特钢及工艺产线课件.ppt
第二篇特钢及工艺产线,一、特钢基础知识,基本概念,特钢是指具有特殊的化学成分、采用特殊的工艺生产、具备特殊的组织和性能、能够满足特殊需要的钢类。与普通钢相比，特钢具有更高的强度和韧性、物理性能、化学性能、生物相容性和工艺性能。目前世界上有近2000个特钢牌号、约50000个品种规格。品种特点：除了板、管、丝、带、棒和异型材之外，还有复合材、表面合金化材、表面处理材、精锻材、精密铸件、粉末冶金制品等。,热轧板,管,盘卷 TA1 单重1吨,冷轧带,热轧卷,冷轧卷/带,棒材,模块,异型材,锻制厚板,一、特钢基础知识,应用特点：遍布各行各业，主要包括汽车、工程机械、医疗、能源、化工、铁路、矿山、轻纺、家电等行业以及国防、航空、航天、核能等领域。,火箭、导弹及宇宙飞船工业应用部位高压容器、燃料贮箱、火箭发动机及导弹壳体、飞船船舱蒙皮及结构骨架、主起落架、登月舱等,碳纤维复合材料定型模具材料因瓦合金应用,耐热钛合金被广泛应用于发动机的盘、叶片、后机身、导向器、进气机匣等部件,V2500涡轮风扇发动机的钛合金低压压气机盘(最大直径900mm)，使用了Ti-6Al-4V三次真空熔炼材。该盘外圆镶入的压气机动叶片也使用了Ti6Al-4V。为追求轻量化，还用钛合金制成了大型中空风扇动叶片。,汽轮机透平叶片原用0Crl3不锈钢,核电站放射性废物蒸发器,电站锅炉水的脱盐装置,钛船钛的耐蚀性好，密度小，强度高，作为船用材料（甲板、船舵、舵轴、推进器轴）,深海潜艇（6500M）：Ti-6Al-4V合金制造的承压船壳,海洋结构件：东京湾横跨道路的桥墩外表就是用钛钢复合板覆盖而成的，1994年被覆工程完工，设计寿命为100年,化工：作热交换器、反应塔、蒸馏器、洗涤塔、合成器、高压釜、阀门、导管、泵、管道等 有广泛应用。,化工,化工,超声波振动头,钛零件首先是作为竞赛用摩托车而研的，并向应用可能的零件上扩大：进气阀、排气阀、排气管及消音器、悬簧 等,医疗器械外科矫形材料，钛制牙、心脏内瓣、隔膜、骨关节及固定螺钉、钛骨头等,广泛用于植入人体材料,一、特钢基础知识,特钢分类,1、传统分类（八大类钢种类别）优质碳素结构钢、碳素工具钢、合金结构钢、合金工具钢、弹簧钢、轴承钢、不锈钢、高速工具钢。2、特钢分类 特钢品种：长材、扁平材、管材。其产品可分为：结构钢、弹簧钢、轴承钢、不锈钢、工模具钢、高温合金、精密合金及钛与钛合金等类型。3、特钢产线概况两个流程概念 长流程：从矿石到钢材 高炉转炉轧制为代表的常规流程 短流程：从废钢到钢材 现代电弧炉炼钢与连铸连轧相结合的紧凑式生产流程特点：具备一般冶炼（电炉）和特种冶炼模式，轧制与锻制结合，同时具备一定后道延伸加工能力的短流程,二、产品系列,产品系列特种冶炼系列产品：主要是高温合金材料、镍基耐蚀合金、钛 及钛合金，模具钢。包括板卷（热轧、冷 轧）、棒材、管材、丝材及锻材（含冷轧 辊及芯棒）；不锈钢系列产品：主要是铁素体(0Cr13、0Cr17、1Cr28）、奥氏体（0Cr19Ni9、0Cr17Ni14Mo2）、马氏体（1-4Cr13、6Cr18）、双相不锈钢(00Cr21Ni7Mo3Cu）（及沉淀硬化不锈 钢(05Cr17Ni4Cu4Nb)。包括板卷（热轧、冷轧）、锻材、棒材、盘圆；结构钢系列产品：主要是碳结、合结、轴承、弹簧、易切削钢。包括盘圆、锻材、棒材、板卷（热轧、冷轧）。,三、主要工序,电炉冶炼工序,生产线：60t电炉生产线、40t电炉生产线。,60t电炉产线：拥有炼钢、连铸方面的最新技术。可生产不锈钢等特钢。40t电炉生产线：40t电炉产线炉容量较小，可适应质量要求高、批量较小的高合金钢生产。立式板坯连铸机从西门子奥钢联引进，适合各类不锈钢、特种合金、高温合金的连铸。,三、主要工序,特种冶炼工序,特种冶炼主要生产特种材料如镍基合金（高温、耐蚀、精密合金）和钛合金、军工高强钢、特种不锈钢等，用于航空、航天、舰船等军工领域和汽轮机、核电等电站、石油化工等重要领域和行业。特种冶炼分为电渣冶炼、感应炉冶炼和真空自耗炉冶炼。,电渣炉产品涵盖高质量要求的所有钢种大类。感应冶炼是生产等特种合金材料的关键工序。感应冶炼作业线目前拥有真空感应炉和非真空感应炉，可生产不同规格的电极棒或锭。真空自耗冶炼炉主要产品有航空、航天、海洋用钛及钛合金、高温合金和特钢等。,真空自耗炉,三、主要工序,三、主要工序,条钢工序,包括初轧、线材、棒一、棒二。,线材生产线可生产棒、盘、线三种材，主要用于不锈钢及其他特殊钢生产。棒一产线是合金钢棒材全连轧生产线，生产品种包括碳结、合结轴承、弹簧、不锈钢等。棒二产线生产的钢种主要为镍基高温合金，钛合金，阀门钢、工模具钢、特殊不锈钢等一些高附加值钢种。,三、主要工序,800 初轧机,合金钢棒材轧机,棒材全连轧机组,线材吐丝机,三、主要工序,锻造工序,包括径/快锻、电液锤和等温锻三部分,径快锻由13MN径锻、25/30MN快锻、40/45MN快锻主机组、6000吨液压机以及相配套的热工炉和后步精整设备等组成，生产品种包括高温合金、钛及钛合金、工模具钢、结构钢、不锈钢、轴承钢和高速工具钢等。可生产方、扁、园、六角、八角等断面的棒材、模块以及饼、环、轴等各类异形自由锻锻件。等温锻造是在真空或惰性气体保护下在模具和坯料加热温度相同的情况下，利用金属材料在高温下变形抗力小以及在一定温度下和慢应变速率下具有超塑性原理进行锻造的一种新型工艺。该工艺突破和解决了高性能难变形金属材料的加工难点，而且具有内在质量好、锻件精度高等特点。,快锻机,6000吨液压机,三、主要工序,三、主要工序,银亮钢工序,银亮钢生产线分为银剥、连拉连拔、拉丝三条产线。,银剥产线可通过不同工艺组合，生产剥皮、剥皮碾光、剥皮磨光、剥皮磨光碾光四种交货状态的棒材。连拔产线主要生产盘卷与直条，其特点是坯料为大盘卷,生产的产品质量较好，表面粗糙度高，尺寸公差可达h9级，特别适宜生产冷拉不退火材。拉丝生产线主要生产军工、航天航空、舰船、核电、化工、机电、汽车、铁路、电子、医疗、轻工、食品等行业研制开发高难度、高技术的产品。,连续拉拔机组,三、主要工序,三、主要工序,不锈钢钢管工序,分为热穿孔和冷加工产线,三、主要工序,精密合金工序,精密合金生产线分为热加工、冷轧带钢和元器件三条产线。,精密合金热加工两组轧机，主要用于生产精密合金、不锈钢、高温合金、耐蚀合金等的热轧棒、热轧带、板产品、丝产品。冷轧带钢生产线产品以精密合金为主，包括各类金属功能材料、特殊不锈钢、高温合金等，生产上万种规格材带，其产品广泛应用于电子、信息、航天、航空、能源、交通、电器、仪表、轻纺、化工和医疗器械等各种领域。元器件生产主要用于制作彩管用横拼双金属弹簧片，该弹簧片具有温度补偿和支撑荫罩的功能。,板带热轧生产设备及能力,板带热轧生产设备及能力,板材连续酸洗,翻板检查,主要产品,镍基合金 耐蚀合金 钛及钛合金不锈钢厚度 440 mm宽度 6002650 mm长度 20008000mm,产品,三、主要工序,板带,板带产线是以市场紧缺的钛及钛合金、镍基合金、不锈及特殊不锈板、卷为目标，通过生产要素优化配置，成为具有国际水准、国内唯一的专业生产线。,总结,特钢主要由上述冶炼、特种冶炼、条钢、锻造、银亮钢、不锈钢管钢管、精密合金以及板带等工序组合而成各类产品生产线。产品主要包括特冶系列、不锈系列、结构钢系列的热轧的盘卷、棒材，锻造的圆钢、扁钢、模块、饼环，热轧卷、冷轧卷、薄板、中板以及钢管和银亮材等。,生产工艺流程及装备,
