钢帘线生产工艺
钢帘线生产工艺
1、钢丝生产工艺流程
钢帘线的生产工艺如图 1 所示，该工艺对直径为Φ5.5mm 的热轧线材进行初拉至Φ3.15mm 或Φ2.4mm，加热奥氏体化，再经铅浴淬火处理，中拉后进行二次热处理，镀铜、镀锌，在最终的湿式拔丝中进行600~1000m/min 的高速拔丝，再进一步通过对超细丝施加强烈的扭转应力使之形成帘线，经矫直后送检。
钢帘线不但强度高而且非常细（达Φ0.15~0.38mm），在最终的湿式拔丝以及进一步的帘线生产等过程中，很容易发生断线，导致生产率下降以及帘线质量低下。
图1 钢帘线的生产工艺
现场的工艺流程如下图2所示：
图2现场钢帘线生产工艺流程
2、盘条的处理
盘条在拉拔前要进行预处理，主要是对盘条表面进行清理，使之适合拉拔的要求，减少拉拔阻力，保证成品表面质量。热轧盘条冷却及中间处理后表面产生氧化皮及由于储存等原因产生的表面杂质，都要在拉拔前加以清除。清除盘条表面氧化层（锈层）和其它杂质的方法主要有机械方法和化学方法。
机械除皮是将盘条的氧化皮用施加外力的方法使之疏松、破裂、剥落。可用剥壳机、抛光、喷砂和钢丝刷清理等方法。一般用剥壳机，盘条经过多次弯曲而使氧化皮剥落。化学去锈法是利用氧化皮与化学溶剂的化学反应使氧化皮与铁基体剥离并溶解，一般用酸洗法。现场酸洗工艺采用电解液酸洗，两次酸洗配比分别为H2SO4：200g/L±20、Fe2+：50g/l(max)、槽液温度：50℃(max)以及H2SO4：350g/L±50、Fe2+：≤50g/l(max)、槽液温度：50℃(max)。
为了能使盘条表面杂物彻底清除，往往是机械法与化学法并用。盘条在拉拔
前还需经过干燥、涂硼处理以改善拉拔中的润滑条件[1]。
3、电镀工艺
镀铜是钢丝进行表面处理的主要工艺之一,在金属制品行业中的用量仅次于镀锌而居第二位,但其使用目的和所具功能却比镀锌更为广泛和重要。它除了和镀锌一样具有防蚀和装饰功能之外,有时是为了提高钢丝的导电性能,有时是为了增加钢丝进一步拉拔时的润滑性能,有时是为了增加钢丝和橡胶的结合强度,还有时是为了在其上更便于实施镀锡和镀银等,随着科学技术和现代工业的迅速发展,钢丝镀铜技术近年来也获得了迅速发展。
目前国内钢丝镀铜主要有两大类工艺方法:化学镀铜和电镀铜。化学镀铜设备简单,无需直流电源,但所得镀层结合强度较差,镀液成分不够稳定,而且不易形式厚镀层,对于钢丝镀铜后需要进一步拉拔的情况受到限制。因此,目前仅限于镀铜层较薄的二氧化碳气体保护焊丝和镀铜质量要求相对较低的包装用扁丝等产品上,其他如铜包钢丝、胶管钢丝、钢帘线钢丝等产品则不宜采用,而且实际上二氧化碳气体保护焊丝和包装用扁丝也有相当一部分已经采用了电镀铜工艺。因为电镀铜质量较高,镀层和钢丝基体结合牢固,镀层可根据需要镀至所需厚度,特别适合于钢丝镀铜后还需要继续拉拔的场合。因此,对钢丝表面镀铜质量要求较高的产品,大都选择了电镀铜的工艺方法。
目前国内钢丝镀铜工艺概况大体可用下表表示:
据调查,目前国内钢丝电镀工艺中氰化镀铜仍占相当比例,而无氰镀铜基本上都采用预镀———正镀两步镀铜工艺,即为了保证镀层和钢丝基体具有良好的结合强度,先选择一种电镀铜工艺来进行预镀。但适合预镀的镀铜工艺往往电流密度范围狭窄,沉积速度太慢,镀一般机械零件尚可通过延长电镀时间来增加其厚度,但钢丝镀铜属高速电镀,施镀时间有的仅为数十秒钟,为了在极短的施镀时间内沉积出足够的铜层厚度,预镀之后的正镀一般均采用了沉积速度较快的硫酸盐镀铜工艺[2]。
3.1 工艺流程
由于钢丝拉拔分为干式拉丝和湿式拉丝，初拉和中拉采用干式拉丝，最终细拉采用湿式拉丝，且润滑条件要求较高，要求总压缩率大，部分压缩率小，还要使得钢丝拉拔后具有一定的镀层厚度。
因此现场镀敷工艺采取先镀铜、后镀锌，然后加热回火，经热扩散得到铜锌合金。热扩散后还要经过磷化，镀黄铜钢丝在磷酸溶液中处理，去除微量氧化锌层并形成磷化膜，磷化膜具有微孔结构，具有良好的延展性，有利于随后的湿拉。钢丝镀敷层的主要目的在于防蚀和提高附着力。电镀黄铜作业线如下图3所示：通过合股成绳，把湿拉后的单丝捻制成各种结构的钢帘线，检查合格后包装入库。
图3电镀黄铜作业线示意图
3.2 相关镀液配方及工艺规范
拉拔形成的钢丝有较强的弹性, 需要进行回火处理, 使其弹性达到使用要求。钢丝在450℃左右被从熔融的铅槽内穿过, 并在煤夹( 无法燃烧的煤块) 层槽内保温片刻, 出槽后在空气中自然冷却, 此时的钢丝弹性均可达到设计要求。
熔铅槽与煤夹槽是连体的两个等面积的钢板槽, 铅槽底部安装数支不锈钢电热管, 以作熔融铅块的热能源。
3.2.1 酸洗
钢丝经高温回火处理后, 表面的有机物均被高温碳化。钢丝表面残留新生的碳化物及氧化层会影响镀层与钢丝基本的结合力, 故需进行酸洗, 确保干净的钢丝基体进入镀铜工序, 沉积出结合力牢固的合格铜层。两种酸洗槽下方要备有酸洗液溢流槽回收, 可让酸洗液循环, 冷却及补充。
电解酸洗液配方及工艺规范:
H2SO4150~ 200 mL/ L
若丁1~ 2 g/ L
阴极电流密度8~ 10 A/ dm2
时间3~ 5 s
线速度20~ 30 m/ min
3.2.2 碱性镀铜（焦磷酸盐镀铜）
钢丝在酸性镀铜之前, 先在碱性焦磷酸铜镀液中沉积一层薄铜, 以增强钢丝与酸铜加厚镀层之间的结合力。虽然焦铜液中没有活化力很强的氰化物, 但含有大量的柠檬酸铵及一定量的氨水, 它们在镀液中除具有改善镀液分散能力, 促进阳极溶解, 增强镀液缓冲作用, 提高镀层光亮度外,还备有一定能量阻止铜离子在钢丝表面上产生置换反应。况且, 钢丝进入焦铜液之前已附有较大的阴极电荷, 焦铜液中铜离子在阴极电荷作用下, 只有沉淀到钢丝上去的可能,不会与钢丝产生置换反应。为了防止镀液过热并提高镀液清洁度, 也需要在槽镀下方备有与酸铜相同的溢流槽。
焦磷酸盐镀铜液配方及工艺规范:
Cu2P2O780~ 90 g/ L
K4P2O7320~ 380 g/ L
( NH4 ) 2HC6H5O720~ 25 g/ L
NH4OH 2~ 3 mL/ L
pH 值8. 2~ 8. 8
温度30~ 50℃
阴极电流密度5~ 10 A/ dm2
线速度20~ 30 m/ min
沉积速度10~ 15 m/ min
3.2.3 酸性镀铜（硫酸铜镀液）
钢丝经过焦磷酸铜预镀后, 进入酸性镀铜液中加厚沉积, 以此满足合金黄铜组成中铜含量比例。钢丝在酸性镀铜液中沉积, 其阴极电流密度比一般镀酸铜用的电流密度高十几倍, 镀液温度随着阴极电流密度上升而升高。钢丝在硫酸铜单盐液中沉积, 镀液中不加任何添加剂, 槽温不超过45℃也无妨。但是, 过高温度对镀层结构会产生一定的不良影响, 如镀层粗糙、结构疏松等。因此, 镀液温度仍需控制在38~ 40℃内。因此, 在镀槽下方需装置溢流槽, 让镀液不断地从镀槽某一段的溢流孔流入溢流槽内冷却, 并从溢流槽抽滤到上方镀槽内去循环使用。为了防止镀层产生毛刺或结瘤等毛病。酸铜槽可分两部分组成, 在两个槽
钢丝出口处各加一道垫圈式的刷洗工序, 刷洗掉铜镀层上初生的毛刺式结瘤萌芽。
酸性镀铜液配方及工艺规范:
CuSO4·5H2O 170~ 200 g/ L
H2SO425~ 30 mL/ L
温度25~ 50 ℃
阴极电流密度30~ 45 A/ dm2
线速度20~ 30 m/ min
沉积速度60~ 70 m/ min
3.2.4 酸性镀锌（硫酸盐镀锌）
硫酸盐镀锌是覆盖铜层上的镀层, 其镀层厚度是铜层总厚度的37%, 沉积电流密度基本上与钢丝单镀锌的电流密度相似, 镀槽结构、溢流方法等与酸性镀铜相同。
硫酸盐镀锌液配方及工艺规范:
ZnSO 4·7H 2O 350 g/ L
Na 2SO 4·7H 2O 70 g/ L
MgSO 4·7H 2O 50 g/ L
pH 值 3~ 4
温度 30~ 50 ℃
阴极电流密度 25~ 35 A/ dm 2
线速度 20~ 30 m/ min
沉积速度 30~ 35 m/ min
3.2.5 金属镀层热扩散成黄铜丝
钢丝分别在镀铜槽及镀锌槽内沉积出黄铜组成的成分比后, 流入420~
450 ℃ 的高温热扩散轮上运转前进, 由热扩散轮传递给镀有铜、锌镀层的钢丝
之热能, 使两种金属分子增加运动能量, 并在运动中相互扩散到对方金属结构的
空隙中去, 在热扩散轮上受热1~ 2 s, 钢丝外表面上铜层( 约1. 4~ 1. 8 mm) 、锌
层( 约0. 6~ 0. 8 mm) 的单金属镀层就相互扩散成总厚度为2~ 3 mm 的柠檬黄
的合金黄铜丝。
热扩散法镀黄铜丝是用钢丝镀锌工艺在钢丝表面镀取定量的铜层和锌层,
又运用分子热动力学的机理, 让两种极薄镀层中的锌/ 铜分子在定量热能的作用
下进行分子之间的互相扩散, 最终达到柠檬黄的合金镀层。该工艺的最大的优点
是取代剧毒的氰化物镀黄铜, 实现了环保型电镀[3]。
3.3 电镀镀层质量、电流效率、电流密度的确定[4]
3.3.1 电镀电流的计算公式
电镀黄铜是一个电沉积过程, 服从于法拉第电解第一定律和第二定律, 只要
准确地设置电流, 便可得到所需的铜和锌的沉积量, 从而控制镀层厚度和铜锌
比。以上述二定律为基础, 通过一系列推导, 可以得到以下二式:
k D ()0.99283k
W V d Cu L η??=? (1) k D ()0.96595k
W V d Zn L η??=? (2)
式中: Dk 阴极电流密度,A dm2 ;
W 每千克钢丝上的镀层质量, g/kg;
V 电镀速度即收线速度, m/min;
d 电镀钢丝直径,mm;
L 镀槽有效长度,m;
k 阴极电流效率, %。
将电流密度乘以钢丝在镀槽中的表面积( dm 2 ) ,便可计算出电流。
0.1k I D d L π=???? (3)
式中d 以mm 表示, L 以m 表示, 表面积以dm 2表示。
在( 1)、( 2)、( 3) 式中, d 、V 、L 都是已知的, 我们要探讨的是W 、k η、k D 。
3.3.2 镀层质量与镀层成分
按国外先进公司的最新标准, 普通镀层的镀层厚度( T) 规定如下:
当d < 0. 27mm 时, T= ( 0. 20 ± 0. 04) m
当0. 27 ≤ d ≤ 0. 32mm 时, T = ( 0. 24 ± 0. 04) m
当d > 0. 32mm 时, T= ( 0. 30 ± 0. 04) m
用式( 4)、( 5) 可以将镀层厚度换算成镀层质量:
0.235T W d
=
（黄铜） （4） 0.22T W d =（纯铜） （5） 如果帘线单丝直径为0. 22mm, 按( 4) 式, 镀层质量为3. 87 g/kg , 这是成品
丝的镀层质量。因为在热扩散时镀层损失( 挥发) 约0. 1 g/kg, 在湿拉时镀层损
失( 磨耗) 约15% , 若乳化液或拉丝模质量不好, 可达25% 甚至更高。所以电镀
半成品钢丝的镀层质量应为3. 87×1. 15+ 0. 1= 4. 55 g/kg 。
成品丝的镀层成分规定为: 普通镀层的w ( Cu) =(67. 5 ± 2. 5)%, 低铜镀层
的w (Cu) = (63. 5 ± 2. 5)%。
因为在热扩散时w ( Cu) 约升高1%( 锌比铜容易挥发) , 在湿拉时w ( Cu)
约升高0. 8% 。上述w( Cu) 是镀层中的平均含量, 但从Cu- Zn 分布梯度看, 镀
层由表及里, w ( Cu) 是逐步升高的, 湿拉磨损的镀层正是w ( Cu) 相对较低的部
分; 同时, 目前国内外的湿拉润滑剂几乎都会溶解锌。这2 个原因导致w ( Cu)
的升高, 所以电镀半成品钢丝的镀层成分应是w ( Cu) = ( 63. 5- 1- 0. 8) % = 61. 7%或w ( Cu) = ( 67. 5-1- 0. 8) % = 65. 7% 。
3.3.3 电流效率
碱性镀铜: 焦磷酸盐镀液的电流效率大于90% , 若镀液维护良好可达95%以上, 常选用90% 。
酸性镀铜和镀锌: 硫酸铜镀液和硫酸锌镀液的电流效率很高, 可接近100% , 通常选用95% , 若碱性镀铜没镀好, 即底没打好, 钢丝到了酸性镀铜槽可引起置换反应, 这是不希望发生的。
3.3.4 电流密度
任何镀液都有一个获得良好镀层的电流密度范围, 热扩散法电镀黄铜的电流密度范围见表。
表1 热扩散法电镀黄铜电流密度A/dm2
3.4黄铜镀层质量及成分的测定
3.4.1 原子吸收法
用原子吸收分光光度计( AAS) , 测定黄铜镀层的质量及成分。将黄铜褪镀于溶液中并使其燃烧产生火焰。来自被测元素( Cu 和Zn) 辐射源的辐射线经由火焰通过, 这种具有特定波长的辐射线与火焰中存在的中性原子浓度成比例地被吸收, 通过与校准溶液比较获得分析结果。这是原版中规定的分析方法, 新版增加了以下3 种分析方法。
3.4.2 电感耦合等离子法
用电感耦合等离子光谱仪( ICP) , 测定黄铜镀层的质量和成分。将黄铜褪镀
于溶液中并将其导入氩等离子体( 离子化的气体) ,通过射电频率( RF) 源, 将被测元素( Cu 和Zn) 加热至6 000~ 8 000K。这样, 每一种元素将产生一种主要由光谱线组成的表征该元素特有的散射光谱; 这些谱线的强度变化与元素的浓度成正比, 从而对元素进行定量分析, 获得所需结果。
3.4.3 X 射线荧光法——干法
用X 射线荧光光谱仪( XRF) , 在干燥的试样上对黄铜镀层的质量和成分进行测定。将钢帘线试样放在XRF 仪器中, 用来自X射线管的原发X 射线在一定倾角下照射试样, 从而散射出被测元素( Cu 和Zn) 特有的次级X 射线能谱, 通过氧化锂晶体的衍射,分离出每种元素独特波长的能量。这些能量的强度与试样中元素的浓度成比例, 以闪烁仪和流量计捕捉并量化这些强度, 通过校准曲线计算出所需结果。所使用的校准曲线是由ICP 法、AAS 法或X 射线荧光法( 湿法) 等其它技术事先予以制定的。
3.4.4 X 射线荧光法——湿法
也是用X 射线荧光光谱仪( XRF) 来测定黄铜镀层的质量和成分。与干法不同的是, 湿法要把镀层褪下来, 把褪镀溶液放在仪器里, 而不是直接地把帘线试样放在仪器里。湿法与干法的原理是一样的。
BISFA 在总则中规定, 如果对一项试验提供一个以上可选择的方法, 则必须认定第一种方法是标准的, 随后的一个是可选择的。根据这个规定, 原子吸收法应当被认为是标准的, 其它方法则可选择或者可用于校准。但据美国Amercord 公司介绍, 他们认为最好的方法是X 射线荧光法——湿法( 全套仪器约需10~ 12 万美元) ; 其次是电感耦合等离子法( 全套仪器约需6 万美元) ; 再其次是X 射线荧光法——干法; 然后是原子吸收法[5]。
4、淬火热处理
我国钢帘线的产量和结构品种逐年增加, 钢帘线生产企业也一直致力于生产工艺的优化, 通过设备改善和工艺调整, 不断降低生产各工序的断丝率,提高生产效率和综合成材率。而钢丝的热处理是钢丝生产过程中的一个关键环节，热处理钢丝质量的好坏直接影响到最终产品的质量。热处理的目的在于调整盘条或半成品的物理性能使之达到要求。一般分为两次热处理：中间热处理和最终热处理。中间热处理用于消除钢的加工硬化，恢复钢丝的塑性，使之能够经受进一步
的冷拉变形，保证顺利拔丝。过去的中间热处理方式多为正火，线速较低时采用空冷，线速较高时采用冷却水管控制冷却。现在由于中拉总压缩率增加，强度要求提高，所以现在的中间热处理方式主要为淬火。淬火是中高碳钢丝生产中的关键工序, 尤其是最终热处理淬火工艺, 钢丝通过淬火得到索氏体组织, 这样的组织具有较高的拉伸极限, 钢丝拉拔后可获得良好的综合性能, 给成品钢帘线提供了所需的力学指标, 同时减少了钢帘线在生产过程中断丝现象。钢帘线的淬火方式主要有铅浴淬火、砂床淬火和水浴淬火。其中，钢丝等温铅淬火用得最为普遍。
4.1铅浴淬火
4.1.1铅浴淬火工作原理
帘线钢丝的铅浴淬火如图1所示。其原理是根据钢的等温转变C曲线, 让过冷奥氏体在600 左右的铅液中进行等温转变[ 1] , 产生适合深度拉拔的细珠光体组织(索氏体)。而铅液所具有的高热容、耐热冲击的特性易于实现钢丝的等温转变。马弗炉是铅淬火常用的设备，其特点是主要通过热辐射对钢丝进行加热。通常普通连续式马弗炉热处理设备中，根据热处理钢丝的范围不同，炉长一般有12m、15 m、18 m 或更长的，设计铅槽长度约为炉长的1/3 到1/2。对于中高碳钢，其加热温度通常控制在900 ℃左右，铅温控制在450 ℃～550 ℃之间[6]。
图1 钢丝铅浴淬火示意图
铅浴淬火热处理生产线的工艺流程[7]：
放线——铅淬火——水洗——酸洗——水洗——磷化——清洗——凃硼砂——烘干——收线
4.1.2铅浴淬火的工艺控制
钢丝铅浴淬火的主要工艺参数有：钢丝的加热温度、铅浴温度和走线速度。铅温设计要考虑不同的炉型和冷却条件(是否采用铅液循环泵)。铅温设定取决于
线温、钢丝直径、Dv 值和钢丝的C 含量, 也就是说实际生产中铅温应该在合理
的范围内取值[ 2 ]。连续展开式铅浴热处理的走线速度，取决于钢丝在炉中要达
到均匀一致的奥氏体所需的时间，以及钢丝在铅槽中奥氏体完全分解所需的时
间，即钢丝的在炉时间和铅浴时间。
4.1.3铅浴淬火工艺参数的选择
4.1.3.1 钢丝在炉加热温度、时间的控制
钢丝在炉加热处理的目的是为了得到均匀一致的奥氏体，在连续式奥氏体化
处理中，钢丝的加热温度通常高达 Ac3+100~200℃范围。但是，钢丝加热温度
过高是不允许的，它不仅使钢丝表面氧化严重，增加能耗和金属烧损，在铅浴时
易使钢丝表面挂铅，而且会对中、高碳钢丝带来严重脱碳等缺陷，从而降低成品
钢丝质量。
钢丝加热温度计算的经验公式常见以下两种：
9305505D T C D =-+
1.2593820501.75
D D T arctg C -=+- 式中：T D —钢丝的加热温度(℃)
C —钢丝的含碳量百分比
D —钢丝直径(mm)
在亚共析钢中，随着含碳量增加，奥氏体均匀化愈显得困难。含碳量愈高，
渗碳体量则愈多，加热时在奥氏体形成过程中，渗碳体溶解到奥氏体内以及奥氏
体成份的均匀化，都较含碳量少时要困难一些，故需要一个相应的补充加热值。
另外，随着钢丝直径的增大，钢丝的加热温度也要相应增高。这主要是考虑
粗钢丝的热透性和确保奥氏体的均匀化。
钢丝加热时间的影响因素
（1）钢丝直径
随着钢丝直径的增大，钢丝的加热时间应相应延长。
2/4Q cm t c t L d ρπ=?=??
式中： Q － 所需吸收的热量，J
ρ－ 钢的密度，kg/cm 3
C－钢的比热容，J/ (kg℃)
L－钢丝长度，m
m－钢丝质量，kg
d－钢丝直径，mm
Δt－温度差，℃
由上述吸热公式可以看出，随着钢丝直径的增大，其单位长度体积增大，单位质量增加，要达到相同温度时，粗钢丝要比细钢丝所吸收的热量要大得多。因此，加热时间要相应延长。
（2）钢丝化学成分的影响
碳是决定钢丝性能最主要的元素，在室温下几乎全部以渗碳体形态出现。文献表明，钢丝中碳的质量分数每增加0.1%，则渗碳体体积分数就相应增加1.5%。随着含碳量的增加，钢中渗碳体相的量就越多，在加热时奥氏体的形成过程中，渗碳体要溶解到奥氏体内及奥氏体内成分的充分均匀化，都比含碳量和渗碳体相少的钢种要困难些。因此随着含碳量的增加，加热时间相对要长些。
锰有增加钢中碳化物的倾向，属于弱碳化物形成元素。主要溶于渗碳体中，使之更稳定。因此，随着钢中锰含量的增加，应适当考虑延长加热时间。
在碳钢中硅与碳的结合力比铁小，因此在钢中它不能与碳化合，对钢中碳化物的结构也无明显的影响。
磷和硫是有害元素，本身含量控制就很低。因此，在钢丝加热组织转变过程中，可以忽略硅、磷、硫的影响。
在实际生产中，为了保证较高的生产效率，要求在短时间内完成奥氏体化并使其达到均匀化，故要尽可能提高加热炉温度；另外，较高的钢丝温度也可确保钢丝出炉后到进入铅液前不至于冷却到Ar1以下，从而避免或减少生成先共析相。但是奥氏体化温度不宜太高，否则会导致奥氏体晶粒的粗化和钢丝表面的严重氧化、脱碳。
4.1.3.2 铅温及铅浴时间的设定
钢丝从加热炉出来进入铅槽冷却，发生奥氏体分解。由于铅浴温度会强烈影响钢丝在铅糟中的冷却与组织转变，为此，正确选择铅浴温度是使钢丝经铅浴后获得均匀索氏体的重要条件之一。铅浴温度的选择，取决于钢丝的含碳量和其它
化学成份（如锰含量）以及钢丝的直径大小。
在等温铅淬火转变过程中，过冷度决定了奥氏体转变速度和转变后的组织状态。过冷度太小，容易产生条块状甚至网状铁素体组织；过冷度太大，又因转变温度太低会产生贝氏体甚至马氏体组织。
根据 Fe-C 相图及 TTT 曲线，为保证得到索氏体组织，理论上奥氏体化加热温度是 AC3以上 30~50℃，铅浴温度应为 600℃~650℃。由于钢丝在奥氏体化时的加热比较充分和均匀，铅温的确定主要取决于线温（一般在 920~950℃）和明火炉的 DV 值，考虑到相变时温度回复的因素，通常保持铅温在 550℃左右，而钢丝的直径和化学成分不作为主要因素考虑。
在亚共析钢中随着含碳量的增加，奥氏体的稳定性增强。而含碳量减少时，奥氏体稳定性也相对减弱，故在冷却过程中奥氏体将在较高温度下转变，容易析出先共析铁素体（含碳量愈低，先共析铁素体析出可能性愈大）。为此，应适当降低铅浴温度，借以增加钢丝在铅槽中的冷却速度，以避免或减少先共析铁素体的出现，使得到均匀一致的索氏体组织。通常含碳量每减少 0.1%，铅浴温度降低约 10℃。
对于高碳钢丝，因其过冷奥氏体较稳定，在冷却过程中不易（或不会）析出先共析铁素体，因此可取较高的铅浴温度。
计算铅浴温度的经验公式如下：
1.25445401001.75
B D T arctg
C -=-+ 式中：T B —铅浴温度(℃)；
D —钢丝直径(mm)
实际生产中还要适当地降低铅浴温度，这是因为高温钢丝连续不断地进入铅槽，带入大量热能，使得铅槽内进口区段温度较高，使转变温度升高，冷却速度降低。钢丝在铅浴中停留的时间必须大于奥氏体分解所需的时间。否则，奥氏体等温转变不完全，残留的过冷奥氏体在钢丝离开铅槽以后，在低温时转变为马氏体，将会严重影响成品钢丝的质量。为此，钢丝在铅时间常大大超过奥氏体完全分解时间，以防止马氏体的出现。
实际生产中，为了提高热处理速度，并考虑到防止意外因素的影响，常把铅槽长度设计较长，以确保钢丝的在铅时间。在生产现场观察到，铅槽长度约为炉
长的二分之一，甚至以上。随着热处理速度的提高，铅槽长度有加长的趋势。
4.1.4铅浴淬火的缺点
铅浴淬火虽已在许多企业得到广泛应用, 但存在着许多缺陷, 主要表现为铅污染环境, 危害人体健康; 穿线很不方便, 劳动强度大; 铅液易结渣, 维护复杂, 稍有不慎会因挂铅而影响后续加工。
4.2水浴淬火
4.2.1水浴淬火的工作原理
水浴淬火如图2所示, 钢丝进入水浴淬火液后,高温作用使水在钢丝表面立即形成大量的气泡, 气泡环绕覆盖着钢丝, 使钢丝在密封环绕的气泡内被冷却[ 3] 。在水中添加一种高分子化合物, 使溶液的表面张力加大, 气泡就不容易破裂。如果气泡破裂,高温钢丝就和水直接接触转变为硬脆的马氏体, 这种组织会在后续生产中断丝。
图2 钢丝水浴淬火工作示意图
钢丝水浴淬火时冷却速度太慢, 会产生先共析铁素体, 组织较软, 冷作硬化减弱, 产品强度降低。转变温度太高, 珠光体组织粗大, 渗碳体片间距增大, 会使力学性能降低; 转变温度太低, 会产生贝氏体甚至马氏体组织, 使拉拔性能变差。
4.2.2水浴淬火的工艺控制
帘线钢丝的水浴淬火有 2 个水浴工作槽, 俗称为双段式水浴, 钢丝有 3 个工作段: 水浴工作槽1(WT1)、工作槽1与工作槽2之间的空气段( A IR)和水浴工作槽2(WT2)。水浴淬火过程中主要控制的工艺参数是WT1 长度、A IR 长度和WT2 长度。钢丝在WT1中的组织是过冷奥氏体, 在空气段中开始由过冷奥氏体转变为索氏体(相变放出的热在空气段后段使钢丝又变红) , 在WT2中得到更多的索氏体, 出WT2后钢丝组织转变过程基本结束, 最终得到以索氏体为主的钢
丝, 冷却曲线如图3所示。
图3 水浴淬火冷却曲线
调整钢丝水浴淬火工作槽及空气段长度可优化钢丝的综合力学性能。在实际生产中一般只调整WT1和A IR的长度, 而不对WT2进行调整。除了控制WT1和A IR 长度外, 还要控制水浴的浓度和温度[8,9]。在生产中可在水浴淬火的工作槽中每隔几根钢丝设置一块挡板, 实现同条作业线能同时处理多种规格的钢丝, 给生产带来极大的方便。水浴淬火穿线方便, 没有环境污染, 不会对人体健康造成影响。
5. 生产设备的介绍
粗、中拉为直进式拉丝机，采用交流电变频调速，卷筒和模具采用水冷却，粗拉机拉拔速度高达15m/s，中拉机拉拔速度高达18m/s，生产效率高，钢丝性能稳定。
中间热处理采用等温铅淬火，马弗炉和铅缸均采用燃气加热，该生产线热效率高，钢丝获得的金相组织为均匀一致的索氏体组织，钢丝性能稳定，便于进一步拉拔。
钢丝的电镀采用热扩散电镀，将钢丝的热处理和热扩散电镀黄铜结合起来，马弗炉、铅缸和热扩散沸腾炉均采用燃气式加热。电镀作业线，先采用焦磷酸预镀铜，再采用硫酸盐镀铜，然后在硫酸盐镀锌，最后再用沸腾炉粒子加热法进行金相热扩散，让锌原子扩散到铜原子中，形成α相黄铜，每根钢丝单流单独控制，钢丝的机械和镀层质量均匀一致，稳定可靠。
单丝拉拔采用滑动式水箱拉丝机，采用交流电机变频调速，拉拔道次为25，最大拉拔速度25m/s，收线衡张力，生产效率高。
捻股机为双捻机，采用交流电机变频调速，链式摩擦，便于钢丝和股的张力控制，
保证了捻制质量的稳定。
参考文献
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[4] 王天冲．热扩散法多丝电镀黄铜作业线的调试[J]．金属制品．2002(01):17-20
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[6] 曹秀岭，翟振华．帘线钢丝铅浴淬火与水浴淬火组织性能对比[J]．金属制品．2010(04):39-42
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[8] 张太洪．水溶性淬火介质冷却特性控制及应用[J]．机械工人(热加工)．2007(06):54-56+59
[9] 高西珍，任光．钢丝水浴热处理工艺[J]．金属制品．1996(05)
钢帘线知识
钢帘线知识 1、钢帘线的用途： 钢帘线是轮胎的主要骨架材料，它用于替代斜交轮胎的锦纶尼龙等帘子布。斜交轮胎的帘子布排列是交叉的,有很多层:16层级、18层级等等。全钢子午线轮胎中没有锦纶尼龙等帘子布，它只有一层钢帘线，是径向排布的，称为胎体。一般还有二到三层窄的钢帘线，交叉排布在轮胎胎冠上，起到束缚轮胎的作用，称为带束层；半钢子午胎的胎体仍是一定层级的帘子布，但它只有带束层采用钢帘线。 全钢子午线轮胎主要用于载重胎，供卡车、大客车等汽车使用,也称为载重全钢子午胎；半钢子午线轮胎主要用于乘用胎，供面包车、轿车等汽车使用, 也称为乘用子午胎。 2、钢帘线的制造： 钢帘线制造工艺很复杂，但是概括地说：钢帘线就是由直径为5.5mm的高碳钢丝经处理拉拔为电镀黄铜的高碳钢丝再拉拔成的细钢丝捻制而成的细钢丝绳。镀黄铜的主要目的是为了和橡胶有好的结合力。 3、钢帘线的特点： 用子午线钢帘线替代斜交轮胎的帘子布，是因为钢帘线强度高，以钢帘线为骨架材料制造的轮胎有散热快、轮胎重量轻省油、耐磨性好、高速公路行驶不易爆胎、安全等很多特点。 4、钢帘线的供货和在轮胎中的使用 钢帘线是以标准的包装箱方式供货的，包装箱内放置工字轮的类型不同，通常为36个和72个两种，工字轮类型取决于轮胎厂压延机锭子架的要求，分为B40、B60 、B80。B40、B60缠绕帘线的重量一般在18Kg， B80缠绕帘线的重量一般在36Kg。 钢帘线是由镀铜的钢丝制成，它在潮湿的空气中放置非常容易锈蚀，锈蚀后的钢帘线强度下降很大，影响粘合性能，这样的钢帘线轮胎厂拒绝使用，因此钢帘线的存放、包装、使用对湿度的要求都很严格，必需将其包装在气密性很好的塑料袋中，内放干燥剂和湿度指示卡，抽真空后封口,外面放上纸箱,同托盘架一起包装好. 钢帘线在运输过程中严禁淋雨或损坏外包装,到轮胎厂后, 轮胎厂会对钢帘线的各种指标进行检验,有的工厂会要求每批货物附带样品,仅对样品检验,而有的工厂会打开包装箱抽样检验,各轮胎厂的帘线标准是有差异的,因此检验的项目也有差异,用户会按照他们自
特种钢结构设计.
第一章 钢管空间梭形屋架设计与应用 §1-1 钢管空间梭形屋架外形尺寸确定原则 所谓梭形屋架，其形状两端尖中间粗，如同织布的梭子。其受力合理，外形漂亮主要用于屋面为石棉瓦和压型钢板的轻型钢结构厂房。 一、外形尺寸的确定 通常根据荷载大小 h/l =201~131，其中h/l =15 1 经济性比较好； α值最好在30-55度之间，个别夹角不在这一范围要尽量接近。 d 1= d 2 d 3 = d 1 d= (1.2~1.5) d 1 二、形式的选择 通常房屋跨度不大时，尽量选用正三角形断面，跨度大选倒三角形。 L > 40.0m S >8.0m 采用倒三角形 b/h 或c/h=31~2 1 二、梭形屋架特点 1、正三角形：上小下大 重心低，自身稳定性好，经济性好 2、倒三角形： 支撑条件好，抗扭刚度大，用钢量少。檩条用钢量少。施工麻烦经
§1-2 构造要点 一、构件之间的比例关系 设计屋架必须考虑节点强度，而恰当选择构件的尺寸十分关键。 包括 d 1/d 0 (d 1：腹杆直径，d 0：弦杆直径)；t 0/t 1 (t 1：腹杆壁厚，t 0：弦杆壁厚) d 0/t 0 腹杆间隙 a 通常应满足：d 1/d 0 <1 t 0/t 1 = 2.0 ~ 3.0 d 0/t 0= 20 ~ 30 a ≥t 1+t 2 a 间隙值不能过大，否则节点强度降低，弦杆与腹杆轴线夹角不宜小于30° 为了满足焊接要求，保证根部焊透腹杆间距也不能够小。 二、主要节点形成 单平面K 型节点较好，受力好，加工简单，施焊方便，负偏心全部搭接节点形式最差。 三、檩条与屋架连接 1、檩条用钢：Z 型、C 型、槽钢 2、连接方式： 焊接：用连接板焊在上弦 螺栓：用高强螺栓，尽量避免焊接与螺栓连接并行及高空焊接量，节点处必须放檩条 §1-3 简化计算方法 一、屋架内力和挠度计算 方法：把屋架上弦竖向载荷分解到平面屋架上，进行计算。把P i 分成P i ’作用在高为h ’的屋架上把屋面载荷集中到节点上，一般不进行挠度计算， 计算时f j = EA L N N P R
钢铁工艺流程图
钢铁生产工艺流程 炼焦生产流程:炼焦作业就是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。资源来源：台湾中钢公司网站。
烧结生产流程：烧结作业系将粉铁矿，各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后，经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后，送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。资源来源:台湾中钢公司网站。
高炉生产流程:高炉作业就是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。资源来源：台湾中钢公司网站。
转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理，经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求，送二次精炼处理站（RH真空脱气处理站、Ｌadｌe Injｅction盛桶吹射处理站、ＶＯD 真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理，调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机，浇铸成红热钢胚半成品，经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品.资源来源:台湾中钢公司网站。
连铸生产流程:连续铸造作业乃就是将钢液转变成钢胚之过程.上游处理完成之钢液,以盛钢桶运送到转台,经由钢液分配器分成数股，分别注入特定形状之铸模内,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚，接着铸胚被引拔到弧状铸道中，经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块,方块形即为大钢胚,板状形即为扁钢胚.此半成品视需要经钢胚表面处理后,再送轧钢厂轧延。资源来源：台湾中钢公司网站。
钢丝生产工艺流程图
钢丝 百科名片 钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。 目录 钢丝 钢丝的生产 烘干处理 热处理 镀层处理 钢丝的分类 编辑本段 钢丝 From 中国食品百科全书 Jump to: navigation, search [中文]: 钢丝
[英文]: steel wire [说明]: 钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉 钢丝 制成的再加工产品。按断面形状分类，主要有圆、方、矩、三角、椭圆、扁、梯形、Z字形等；按尺寸分类，有特细<0.1毫米、较细0.1~0.5毫米、细0.5~1.5毫米、中等1.5~3.0毫米、粗3.0~6.0毫米、较粗6.0~8.0毫米，特粗>8.0毫米；按强度分类，有低强度<390兆帕、较低强度390~785兆帕、普通强度785~1225兆帕、较高强度1225~1960兆帕、高强度1960~3135兆帕、特高强度>3135兆帕；按用途分类有：普通质量钢丝包括焊条、制钉、制网、包装和印刷业用钢丝，冷顶锻用钢丝供冷镦铆钉、螺钉等，电工用钢包括生产架空通讯线、钢芯铝绞线等用专用钢丝，纺织工业用钢丝包括粗梳子、综013、针布和针用钢丝，制绳钢丝专供生产钢丝绳和辐条，弹簧钢丝包括弹簧和弹簧垫圈用、琴用及轮胎、帘布和运输胶带用钢丝，结构钢丝指钟表工业、滚珠、自动机易切削用钢丝，不锈钢丝包括上述各用途的不锈钢丝及外科植入物钢丝，电阻合金丝供加热器元件、电阻元件用，工具钢丝包括钢筋钢丝和制鞋钢丝。 编辑本段 钢丝的生产 钢丝生产的主要工序包括原料选择、清除氧化铁皮、烘干、涂层处理、热处理、拉丝、镀层处理等。 原料选择见钢丝原料。 清除氧化铁皮指去除盘条或中间线坯表面的氧化铁皮，目的是防止拉拔时氧化铁皮损伤模具和钢丝表面，为后继的涂或镀层处理准备良好的表面条件以及减小拉拔时的摩擦降低拉拔力。清除氧化铁皮的方法有化学法和机械法两大类，见盘条化学除鳞和盘条机械除鳞。 编辑本段
帘线钢的冶炼生产工艺路线控制.doc
YJ0409-帘线钢的冶炼生产工艺路线控制 案例简要说明:依据国家职业标准和冶金技术专业教学要求，归纳提炼出所包含的知识和技能点，弱化与教学目标无关的内容，使之与课程学习目标、学习内容一致，成为一个承载了教学目标所要求知识和技能的教学案例。该案例是帘线钢的冶炼生产工艺路线控制案例，体现了帘线钢的生产操作要点，铁水预处理、转炉炼钢、LF精炼、方坯连铸以及纯净钢生产等知识点和岗位技能，与本专业转炉炼钢课程中典型钢种的冶炼学习单元的教学目标相对应。
帘线钢的冶炼生产工艺路线控制 张海臣（邢台职业技术学院）、李富伟（邢台钢铁有限责任公司） 一、背景介绍 某大型转炉炼钢厂，本着“信誉至上、管理为先、以人为本、永不满足”的企业理念，大力推进技术创新，产品结构、工艺技术结构全面优化，实现了从普钢到精品钢的战略转移。企业生产的硬线系列产品主要用于生产高强度、低松驰预应力钢丝、钢铰线，满足铁路轨枕、高速公路、桥梁等工程建设需要，一批高科技含量产品已进入欧、美、东南亚等国际市场，在广大用户中赢得了良好口碑。企业采用喷吹颗粒镁法铁水预脱硫，转炉吹炼，炉后吹氩工艺、LF 炉精炼、RH炉精炼，小/大方坯连铸的工艺生产满足中端或较高需求的帘线钢。本案例结合企业生产实际分析帘线钢的冶炼生产工艺路线控制。 二、主要内容 （一）帘线钢的用途和要求 帘线钢盘条作为子午线轮胎用帘布层和胎体钢帘线生产的原料，随着国内外汽车工业带动轮胎产量的高速增长而呈快速增长的需求趋势。据统计2012年我国钢帘线产量为120万吨，2013年将达到140万吨，预计2015年将超过180万吨。随着汽车轻量化的需求，钢帘线向高强度和超高强度发展已经成为趋势，目前，高强度钢帘线的产量占总产量的70％以上。 钢帘线因具有强度高、变形小、耐疲劳性能好等优点而用作子午线轮胎的骨架材料，在生产和使用中承受拉伸、扭转、弯曲和冲击等复杂载荷，是线材制品中质量要求最严格和生产难度最大的品种之一。其加工和使用特点要求帘线钢盘条要有极高的质量和稳定性。质量要求涉及成分均匀性、组织均匀性、中心偏析、夹杂物、氮含量、脱碳层、索氏体率等。其中夹杂物一项，一般资
特殊性能低合金高强度钢
特殊性能低合金高强度钢
特殊性能低合金高强度钢 摘要：特殊钢属于工程构件用钢，它是具有特殊的化学成分、采用特殊工艺生产、具备特殊的组织和性能、能够满足特殊需要的钢类。是国民经济各部门不可缺少的重要基础材料。 特殊钢的产量、质量和品种反映出一个国家工业化和科学技术发展的水平，是一个国家工业化水平的重要标志之一。随着知识经济和高技术产业的迅猛发展，对特殊钢提出高性能、多样化、低成本、节约能源，并符合环保和可持续发展的要求。本文主要介绍工程结构用特殊钢。 分类 一、耐候钢 定义： 以保证力学性能为主适当提高耐大气腐蚀性能以延长钢结构件使用寿命的一类刚。分为焊接结构用耐候钢和高耐候钢两类。 耐候钢是在钢中加入少量的合金元素，如Cu、Cr、P、Ni等，使其在金属基体表面上形成保护层，以提高钢材的耐候性能。为了改善钢的性能，可以加入一种或多种微量合金元素，但添加量应当要符合国际标准。 应用： 目前对焊接性要求不高的轻型结构件多采用较便宜的P-Cu系耐候钢。对于韧性和焊接性要求较高额结构件则采用Cr-Cu系耐候钢。 高强度钢主要用在车辆、桥梁、房屋、集装箱等结构的制造中，既满足了高腐蚀性又满足了好的成型性能和焊接性能。例如：我国开发研制的08CuPVRE 耐候钢已经批量用于铁路车辆制造和一些近海设施。 工艺要求 从消除夹杂物的有害影响和改善腐蚀性能两个角度入手，确定加入合金元素的量。 过高的稀土量没有什么意义，要选择合适的稀土含量。 双相区淬火可以得到较高的强韧性配合以及良好的成形性和焊接性。 加工变形可以影响耐候钢热处理时的组织变化。 二、表面处理钢材 定义： 钢材表面镀涂耐蚀合金或有机材料，既经济又显著提高其耐蚀能力。 因为刚的腐蚀都是从表面开始，整体合金化加入的合金元素，90%没有发挥作用，反而增加了成本，有时候还降低了性能，所以采用表面处理钢材。 分类 镀锌板 热镀锌板的平均耐蚀寿命为5~10年。 家电行业镀锌板镀层厚、耐蚀性能好、冲压性能高、生产成本低；采用了深冲电镀锌钢板或进口的深冲小锌花热镀锌板和合金化热镀锌板制作。 汽车用镀层板
钢铁生产工艺流程图
钢铁生产工艺流程 炼焦生产流程：炼焦作业是将焦煤经混合，破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。资源来源：台湾中钢公司网站。
烧结生产流程：烧结作业系将粉铁矿，各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后，经由布料系统加入烧结机，由点火炉点燃细焦炭，经由抽气风车抽风完成烧结反应，高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后，送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。资源来源：台湾中钢公司网站。
高炉生产流程：高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内，再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风，产生还原气体，还原铁矿石，产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。资源来源：台湾中钢公司网站。
转炉生产流程：炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理，经转炉吹炼后，再依订单钢种特性及品质需求，送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理，调整钢液成份，最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机，浇铸成红热钢胚半成品，经检验、研磨或烧除表面缺陷，或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。资源来源：台湾中钢公司网站。
连铸生产流程：连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液，以盛钢桶运送到转台，经由钢液分配器分成数股，分别注入特定形状之铸模内，开始冷却凝固成形，生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚，接着铸胚被引拔到弧状铸道中，经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块，方块形即为大钢胚，板状形即为扁钢胚。此半成品视需要经钢胚表面处理后，再送轧钢厂轧延。资源来源：台湾中钢公司网站。
钢铁行业生产工艺流程
钢铁行业生产工艺流程 钢铁生产工艺主要包括：炼铁、炼钢、铸钢、轧钢等流程。 1. 炼铁 铁矿石的品种分为磁铁矿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(统称为脉石)。铁矿石刚开采出来时无法直接用于冶炼，必须经过粉碎、选矿、洗矿等工序处理，变成铁精矿、粉矿，才能作为冶炼生铁的主要原料。 将铁精矿、粉矿，配加焦炭、熔剂，烧结后，放在100米高的高炉中，吹入1200摄氏度的热风。焦炭燃烧释放热量，6个小时后温度达到1500度，将铁矿融化成铁水，不完全燃烧产生的CO将氧从铁水(氧化铁)中分离出来，换句话说CO作为还原剂将铁从铁水(氧化铁)中还原出来。熔剂，包括石灰石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，以便获得较纯净的铁水。铁水即生铁液，然后被送往炼钢厂作为炼钢的原料。 宝钢炼铁车间由两座4063立米大型高炉组成,预留有第三座高炉的建设场地。全车间年产生铁600万吨(最终产量可达650万吨)。向炼钢车间热送576.6万吨铁水,钢锭模铸造车间热送6.78万吨,其余16.62万吨铁水送铸铁机铸块。全车间分两期建设,1号高炉计划1982年4季度投产,2号高炉计划1984年投产。全车间约占地572,000平米,采用半岛式布置,1、2高炉中心距370米,原料、燃料均用胶带运输机分别由原料场,烧结车间,炼焦车间送入矿槽、焦槽。筛下粉矿、碎焦亦由胶带运输机运出,转送烧结车间。铁水输送采用320吨鱼雷式混铁车。高炉煤气灰、垃圾、废铁的… 2. 炼钢 炼钢就是把原料(铁水)里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。 最早的炼钢方法出现在1740 年，将生铁装入坩锅中，用火焰加热溶化炉料，之后将溶化的炉料浇铸成钢锭。1856 年，英国人亨利-贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法，第一次解决了铁水直接冶炼钢水的难题，从而使钢的质量得到提高，但此法不能脱硫，目前己被淘汰。
特种钢25MnB钢生产工艺要点
25MnB生产工艺要点 一、执行标准技术协议 二、化学成分 三、初练炉控制 1、配碳量>0.8% 2、出钢要求：a、C≤0.20% P≤0.025% b、温度1630—1650℃ 3、放钢： a、加入SiMn 500Kg 石灰300Kg b、严禁下渣 四、精炼炉控制 1、座包、喂Al线 50米/炉。 2、通电化渣用C SiC 或FeSi粉还原，渣白后取样、测温。 3、根据分析结果、调试化学成分。 4、白渣时间≥ 15分钟。 5、吊包进VD炉抽真空 6、吊包条件 a 除B外其他成份进入规格。 B 温度：1630—1650℃ 7、真空前喂铝线100米，要求67Pa乇以下保持10分钟。 8、真空结束，喂硅钙线100米，回精炼炉，测温，取样，调节温度。 9、加TiFe60Kg/炉，5分钟后再加硼铁，按0.3Kg/t加入，保持软吹5分钟吊包。 10、软吹5分钟,吊包上连铸。 11、出钢条件：a 成分均进入规格
B 温度：中包首包 1630——1650℃ 续包 1610——1620℃ 五、连铸 1、检查冷却水、电、液压，自动控制均处于正常状态。 2、出钢前10分钟做好引锭头，做好续注前准备工作。 3、钢包座包后中包关闭烘控，锁紧塞棒机构，开到浇注位，中包对中。 4、大包开浇后，中包液面高度400mm，左右中包开浇。 5、起步拉速0.5m，目标拉速∮180：1.0m/min。 6、坯料出结晶器1.5m—2m,打开电磁搅拌3Hz,电流180V。 7、液相线温度1505℃，中包过热度控制20℃--40℃。 8、比水量0.4L/Kg。 六、精整 1、按管坯表面质量相关规定.检验及修磨,修磨标准：长、宽、高的比为8:6:1。
钢铁行业生产流程及主要设备介绍
钢铁行业 一．我国钢铁行业简介 我国是世界上最早进行钢铁冶炼的国家之一，在公元前6世纪前后，中国就发明了生铁冶炼技术，到春秋战国时期，基本掌握了块炼铁、铸铁和炼钢技术。 进入工业大革命时期以后，随着工业发展需要和电炉炼钢，连铸技术的发展，钢铁冶炼技术大大提高，全球钢铁产钢量大幅度提高。建国后，我国先后从西德和日本引进大量的先进的冶炼设备和工艺，从而改善了国内钢铁冶炼落后的形势，到20009年国内生产粗钢5.65亿吨，连续10年居世界之首。 我国有大小钢铁企业几百家，主要的钢铁企业有：宝钢、首钢、鞍本、武钢、河北钢铁、山东钢铁、沙钢、包钢、攀钢、马钢、太钢等等。 和分类 二. 钢铁的定义 钢铁的定义和分类 钢铁从本质上都是铁和碳的化合物，其中还有微量的磷、硫、硅和锰等元素。生铁、熟铁和钢的主要区别在于含碳量上，含碳量超过2％的铁，叫生铁；含碳量低于0.05％的铁，叫熟铁；含碳量在0．05％－2％当中的铁，称为钢。 钢铁的分类方式很多，常用分类如下。 (1) 按品质分类：普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）；优质钢（P、S均≤0.035%）；高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）。
（2）按化学成份分类：①碳素钢【低碳钢C≤0.25%）、中碳钢（C≤0.25~0.60%）、高碳钢（C≤0.60%）】②合金钢：【低合金钢（合金元素总含量≤5%）、中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）、高合金钢（合金元素总含量＞10%）】。 （3）按成形方法分类：锻钢、 铸钢、 热轧钢、冷拉钢。 （4）按钢的用途分：结构钢、工具钢、特殊钢、专业用钢。 三. 钢铁的冶炼钢铁的冶炼流程流程流程和主要设备和主要设备 一般来说，钢铁的冶炼大致分为四个过程：炼铁、炼钢、热轧、冷轧。 宝钢钢铁产品冶炼工艺流程
特种钢制品项目可行性研究报告
特种钢制品项目 可行性研究报告 xxx集团
特种钢制品项目可行性研究报告目录 第一章概述 第二章项目背景及必要性 第三章项目市场研究 第四章项目方案分析 第五章项目选址研究 第六章项目工程设计 第七章项目工艺技术 第八章环境影响概况 第九章安全生产经营 第十章项目风险应对说明 第十一章节能评估 第十二章项目计划安排 第十三章投资方案 第十四章项目经营收益分析 第十五章招标方案 第十六章综合评估
第一章概述 一、项目承办单位基本情况 （一）公司名称 xxx集团 （二）公司简介 公司满怀信心，发扬“正直、诚信、务实、创新”的企业精神和“追 求卓越，回报社会” 的企业宗旨，以优良的产品、可靠的质量、一流的服 务为客户提供更多更好的优质产品。 公司通过了GB/ISO9001-2008质量体系、GB/24001-2004环境管理体系、GB/T28001-2011职业健康安全管理体系和信息安全管理体系认证，并获得CCIA信息系统业务安全服务资质证书以及计算机信息系统集成三级资质。 为了确保研发团队的稳定性，提升技术创新能力，公司在研发投入、 技术人员激励等方面实施了多项行之有效的措施。公司自成立以来，一直 奉行“诚信创新、科学高效、持续改进、顾客满意”的质量方针，将产品 的质量控制贯穿研发、采购、生产、仓储、销售、服务等整个流程中。公 司依靠先进的生产、检测设备和品质管理系统，确保了品质的稳定性，赢 得了客户的肯定。 （三）公司经济效益分析
上一年度，xxx科技公司实现营业收入11303.16万元，同比增长 22.57%（2081.03万元）。其中，主营业业务特种钢制品生产及销售收入为10062.38万元，占营业总收入的89.02%。 根据初步统计测算，公司实现利润总额2505.62万元，较去年同期相比增长369.34万元，增长率17.29%；实现净利润1879.21万元，较去年同期相比增长314.68万元，增长率20.11%。 上年度主要经济指标
钢绞线工艺流程及国际标准
预应力钢绞线工艺流程及国际标准 生产工艺流程 预应力钢绞线是由2根、3根、7根或多根高强度冷拉光面钢丝构成的绞合钢缆，并经消除应力处理（即稳定化处理）。制作工艺如下图2所示，一般以高碳钢82B盘条为原料，经过酸洗表面处理后冷拔成钢丝，然后按钢绞线结构将一定数量的钢丝绞合成股，再经过消除应力的稳定化处理而成。 图2:预应力钢绞线生产工艺流程 冲洗 稳定化］一L绞线 冲洗挂灰 预应力钢绞线生产工艺流程中的关键环节说明如下： 1、酸洗 生产所用原料为高碳钢82B盘条，表面较为洁净，但为保障其后序的磷化效果，需进一步进行酸洗净化处理。将原料盘条拆捆、松散后浸入酸洗槽中，酸洗液为10%--15%之间的稀盐酸，常温浸泡酸洗30分钟左右，酸洗完毕将盘条提升至酸洗槽上方悬空支架上，并在小范围内缓慢晃动，以使盘条带出酸液流至槽中，停留时间以不再有酸滴落为准，然后浸入水洗槽，将盘条表面残留的酸液进一步去除。酸液重复利用，根据消耗情况定期补充新酸，并定期更换，废酸更换时排放浓度为5%左右，送至皮革厂用于皮革的鞣制，不外排。经酸洗、水洗后的盘条进入磷化工序，水洗产生的酸性废水进入厂污水处理站处理后，一部分用于绿化用水回用，一部分达标排放。 2、磷化
经酸洗水洗后的盘条进入磷化槽进行磷化处理。采用低温快速磷化工艺，磷
化过程中无需升温加热，磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的主要目的是给基体金属提供保护，提高基体的防腐蚀能力。 磷化液的成份主要为磷酸及磷酸二氢盐的水溶液，磷化液重复使用不外排，磷化后不需水洗，将盘条提升至磷化槽上方支架，将磷化液控干，其操作过程同洗后控酸过程，将磷化液近控干后，进入皂化工序。 3、皂化 皂化工序操作过程与磷化工序相同，皂化液的成份为钠皂的水溶液，其目的是增加盘条表面的润滑度，为后序的拔丝工段做准备。皂化液不外排，皂化后不需水洗，将皂化液控干后进入拔丝工段。 4、拔丝及合股 选用先进的高速直进式拔丝机，采用冷拔工艺，拔丝过程共分九级拉拔，将原料盘条逐级拉拔至所需粒径规格的成品丝后，送入捻股机，根据客户需要，将数根成品丝捻合成型，再经过张拉轮将绞线拉直。 5、稳定化 把绞线通过感应加热，改善其物理性能，增强其强度及韧性。 五、产品质量 公司自成立以来，一直秉持着“用质量拓市场、向质量要效益、满足各界不同用户需求”的宗旨。公司于2006年9月通过了￡09001:2000国际质量体系认 证，质量管理体系严格按照ISO9001 质量体系运转，质量控制工作已贯穿于产品 生产工艺的准备、生产制造、检验、运输及售后服务的全过程之中，各类产品均 取得了相应的资格认证。产品执行中国国家标准GB/T5224—2003 （详见表5）、 美国标准ASTMA 416（详见表6）、英国标准BS 5896（详见表7）以及日本标准 JIS 3536 （详见表8）。公司产品经国家建筑钢材质量监督检验中心检验全部合
2020年(工艺技术)轧钢线材工艺操作规程
轧钢高线车间工艺操作规程
目录 1.上料工工艺规程1 2.一号台操作工工艺规程2
3.二号台操作工工艺规程4 4.加热工工艺规程5 5.三号台操作工工艺规程18 6.粗轧调整工工艺规程31 7.高线中轧调整工工艺规程34 8. 高线预精轧350轧机调整工工艺规程36 9. 高线预精轧2架轧机及精轧调整工工艺规程38 10 A线双模块轧钢调整工工艺规程53 11导卫工工艺规程57 12装配工工艺规程61 13风冷线管理工工艺规程64 14集卷双芯棒操作工工艺规程65 15头尾在线剪切工工艺规程66 16打捆工工艺规程67 17.盘卷称重工工艺规程68 18标牌打印工工艺规程68 19挂牌工工艺规程69 20卸卷操作工工艺规程70 21成品管理与码垛工工艺规程70 22轧辊车工工艺规程71 23铣工工艺规程74 24样板工工艺规程75 25辊环磨工工艺规程77
工艺操作规程 1.上料工工艺规程 1.1岗位名称：上料工 1.2岗位职责：负责配合质量站检查验收入厂钢坯，并据质保书将钢坯堆放在批定垛位。对库存进行管理，对钢坯进行组坯入炉跑号，对不合格钢坯进行剔除。 1.3岗位工艺流程: 1.框图 2.工艺概述:炼钢厂连铸车间运送过来的钢坯,有冷坯和热坯经检查合格后,需要轧制的直接放在步进式上料台架上,经上料机构逐根向前移动移至挡钢钩，挡钢钩落下时单支落到钢槽。再由拨钢机逐根转入进炉辊道向前运行，辊道间有测长辊，用于钢坯测量。入炉辊道两侧有剔废装置如有弯曲、超差、超长、超短、脱方等不合格钢坯，经剔废装置剔出到剔废平台上，多根再一起吊走。合格钢坯逐步在入炉辊道上运行至步进炉内的悬臂辊上，经液压推钢机推入步进炉的静梁上。 1.4工艺要求
结构钢分类及性能介绍
10S20 材料号：1.0721 牌号：10S20 标准：EN 10277 - 3 : 2008 ●特性及应用： 10S20材料,德国牌号特种钢。 ●化学成分： 碳C：0.07-0.13 硅Si：≤0.4 锰Mn：0.7 - 1.1 磷P：≤0.06 硫S：0.15 - 0.25 钢板的分类： 1,按厚度分类：（1）薄板（2）中板（3）厚板（4）特厚板 2,按生产方法分类：（1）热轧钢板（2）冷轧钢板 3,按表面特征分类：（1）镀锌板（热镀锌板,电镀锌板）（2）镀锡板（3）复合钢板（4）彩色涂层钢板 4,按用途分类：（1）桥梁钢板（2）锅炉钢板（3）造船钢板（4）装甲钢板（5）汽车钢板（6）屋面钢板（7）结构钢板（8）电工钢板（硅钢片）（9）弹簧钢板（10）其他普通及机械结构用钢板中常见的日本牌号 1,日本钢材（JIS系列）的牌号中普通结构钢主要由三部分组成：第一部分表示材质,如：S（Steel）表示钢,F（Ferrum）表示铁；第二部分表示不同的形状,种类,用途,如P(Plate)表示板,T（Tube）表示管,K(Kogu)表示工具；第三部分表示特征数字,一般为最低抗拉强度。如：SS400——第一个S表示钢(Steel),第二个S表示“结构”（Structure）,400为下限抗拉强度400MPa,整体表示抗拉强度为400 MPa的普通结构钢。 2,SPHC－首位S为钢Steel的缩写,P为板Plate的缩写,H为热Heat的缩写,C商业Commercial 的缩写,整体表示一般用热轧钢板及钢带。 3,SPHD－表示冲压用热轧钢板及钢带。 4,SPHE－表示深冲用热轧钢板及钢带。 5,SPCC－表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国Q195-215A牌号。其中第三个字母C 为冷Cold的缩写。需保证抗拉试验时,在牌号末尾加T为SPCCT。 6,SPCD－表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL（13237）优质碳素结构钢。7,SPCE－表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08AL（5213）深冲钢。需保证非时效性时,在牌号末尾加N为SPCEN。 冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号：退火状态为A,标准调质为S,1/8硬为8,1/4硬为4,1/2硬为2,硬为1。 表面加工代号：无光泽精轧为D,光亮精轧为B。如SPCC-SD表示标准调质,无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。再如SPCCT-SB表示标准调质,光亮加工,要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。 8,JIS机械结构用钢牌号表示方法为：S 含碳量字母代号（C,CK）,其中含碳量用中间值×100表示,字母C：表示碳K：表示渗碳用钢。如碳结卷板S20C其含碳量为0.18-0.23%。 专用结构钢板 1,压力容器用钢板：用大写R在牌号尾表示,其牌号可用屈服点也可用含碳量或含合金元素表
钢铁企业工艺流程
钢铁企业工艺流程 钢铁生产的工艺流程大致分为：选矿，烧结，焦化，炼铁，炼钢，连铸，轧钢等过程；辅助系统有：制氧/制氮，循环水系统，烟气除尘及煤气回收等。 原煤 粉状含 铁原料 铁矿原料 物料 流线 能源 流线钢成品 1选矿 1.1工艺介绍 选矿是冶炼前的准备工作，从矿山开采下来矿石以后，首先需要将含铁、铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来，为下一步的冶炼活动做准备。 1.2工艺流程 选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中，破碎又分为：粗破、中破和细破；选别依方式不同也可分为：磁选、重选、浮选等。
1.3原料 原矿石。 1.4产物 铁精矿。 1.5设备 矿石破碎设备：颚式破碎机、锤式破碎机。 磨矿工艺设备：球磨机、螺旋分级机。 选别工艺设备：浮选机、磁选机。 2烧结 2.1工艺介绍 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀，并且保证高炉的透气性，需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。 铁矿粉造块目前主要有两种方法：烧结法和球团法。 铁矿粉造块的目的： ◆去除有害杂质，回收有益元素，保护环境； ◆综合利用资源，扩大炼铁用的原料种类； ◆改善矿石的冶金性能，适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。 2.2工艺流程 2.2.1烧结法 烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节，它是将铁矿粉、粉（无烟煤）和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。 烧结矿生产流程：烧结料的准备，配料与混合，烧结和产品处理。
精矿粉石灰石碎焦高炉灰结矿 热烧结矿 电
2.2.2 球团法 球团是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿的条件下，通过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。 球团矿生产流程：原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理 铁精粉精矿粉膨润土 电
钢帘线生产线详细工艺及效益
（二）贵州钢丝帘线生产线项目1、项目可行性及依据A、钢丝帘线是一种高技术含量、高附加值的产品，用于子午线轮胎的生产。我国轮胎工业发展迅速，1990年—2000年十年间，我国轮胎工业发展迅速，轮胎产量增长3.65倍，子午线轮胎产量也大幅度提高，由1990年的118万套，猛增至2000年的3188万套，增长27倍。但我国子午线轮胎仅占31.6%，西欧各国已达100%，美国93%，日本86%。大力发展钢丝帘线，推动我国轮胎的子午线化，是我国金属制品行业长远而艰巨的任务，符合我国产业政策。本公司拟分两期建设钢丝帘线项目，一期年产钢丝帘线5,000吨。B、项目产品有良好的市场依托。贵州、四川地区大型轮胎生产企业较多，项目产品能就近供应贵州轮胎股份有限公司等公司载重子午线轮胎所需的钢丝帘线。C、钢帘线是高能耗产品，特别对电力的需求很高，每吨产品耗电在4000kWh 以上，用电成本较高，而贵州省是我国西南地区的能源大省、水电、火电丰富，能源价格便宜。项目建设基础条件较好，有可供项目建设用地（不需新征土地），有较完善的水、电、热、机修、运输等公用辅助设施，既可节省工程投资，又可缩短工程建设期。2、项目主要内容主要生产线设备配备：本项目建设主体工艺设备以从国外引进为主。 （1）线材预处理、粗拉连续线一条：包括放线架、机械除锈、电解酸洗、硼化、干燥等工序，处理线经φ5.50mm ，速度120m/min ，年工作7200小时，处理线材能力为7740t，本项目年需线材处理量为5550t，可以满足要求。粗拉丝配有一台TD560 －10型直线式拉丝机，拉拔φ1.95～φ3.15mm 钢丝，道次分别为10～5道，拉丝速度则为11～6.5m/s，三班生产可以满足本项目对粗拉钢丝5166t/年的能力需要。 （2）中丝热处理酸洗硼化连续线：该线由放线机、漂洗脱脂槽、明火奥氏体化热处理炉-液化气铅浴淬火炉、漂洗槽、电解酸洗槽、三段漂洗槽、热水漂洗槽、硼化槽、干燥箱、收线机等组成。热处理炉设计DV 值为72，放、收线工字轮为DIN800 ，处理丝经φ2.10～φ3.15mm 时，年工作7920小时，满足本项目粗拉半成品钢丝约4595t/年的处理能力。（3）中拉丝设备：进线φ2.10～φ3.15，出线φ0.80～φ1.40，9道次，拉丝速度从16m／s到13.5m/s，配TD400 －9型拉丝机二台，三班生产年工作7200小时，可以完成本项目4585t/年中丝拉拔量。 （4）成品钢丝热处理、电镀黄铜作业线：该线由收、放线机、奥氏体化炉和铅浴炉、电解酸洗槽、电镀铜槽、电镀锌槽、热扩散槽、磷酸槽等组成。该线采用两段（碱性＋酸性）电镀铜和电镀锌，经热扩散得到理想黄铜镀层的工艺，以保证镀铜钢丝湿拉性能和与橡胶的良好粘着性。该线设计DV 值为72，处理φ0.8～φ1.95钢丝，三班连续作业，年工作7920小时，24根丝年处理能力可以满足本项目年处理φ0.80～φ1.95镀铜钢丝5082t的要求。（5）湿拉设备：根据产品大纲，本项目成品拉丝主要线径有φ0.15、φ0.175、φ0.20、φ0.22、φ0.25、φ0.35六种，年加工量约5056t ，需21模TSB4025 水箱拉丝机50台，拉丝速度φ0.15丝17m/s，φ0.35丝12m/s。 （6）捻制设备及外缠绕设备：本项目全部采用高速双捻机，完成产品大纲各种结构钢帘线捻制及外缠绕产量，需配备各种型号双捻机54台，外缠绕机38台，另配重卷机4台。（7）轧尖、对焊、磨模等辅助设备：轧尖、对焊等辅机随主机设备需要配备，由国内制造；磨模机及模孔检测仪器随主机一起引进。项目拟在厂区西南部已有场地上新建，不需新增土地。钢丝帘线生产工艺流程图：项目产品执行GB11181-89 标准或相应国际标准。3、主要原材料供应项目所需原材料主要为Φ5.5mm 大盘重索氏体化高速线材5550吨，初期以进口料为主，以后逐步国产化。4 、建设规模项目总投资为22,489.60万元(含外汇1620万美元)，其中建筑费1,792.53万元，设备费13,520.39万元，安装费594.79万元，其他费994.16万元，铺底流动资金3521.00万元。建成年产5,000吨钢丝帘线的生产能力。本项目已经国家计委计产业[2002]659号文批复。5、环境污染的防治对热处理酸洗涂层线、电镀线产生的铅尘、废酸水、废电镀液及废气进行处理，达到国家环保标准要求，不对环境造成
中国特钢行业概况研究
中国特钢行业概况研究 1、行业基本概念 特殊钢又被称为特钢或特种钢，特钢可分为优质碳素钢、低合金钢和合金钢三大类。按用途划分，特钢可分为结构钢（优质碳素结构钢和合金结构钢）、工具钢（碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢）以及特殊用钢（齿轮钢、轴承钢、弹簧钢、不锈钢、高强度钢和高温合金）。 特殊钢行业主要有两种工艺流程，一是长流程，是指以铁矿石、焦炭为主要原材料，利用高炉冶炼得到液态铁水，铁水经过氧气转炉吹炼配以精炼炉得到合格钢材，高炉容积较大，熔炼后产品加工通常采用连铸、连扎成型工艺，适合大批量生产；二是短流程，是指以废钢和合金为主要原材料，废钢经破碎、分选后装入电炉来熔炼废钢，并配以精炼炉完成脱气、调成份、调温度、去夹杂等功能，得到合格钢材，电炉容积较小，熔炼后产品加工通常采用模铸、锻造成型工艺，适合小批量生产。发行人自成立以来一直采用短流程工艺，产品主要为熔炼后经锻造成型的特钢材料及制品。 2、行业特点 （1）抗风险属性 特殊钢往往决定了高端装备是否能够成功建造和重大工程建设是否得以成功实施，对保障国家重大工程建设、提升装备制造水平、促进节能减排和相关应用领域 第1 页共9 页
技术升级具有重要意义，属国家战略性新兴产业而受到国家的高度重视。因此，从整体上来看，特殊钢行业抗风险能力较强。 （2）循环经济属性 区别于普通钢行业，特殊钢行业通常采用废钢作为原材料进行产品生产，因此废钢已成为生产特殊钢的主要原料之一。根据期刊《钢铁》数据，与使用铁矿石炼钢相比，用废钢炼纲可节约能源60%、节水40%，减少排放废水76%、废气86%、废渣72%，可见废钢是环保节能型的炼钢原料，促进资源的循环利用，减少资源消耗和环境污染，是国家政策鼓励的方向。 （3）定制化属性 特殊钢牌号众多，规格繁杂。目前世界上有近2,000个特殊钢牌号、约50,000个品种规格。特殊钢下游应用领域广泛，不同应用领域的不同部件对特殊钢的要求又各不相同。面临下游客户众多个性化的需求，且部分细分领域客户订单具有小批量、多品种、非标化特征，行业内企业必须具备较强的定制化研发设计及生产能力。 第2 页共9 页
特种钢材简介
特种钢材简介 毋庸置疑，钢铁工业为制造各种机械设备提供最基本的材料，属于基础材料工业的范畴。钢铁还可以直接为人民的日常生活服务，如为运输业、建筑业及民用品提供基本材料。故在一定意义上说，一个国家钢铁工业的发展状况也反映其国民经济发达的程度。衡量钢铁工业的水平应考察其产量（人均年占有钢的数量）、质量、品种、经济效益及劳动生产率等各方面。纵观当今世界各国，所有发达国家无—不是具有相当发达的钢铁工业。 其中，新型特种钢材的发展更关乎一个国家许多支柱产业的发展，比如汽车制造，军工产业，机床、建筑产业等的发展。 特种钢材有别于传统钢材，它主要由合金形式构成，普遍具有很好的抗氧化、耐腐蚀、耐高温等特性，可在极为苛刻的环境下使用。多用于特殊行业。 1.主要产品分类及应用 1.1耐热钢系列 1.1.1 310SS31008310S是奥氏体铬镍不锈钢具有很好的抗氧化 性、耐腐蚀性，因为较高百分比的铬和镍，310S拥有好得多蠕变强度，在高温下能持续作业，具有良好的耐高温性。主要用途适于制作各种炉用构件、最高温度1300℃，连续使用温度1150℃。如炉用材料，汽车净化装置用材料等。 1.1.2 800N8800镍一铁一铬合金抗高温氧化、高温起皮和高温碳 化，合金的镍含量32%，足以抵抗氯化物应力腐蚀和由6沉淀相造成的合金脆化，同时合金具有优秀的抗均匀腐蚀能力。AL-800合金的使用温度在590℃左右；AL-800H、AL-800A合金的使用温度可达590℃以上，在高温下还具有良好的抗蠕变和应力断裂性能。主要用途：加热炉及相关的加热设备，如石油化工产品深加工设备、分解管；核工业和发电厂的过热蒸汽处理管和部件；石油、化工、食品纸浆和造纸等行业。 1.1.3 600N06600属镍铬系镍基合金，非磁性。主要用于抗高温耐大 气腐蚀，在大气中可用至1093℃。由于该合金为镍基合金，故耐应力腐蚀，大量应用于核反应器的冷却系统中。主要用途：核反应堆冷却系统、加热炉膛、渗碳筐及紧固件、热处理夹具。
钢帘线生产工艺
钢帘线生产工艺 1、钢丝生产工艺流程 钢帘线的生产工艺如图 1 所示，该工艺对直径为Φ5.5mm 的热轧线材进行初拉至Φ3.15mm 或Φ2.4mm，加热奥氏体化，再经铅浴淬火处理，中拉后进行二次热处理，镀铜、镀锌，在最终的湿式拔丝中进行600~1000m/min 的高速拔丝，再进一步通过对超细丝施加强烈的扭转应力使之形成帘线，经矫直后送检。 钢帘线不但强度高而且非常细（达Φ0.15~0.38mm），在最终的湿式拔丝以及进一步的帘线生产等过程中，很容易发生断线，导致生产率下降以及帘线质量低下。 图1 钢帘线的生产工艺 现场的工艺流程如下图2所示：
图2现场钢帘线生产工艺流程 2、盘条的处理 盘条在拉拔前要进行预处理，主要是对盘条表面进行清理，使之适合拉拔的要求，减少拉拔阻力，保证成品表面质量。热轧盘条冷却及中间处理后表面产生氧化皮及由于储存等原因产生的表面杂质，都要在拉拔前加以清除。清除盘条表面氧化层（锈层）和其它杂质的方法主要有机械方法和化学方法。 机械除皮是将盘条的氧化皮用施加外力的方法使之疏松、破裂、剥落。可用剥壳机、抛光、喷砂和钢丝刷清理等方法。一般用剥壳机，盘条经过多次弯曲而使氧化皮剥落。化学去锈法是利用氧化皮与化学溶剂的化学反应使氧化皮与铁基体剥离并溶解，一般用酸洗法。现场酸洗工艺采用电解液酸洗，两次酸洗配比分别为H2SO4：200g/L±20、Fe2+：50g/l(max)、槽液温度：50℃(max)以及H2SO4：350g/L±50、Fe2+：≤50g/l(max)、槽液温度：50℃(max)。 为了能使盘条表面杂物彻底清除，往往是机械法与化学法并用。盘条在拉拔
钢材的生产工艺
三、钢材的生产工艺 碳素钢的定义及钢中五元素 含碳2%以下的铁碳合金称为钢。碳素钢中的五元素是指化学成份中的主要组成物，即 C、Si、Mn、S、P（碳、硅、锰、硫、磷）。其次是在炼钢过程中不可避免地会混入气体，含O、H、N（氧、氢、氮）。此外，用铝-硅脱氧镇静工艺中，必然在钢水中含有 Al，当Als（酸溶铝）≥0.020%时，还有细化晶粒的作用。化学元素对钢性能的影响 1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。 2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。 3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。 4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。 5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。 6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。 7、镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。 8、钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力，发生变形，称蠕变)。结构钢中加入钼，能提高机械性能。还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。 9、钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的