稱硬模鑄造,是用金屬材料制造鑄件,并在重力下將熔融金屬澆入鑄型獲得鑄件的工藝方法。離心鑄造將液態(tài)金屬澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型里,在離心力作用下充型并凝固成鑄件的鑄造方法。離心鑄造用的機(jī)器稱為離心鑄造機(jī)。按照鑄型的旋轉(zhuǎn)軸方向不同,離心鑄
造機(jī)分為臥式、立式和傾斜式3種。臥式離心鑄造機(jī)主要用于澆注各種管狀鑄件;立式離心鑄造機(jī)則主要用以生產(chǎn)各種環(huán)形鑄件和較小的非圓形鑄件。真空鑄造真空鑄造是使用通風(fēng)鑄模的工藝。熔化的金屬依靠空氣壓力流入鑄模,然后清除空氣,形成真空;這種鑄造方法主要用于具有精巧細(xì)節(jié)的小零件或珠寶。消失模鑄造又稱實(shí)型鑄造是將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振動造型,在負(fù)壓下澆注,使模型氣化,液體金屬占據(jù)模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。
沖壓也就是模具,包括冷加工和熱處理的正火、退火、回火、淬火四把火等。
焊接屬于連接技術(shù),主要有手工電弧焊、埋弧焊、電渣焊、氣體保護(hù)焊、等離子焊、釬焊等等。
在21世紀(jì)的今天,輕重工業(yè)高速發(fā)展,高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)也開始暫露頭角,而鋼鐵也越來越成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的材料,也是人類社會發(fā)展的不可或缺的材料!因此掌握鋼鐵冶金與成型的基本知識,也應(yīng)該是當(dāng)代大學(xué)生必備的素質(zhì)之一!而以上則是我對鋼鐵冶金與成型的基本認(rèn)識。
第三篇:關(guān)于鋼鐵冶金成型的認(rèn)識
關(guān)于鋼鐵冶金及成型的認(rèn)識
109124232文法學(xué)院行政管理102班 孫漫麗
我國是鋼鐵冶金起源最早的國家之一,自春秋戰(zhàn)國時代就有鋼鐵冶煉,開始利用自然狀態(tài)下存在的豐富的鐵礦石,有色金屬,煤炭等資源,逐步從礦石中提取金屬。伴隨著人類社會的進(jìn)步,冶金工業(yè)不斷發(fā)展,在國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位。鋼鐵冶金對經(jīng)濟(jì)有巨大拉動作用,鋼鐵和鋼材產(chǎn)量被視為國家工業(yè)水平和生產(chǎn)能力的重要標(biāo)志。
冶金是研究如何經(jīng)濟(jì)地從礦石或其他原料中提取金屬或金屬化合物,并用各種加工方法制成具有一定性能的金屬材料的科學(xué)。提取冶金學(xué)是研究如何從礦石中提取金屬或金屬化合物的生產(chǎn)過程,因?yàn)橛谢瘜W(xué)反應(yīng)又稱為化學(xué)冶金。物理冶金是指通過成型加工制備有一定性能的金屬或合金材料,研究其組成,結(jié)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系以及在各種條件下的變化規(guī)律,為有效地使用和發(fā)展特定性能的金屬材料服務(wù)。
化學(xué)冶金因過程不同分為活法冶金,濕法冶金以及電冶金,鋼鐵冶金主要采用火法冶金。火法冶金包括選礦,干燥,焙燒,煅燒,燒結(jié),球團(tuán),熔煉,精煉等工序。其具有生產(chǎn)率高,流程短,設(shè)備簡單及投資省的優(yōu)點(diǎn)。
鋼鐵冶金的流程包括:鐵礦石的提煉,提取鐵制取鋼。工序
主要有煉鐵提取生鐵,煉鋼,二次精煉。煉鐵目前常用方法有高爐煉鐵,直接還原和熔融還原。
將鐵礦石或經(jīng)燒結(jié)后在高爐內(nèi)冶煉成生鐵,用鐵水煉成鋼,然后將鋼水鑄成鋼錠或連鑄坯,經(jīng)軋制等塑性方法加工成各種用途的鋼材。這里就要用到鋼鐵成型,主要有三種方法:鑄造,沖壓,焊接。
鑄造是金屬或合金在鍛錘或壓力機(jī)的壓力作用下變形并獲得一定形狀尺寸和性能的塑性加工過程,一般有砂型鑄造、金屬模鑄造、離心鑄造、真空鑄造、消失模鑄造等等。沖壓也就是模具,利用壓力機(jī)通過模具對板材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形獲得一定形狀尺寸和性能制件的成型方法,包括冷加工和熱處理的正火、退火、回火、淬火四把火等。焊接屬于連接技術(shù),主要有手工電弧焊、埋弧焊、電渣焊、氣體保護(hù)焊、等離子焊、釬焊等等。
就我所學(xué)的行政管理專業(yè)而言,鋼鐵冶金及成型工業(yè)作為我國工業(yè)重要組成部分,應(yīng)在注重提高產(chǎn)量和效率的同時,加強(qiáng)對工業(yè)生產(chǎn)過程的有效管理以提高生產(chǎn)效益。在完善鋼鐵冶金及成型這一完整生產(chǎn)鏈時,應(yīng)注重減少能源損耗,加快工藝創(chuàng)新,提高生產(chǎn)速度和質(zhì)量。還有應(yīng)注重生產(chǎn)員工的效率提高和技能培養(yǎng),對員工形成有效管理。除此之外,加強(qiáng)市場信息交流,研發(fā)新的工藝和品種,提高產(chǎn)業(yè)附加值,增強(qiáng)工業(yè)活力。在我看來,掌握鋼鐵冶金成型的基礎(chǔ)知識對當(dāng)代大學(xué)生而言十分必要,而以
上就是我對鋼鐵冶金及成型的初步認(rèn)識。
第四篇:結(jié)合勞動與社會保障專業(yè)談?wù)剬︿撹F冶金成型的認(rèn)識
結(jié)合 勞動與社會保障 專業(yè)談?wù)剬︿撹F冶金成型的認(rèn)識
雖然我不是冶金專業(yè)的,但是通過對這個選修課的學(xué)習(xí),使我了解到很多知識。其中我料機(jī)的鋼鐵冶金成型的精華知識如下: 鋼鐵冶金成型技術(shù)的作用
2010年01月01日 星期五 19:22 材料是人類用以制成用于生活和生產(chǎn)的物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器及其它產(chǎn)品 的物質(zhì),是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。所謂新材料,指的是那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的具有傳統(tǒng)材料所具備的優(yōu)異性能的材料。從人類科技發(fā)展史中可以看到,近代世界已經(jīng)歷了兩次工業(yè)革命都是以新材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用為先導(dǎo)的。鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,為18世紀(jì)以蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用為代表的第一次世界革命奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。本世紀(jì)中葉以來,以電子技術(shù),特別是微電子技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用為代表的第二次世界革命,硅單晶材料則起著先導(dǎo)和核心作用,加之隨后的激光材料和光導(dǎo)纖維的問世,使人類社會進(jìn)入了“信息時代”,因此,可以預(yù)料,誰掌握了新材料,誰就掌握了21世紀(jì)高新技術(shù)競爭的主動權(quán)!新材料技術(shù)的發(fā)展趨勢和特點(diǎn)
縱觀國際新材料研究發(fā)展的現(xiàn)狀,西方主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家正集中人力、物力,尋求突破,美國、歐共體、日本和韓國等在他們的最新國家科技計劃中,都把新材料及其制備技術(shù)列為國家關(guān)鍵技術(shù)之一加以重點(diǎn)支持,非常強(qiáng)調(diào)新材料對發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)、保衛(wèi)國家安全、增進(jìn)人民健康和提高人民生活質(zhì)量等方面的突出作用。
我國對新材料及其制備技術(shù)歷來非常重視,一直作為一個重要的領(lǐng)域被列入我國自1956年以來的歷次國家科技發(fā)展規(guī)劃之中。在我國863高技術(shù)中,新技術(shù)材料又是七大重點(diǎn)領(lǐng)域之一。經(jīng)過40余年的努力,已在許多方面取得顯著進(jìn)展,一大批新材料已成功地應(yīng)用于國防和民用工業(yè)領(lǐng)域,有些新材料的研究居國際領(lǐng)先水平,為我國新材料及其制備技術(shù)在21世紀(jì)初的持續(xù)發(fā)展奠定了較好的基礎(chǔ)。
新材料及其制備技術(shù)的研究將對世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響,其發(fā)展趨主要體現(xiàn)在:
(1)功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向發(fā)展;(2)結(jié)構(gòu)材料向高性能化、復(fù)合化、功能化和低成本化方向發(fā)展;(3)薄膜和低維材料研帛發(fā)展迅速,生物醫(yī)用材料異軍突起;
(4)新材料制品的精加工技術(shù)和近凈形成形技術(shù)受到高度重視;
(5)材料及其制品與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)性倍受重視,以滿足社會可持續(xù)發(fā)展的要求;
(6)材料的制備及評價表征技術(shù)日受重視,材料制備與評價表征新技術(shù)、新裝備不斷涌現(xiàn);
(7)材料在不同層次(微觀、介觀和宏觀)上的設(shè)計發(fā)展迅速,已成為發(fā)展新材料的重要基礎(chǔ)。
綜上所述,當(dāng)今新材料及其制備技術(shù)的發(fā)展趨勢具有以下幾個特點(diǎn):
(1)新材料技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)和高技術(shù)發(fā)展中的共性關(guān)鍵技術(shù),材料科學(xué)技術(shù)已成為當(dāng)代和下世紀(jì)初最重要的、發(fā)展最快的科學(xué)技術(shù)之一。信息、能源、農(nóng)業(yè)和先進(jìn)制造等技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展都離不開新材料及其制備技術(shù)的發(fā)展;
(2)綜合利用現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)成就,多學(xué)科交叉,知識密集,導(dǎo)臻新材料及其制備技術(shù)的投資強(qiáng)度大、更新?lián)Q代快,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益巨大;
(3)新材料的制備和質(zhì)量的提高更加依賴于新技術(shù)、新工藝的發(fā)展和精確的檢測控制技術(shù)的應(yīng)用。對制備技術(shù)的重視與投入直線上升,極大地加速了基礎(chǔ)材料的發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造。
(4)對材料基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性的認(rèn)識已形成共識。材料的研帛和發(fā)展既要與器件的研帛密切配合,又要注意到自身的系統(tǒng)性和超前性,這樣才有利于材料實(shí)現(xiàn)跨躍發(fā)展。新材料技術(shù)前沿研究領(lǐng)域
進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來,材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展異常迅速。材料科學(xué)與生命科學(xué)、信息科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等共同構(gòu)成了當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的前沿。展望21世紀(jì),基于物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等自然科學(xué)與電子、化工、冶金等工程技術(shù)最新成就的材料科學(xué)技術(shù)前沿主要如下:
微電子材料 主要是大真徑(400mm)硅單晶及片材技術(shù),大直徑(200mm)硅片外延技術(shù),150mmGaAs和100mmInP晶片及其以它們?yōu)榛腎II-V族半導(dǎo)體超晶格、量子阱異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料制備技術(shù),GeSi合金和寬禁帶半導(dǎo)體材料等。
新型光子材料主要是大直徑、高光學(xué)質(zhì)量人工晶體制備技術(shù)和有機(jī)、無機(jī)新型非線性光學(xué)晶體探索,大功離半導(dǎo)體激光光纖模塊及全固態(tài)(可調(diào)諧)激光技術(shù),有機(jī)、無機(jī)超高亮度紅、綠、蘭之基色材料及應(yīng)用技術(shù),新型紅外、蘭、紫半導(dǎo)體激光材料以及新型光探測和光存儲材料等。
稀土功能材料 主要是高純稀土材料的制備技術(shù),超高磁能稀土永磁材料大規(guī)模生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù),高性能稀土儲氫材料及相關(guān)技術(shù)。
生物醫(yī)用材料高可靠性植入人體內(nèi)的生物活性材料合成關(guān)鍵技術(shù),生物相容材料,如組織器字替代材料,人造血液,人造皮和透析膜技術(shù),以及生物新材料制品性能、質(zhì)量的在線監(jiān)測和評價技術(shù)。先進(jìn)復(fù)合材料 主要是復(fù)合材料低成本制備技術(shù),復(fù)合材料的界面控制與優(yōu)化技術(shù),不同尺度不同結(jié)構(gòu)異質(zhì)材料復(fù)合新技術(shù)。
新型金屬材料 主要是交通運(yùn)輸用輕質(zhì)高強(qiáng)材料,能源動力用高溫耐蝕材料,新型有序金屬間化合物的脆性控制與韌化技術(shù)以及高可靠性生產(chǎn)制造技術(shù)。
先進(jìn)陶瓷材料主要是信息功能陶瓷的多功能化及系統(tǒng)集成技術(shù),高性能陶瓷薄膜、異質(zhì)薄膜的制備、集成與微加工技術(shù),結(jié)構(gòu)陶瓷及其復(fù)合材料的補(bǔ)強(qiáng)、韌化技術(shù),先進(jìn)陶瓷的低成本、高可靠性、批量化制備技術(shù)。高溫超導(dǎo)材料主要是高溫超導(dǎo)體材料(準(zhǔn)單晶和織構(gòu)材料)批量生產(chǎn)技術(shù),可實(shí)用化高溫超導(dǎo)薄膜及異質(zhì)結(jié)構(gòu)薄膜制備、集成和微加工技術(shù)研究開發(fā)等。
環(huán)境材料 主要是材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性評價技術(shù),材料的延壽、再生與綜合利用新技術(shù),降低材料生產(chǎn)資源和能源消耗新技術(shù)。
納米材料及技術(shù) 主要是納米材料制備與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù),固態(tài)量了器件的制備及納米加工技術(shù)。
智能材料 主要是智能材料與智能系統(tǒng)的設(shè)計、制備及應(yīng)用技術(shù)。
材料的制備與評價技術(shù) 主要是材料精密制備、近凈形成形技術(shù)與智能加工技術(shù),材料表面改性技術(shù)的低成本化途徑與批量生產(chǎn)技術(shù),材料微觀結(jié)構(gòu)的模型化技術(shù)、智能化控制及動態(tài)實(shí)時監(jiān)測分析技術(shù),不同層次的設(shè)計、性能預(yù)測和評價表征新技術(shù)。
粉末冶金技術(shù)的特點(diǎn)及其在新材料研究中的作用
粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié),制造金屬材料、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),它已成為解決新材料問題的鑰匙,在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。
(1)粉末冶金技術(shù)可以最大限度地減少合金成分偏聚,消除粗大、不均勻的鑄造組織。在制備高性能稀土永磁材料、稀土儲氫材料、稀土發(fā)光材料、稀土催化劑、高溫超導(dǎo)材料、新型金屬材料(如Al-Li合金、耐熱Al合金、超合金、粉末耐蝕不銹鋼、粉末高速鋼、金屬間化合物高溫結(jié)構(gòu)材料等)具有重要的作用。
(2)可以制備非晶、微晶、準(zhǔn)晶、納米晶和超飽和固溶體等一系列高性能非平衡材料,這些材料具有優(yōu)異的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)和力學(xué)性能。
(3)可以容易地實(shí)現(xiàn)多種類型的復(fù)合,充分發(fā)揮各組元材料各自的特性,是一種低成本生產(chǎn)高性能金屬基和陶瓷復(fù)合材料的工藝技術(shù)。
(4)可以生產(chǎn)普通熔煉法無法生產(chǎn)的具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的材料和制品,如新型多孔生物材料,多孔分離膜材料、高性能結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷材料等。
(5)可以實(shí)現(xiàn)凈近形成形和自動化批量生產(chǎn),從而,可以有效地降低生產(chǎn)的資源和能源消耗。
(6)可以充分利用礦石、尾礦、煉鋼污泥、軋鋼鐵鱗、回收廢舊金屬作原料,是一種可有效進(jìn)行材料再生和綜合利用的新技術(shù)。粉末冶金學(xué)科優(yōu)先發(fā)展方向
(1)發(fā)展粉末制取新技術(shù)、新工藝及其過程理論。重點(diǎn)是超細(xì)粉末和納米粉的制備技術(shù),快速冷凝制備非晶、準(zhǔn)晶和微晶粉末技術(shù),機(jī)械合金化技術(shù),自蔓延高溫合成技術(shù),粉末粒度、結(jié)構(gòu)、形貌、成分控制技術(shù)。總的趨勢是向超細(xì)、超純、粉末特性可控方向發(fā)展。
(2)建立以“凈近形成形”技術(shù)為中心的各種新型固結(jié)技術(shù)及其過程模過程理論,如粉末注射成形、擠壓成形、噴射成形、溫壓成形、粉末鍛造等。
(3)建立以“全致密化”為主要目標(biāo)的新型固結(jié)技術(shù)及其過程模擬技術(shù)。如熱等靜壓、擬熱等靜壓、燒結(jié)-熱等靜壓、微波燒結(jié)、高能成形等。
(4)粉末冶金材料設(shè)計、表征和評價新技術(shù)。粉末冶金材料的孔隙特性、界面問題及強(qiáng)韌化機(jī)理的研究
第五篇:工業(yè)概論課程小結(jié)--談對鋼鐵冶金與成型的認(rèn)識
工業(yè)概論課程小結(jié) –談對鋼鐵冶金與成型的認(rèn)識
從目前材料科學(xué)的發(fā)展?fàn)顩r來看,在可預(yù)見的未來,鋼仍然是人類社會的主要材料。從價格性能比看,鋼最經(jīng)濟(jì);從生產(chǎn)規(guī)模看,鋼的供給能力最強(qiáng),沒有一種材料能夠全面代替鋼,鋼是最重要的結(jié)構(gòu)材料和產(chǎn)量最大的功能材料。
從鋼鐵產(chǎn)量來看,全世界鋼產(chǎn)量近一百年來經(jīng)歷了一個迅速發(fā)展的階段。從鋼鐵工業(yè)的技術(shù)發(fā)展來看,生產(chǎn)流程上從原來的高爐—煉鋼—鑄錠—開坯—軋鋼—熱處理的落后生產(chǎn)歷程發(fā)展成為現(xiàn)在的高爐—煉鋼—連鑄—連軋的先進(jìn)工藝流程。
目前在煉鐵的技術(shù)方面,高爐的容積在不斷擴(kuò)大,原材料的預(yù)處理環(huán)節(jié)在不斷加強(qiáng),大力發(fā)展精科技術(shù),采用多種新技術(shù)措施,提高產(chǎn)量,降低焦比。此外高爐設(shè)備也在不斷改進(jìn),大大改善了工人的勞動條件,為鋼鐵冶煉的更加合理化和自動化以及新技術(shù)的開發(fā)創(chuàng)造了更有利的條件。
煉鋼技術(shù)由過去的在轉(zhuǎn)爐或電爐一次完成發(fā)展成為由鐵水預(yù)處理,轉(zhuǎn)爐脫碳和升溫或電爐融化和升溫,爐外精煉三步完成。引用了真空技術(shù),采用各種真空冶煉和爐外精煉技術(shù),改善鋼的質(zhì)量,擴(kuò)大產(chǎn)品品種。采用大容量,超高功率的煉鋼轉(zhuǎn)爐和電爐,提高生產(chǎn)率,降低成本。
連鑄和軋鋼技術(shù)方面,主要發(fā)展連續(xù)鑄鋼技術(shù),采用計算機(jī)控制,使煉鋼工藝連續(xù)化。近終形連鑄軋鋼技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟,大大縮短了工藝流程,降低了能耗,提高了生產(chǎn)力。
現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)過程是一個復(fù)雜而龐大的生產(chǎn)體系,最核心的生產(chǎn)工藝為煉鐵,煉鋼和軋鋼三個步驟,所有其他工序都是圍繞此三個關(guān)鍵工序進(jìn)行的。具有全過程生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè),稱為鋼鐵聯(lián)合企業(yè),在鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中,還設(shè)有工廠管理機(jī)構(gòu),科學(xué)研究機(jī)構(gòu),檢驗(yàn)中心,耐力材料廠等。煉鐵煉鋼是鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的關(guān)鍵工序,處于承前啟后的地位,是二次能源的供應(yīng)中心,其產(chǎn)品質(zhì)量,品種,產(chǎn)量是衡量鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)水平的基本標(biāo)志。
高爐煉鐵是鋼鐵聯(lián)合企業(yè)最重要的環(huán)節(jié),一個大型煉鐵廠,除了高爐本體設(shè)備外,還有原料和產(chǎn)品的運(yùn)輸和存儲設(shè)備,鼓風(fēng)加熱設(shè)備,煤氣凈化設(shè)備,渣鐵處理設(shè)備,噴吹燃料設(shè)備,除塵設(shè)備。高爐鐵水是煉鋼最主要的原料,鐵水質(zhì)量的好壞直接影響其后生產(chǎn)的作業(yè)指標(biāo)。高爐所用的原料主要是鐵礦石,焦炭,熔劑和錳鐵礦,所獲得的主要產(chǎn)品四生鐵,根據(jù)化學(xué)成分和性能的不同,高爐生鐵主要分為煉鋼生鐵,鑄造生鐵和少量的鐵合金。高爐煉鐵是連續(xù)的自動化程度較高的過程。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量高爐渣,經(jīng)過綜合利用,可以變害為利,降低生鐵成本。高爐生產(chǎn)對高爐總得要求是高產(chǎn),優(yōu)質(zhì),低耗,長壽。
煉鋼就是將廢鋼和鐵水等煉成具有所需化學(xué)成分的鋼,并使鋼具有一定的物理化學(xué)性能和力學(xué)性能。煉鋼的材料包括金屬類和非金屬類。金屬類主要指鐵水,廢鋼和鐵合金,非金屬類主要指造渣材料,氧化劑,冷卻劑和增碳劑等。氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法是當(dāng)今國內(nèi)外最主要的煉鋼方法,而它又可分為頂吹法,底吹法,頂?shù)讖?fù)合吹煉法,側(cè)吹法
和頂?shù)讉?cè)三向復(fù)合吹煉法。為了提高精煉水平,在轉(zhuǎn)爐或電爐中冶煉后的鋼水需送到精煉爐中進(jìn)行二次精煉。按冶煉設(shè)備的不同,鋼分為轉(zhuǎn)爐鋼,電爐鋼和平爐鋼,按和化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類,按用途分類,又可分為結(jié)構(gòu)鋼,工具鋼和特殊性能鋼三類。冶煉后的鋼水一般通過模鑄澆筑成鋼錠或連續(xù)澆筑成鋼坯。連續(xù)鑄鋼是近30年發(fā)展起來的鑄造技術(shù),是通過連鑄機(jī)將鋼液連續(xù)鑄造成鋼坯,不經(jīng)過初軋開坯,直接送到軋鋼車間軋制成鋼材。
煉鋼廠生產(chǎn)的鋼坯,很少直接作為鋼材使用,一般是將鋼坯進(jìn)行壓力加工,制成各種鋼材。軋鋼分為冷軋和熱軋。軋鋼不僅能使鋼的內(nèi)部組織更加致密,從而改善鋼的機(jī)械性能,而且具有生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)過程的連續(xù)性強(qiáng),易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化的優(yōu)點(diǎn)。對于鋼鐵聯(lián)合企業(yè)來說,軋鋼是最后一個環(huán)節(jié),軋鋼生產(chǎn)的利潤在整個鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的利潤中占有舉足輕重的地位。