PDF《钢材基础知识与市场概况 目录》

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1 - 钢材基础知识与市场概况 目录第一部分 钢材基础知识.

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1 钢材的性能和分类

3 - 1.1 钢材机械性能介绍.3 - 1.2 钢材的分类.4 - 2. 钢铁生产工艺

6 - 2.1 冶炼原料.6 - 2.2 炼铁工艺.7 - 2.3 炼钢.7 - 2.4 连铸.7 - 2.5 轧钢.8 - 3. 螺纹钢的生产工艺和用途

8 - 3.1 螺纹钢的生产工艺.8 - 3.2 螺纹钢的特性与质量.9 - 3.3 螺纹钢的用途.11 - 4. 线材的生产工艺和用途

11 - 4.1 线材的生产工艺.11 - 4.2 线材的特性与质量.13 - 4.2.1 线材的分类.13 - 4.2.2 低碳钢热轧圆盘条的规格和质量要求.13 - 4.3 线材的用途.14 - 第二部分 我国钢材市场情况.17 -

1 二十一世纪以来我国钢铁行业发展情况和特点.17 - 1.1 钢铁产量及品种结构变化情况.17 - 1.2 钢铁企业所有制结构及集中度变化情况.19 - 1.3 钢材消费情况与流通特点.21 - 1.4 钢铁产品进出口格局的演变.22 -

2 我国螺纹钢市场.24 - 2.1 产量及地区分布.24 - 2.2 消费量及主要消费领域.26 - 2.3 进出口情况.26 - 2.4 流通特点.26 -

3 我国线材市场.27 - 3.1 产量及地区分布.27 - 3.2 消费量及主要消费领域.28 - -

2 - 3.3 进出口情况.28 - 3.4 流通特点.29 -

4 钢材价格变化情况与影响因素.29 - 4.1 钢材价格变化情况.29 - 4.2 影响钢材价格变化的因素分析.31 - 第三部分 中国与世界钢材市场比较.35 -

1 国内外钢材消费和产量的比较

35 - 1.1 中国钢材消费大幅增长,是全球钢材消费的主要动力.35 - 1.2 中国钢铁生产增速远远高于世界平均水平,所占比重不断提高

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2 国内外钢材产品结构比较.37 - 2.1 中国长材产量比重最高,美国最低.38 - 2.2 美日韩板材比重在 60%左右,中国在 40%左右

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3 国内外钢铁产业集中度比较

39 - 3.1 发达国家钢铁业联合重组盛行,产业集中度显著提高.39 - 3.2 中国钢铁产业集中度很低,而且呈下降态势.39 -

4 国内外钢铁流通体制比较

41 - 第四部分 世界钢材期货市场概况.43 -

1 英国钢坯期货简介.43 -

2 日本废钢期货简介

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3 印度钢材期货简介

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4 迪拜螺纹钢期货简介.45 - -

3 - 第一部分 钢材基础知识

1 钢材的性能和分类 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: 1. 铁的储藏量仅次于铝,且大多以巨大的铁矿床存在于自然界中;

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. 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. 1.1 钢材机械性能介绍 钢铁是以铁为基础,以碳为主要添加元素的铁碳合金.含碳量低于 2.11%的 铁碳合金称为钢,其他主要元素还有硅、锰、硫、磷等.钢具有良好的物理、机 械和工艺性能,主要表现在以下六个方面: 1. 屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或 试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应 力值即为屈服点. 2. 屈服强度(σ0.2) -

4 - 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈 服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的 0.2%)时的 应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度 σ0.2 . 3. 抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值.它表示钢材 抵抗断裂的能力大小.与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等. 4. 伸长率(δs) 钢材在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸 率. 5. 屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比.屈强比越大, 结构零件的可靠性越高, 一般碳素钢屈强比为 0.6-0.65, 低合金结构钢为 0.65-0.75 合金结构钢为 0.84-0.86. 6. 硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力. 它是金属材料的重要性能指标 之一.一般硬度越高,耐磨性越好.常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维 氏硬度. 1.2 钢材的分类 钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种: 1. 按品质分类 1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) 2) 优质钢(P、S 均≤0.035%) 3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) 2. 按化学成份分类 1) 碳素钢: a.低碳钢 (C≤0.25%) ;

b.中碳钢 (C≤0.25~0.60%) ;

c.高碳钢 (C≤0.60%) . 2) 合金钢: a.低合金钢(合金元素总含量≤5%);

b.中合金钢(合金元素总含量>

5~10%);

c.高合金钢(合金元素总含量>

10%). -

5 - 3. 按成形方法分类 1) 锻钢;

2) 铸钢;

3) 热轧钢;

4) 冷拉钢. 4. 按用途分类 1) 建筑及工程用钢: a.普通碳素结构钢;

b.低合金结构钢;

c.钢筋钢. 2) 结构钢 a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;

(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、 渗氨钢、表面淬火用钢;

(c)易切结构钢;

(d)冷塑性成形用钢:包括 冷冲压用钢、冷镦用钢. b.弹簧钢 c.轴承钢 3) 工具钢: a.碳素工具钢;

b.合金工具钢;

c.高速工具钢. 4) 特殊性能钢: a.不锈耐酸钢;

b.耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;

c.电热合 金钢;

d.耐磨钢;

e.低温用钢;

f.电工用钢. 5) 专业用钢 如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等. 5. 综合分类 1) 普通钢 a.碳素结构钢、b.低合金结构钢、c.特定用途的普通结构钢 2) 优质钢(包括高级优质钢) a.结构钢:(a)优质碳素结构钢;

(b)合金结构钢;

(c)弹簧钢;

(d)易切钢;

(e)轴承钢;

(f)特定用途优质结构钢. b.工具钢:(a)碳素工具钢;

(b)合金工具钢;

(c)高速工具钢. c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢;

(b)耐热钢;

(c)电热合金钢;

(d)电工用 钢;

(e)高锰耐磨钢. 6. 按冶炼方法分类 7. 按金相组织分类 -

6 - 2. 钢铁生产工艺 现代钢铁生产流程是将铁矿石在高炉中冶炼成生铁, 将铁水注入转炉或电炉 冶炼成钢,再将钢水铸成连铸坯或钢锭,经轧制等塑性变形方法加工成各种用途 的钢材. 一个钢铁联合企业一般包括原料处理、炼铁、炼钢、轧钢、能源供应、交通 运输等生产环节,是一个复杂而庞大的生产体系.我国的钢铁企业一般都是这样 的全流程联合企业. 钢铁生产工艺流程图 2.1 冶炼原料 原料是高炉冶炼的物质基础,精料是高炉操作稳定顺行,获得高产、优质、 低耗及长寿的基本保证. 高炉冶炼用的原料主要有铁矿石(天然富矿和人造富矿)、燃料(焦炭与喷 吹燃料)、熔剂(石灰石和白云石等).冶炼一吨生铁大概需要品位为 63%的铁 矿石 1.60~1.65 吨,0.3~0.6 吨焦炭,0.2~0.4 吨熔剂. -

7 - 2.2 炼铁工艺 高炉炼铁是以焦炭为能源基础的传统炼铁方法.它与转炉炼钢相配合,是目 前生产钢铁的主要方法. 高炉炼铁的这种主导地位预计在相当长时期之内不会改 变.高炉炼铁的本质是铁的还原过程,即焦炭做燃料和还原剂,在高温下将铁矿 石或含铁原料的铁,从氧化物或矿物状态(如Fe2O

3、Fe3O

4、Fe2SiO

4、 Fe3O4・TiO2 等)还原为液态生铁. 冶炼过程中,炉料(矿石、熔剂、焦炭)按照确定的比例通过装料设备分批 地从炉顶装入炉内.从下部风口鼓入的高温热风与焦炭发生反应,产生的高温还 原性煤气上升,并使炉料加热、还原、熔化、造渣,产生一系列的物理化学变化, 最后生成液态渣、铁聚集于炉缸,周期地从高炉排出.上升过程中,煤气流温度 不断降低,成分逐渐变化,最后形成高炉煤气从炉顶排出. 2.3 炼钢 钢与生铁都是以铁元素为主,并含有少量碳、硅、锰、磷、硫等元素的铁碳 合金,二者差别就是 C 元素的含量. 炼钢的主要任务包括以下几项: 脱碳;

2)脱磷;

3)脱硫;

4)脱氧;

5)脱氮、氢等;

6)去除非金属夹杂 物;

7)合金化;

8)升温;

9)凝固成型. 炼钢工艺主要包括 铁水预处理;

2)转炉或电弧炉炼钢;

3)炉外精炼(二次精炼);

4)连铸. 炼钢过程是个氧化过程, 其去除杂质的主要手段是向熔池吹入氧气并加入造 渣剂形成熔渣出来.脱碳反应是炼钢过程的主要手段,硅、锰、磷、硫等元素也 通过氧化反应去除.炼钢的原料有生铁、废钢、熔剂(石灰石等)、脱氧剂(硅铁、锰铁、铝等)、合金料等. 2.4 连铸 连续铸钢是通过连铸机将钢液连续地铸成钢坯的工序.与模铸相比,连铸具 有以下优越性: 1)简化工序、节能;

2)铸坯切头率降低、金属收得率比模铸高 7~12%;

3) 高效凝固;

4)优化成型. -

8 - 连铸工艺的流程为:钢液通过中间包注入结晶器内,迅速冷却成具有一定厚 度的凝固壳而内部仍为液态的铸坯.铸坯下部与伸入结晶器底部的引锭杆衔接, 浇注开始后,拉坯机通过引锭杆把结晶器内的铸坯以一定速度拉出.铸坯通过连 铸二次冷却区时,进一步是受到喷水冷却直到完全凝固.完全凝固后的铸坯通过 拉矫机矫直后,切割成规定长度,由输送辊道运出. 2.5 轧钢 轧制过程是轧件与轧辊之间的摩擦力将轧件拉进不同旋转方向的轧辊之间 使之产生塑性变形的过程.一般的轧钢工序可分为: 加热炉 粗轧 中轧 精轧 精整 3. 螺纹钢的生产工艺和用途 3.1 螺纹钢的生产工艺 螺纹钢是表面带肋的钢筋,亦称带肋钢筋,通常带有

2 道纵肋和沿长度方向 均匀分布的横肋.横肋的外形为螺旋形、人字形、月牙形

3 种.用公称直径的毫 米数表示.带肋钢筋的公称直径相当于横截面相等的光圆钢筋的公称直径.钢筋 的公称直径为 8-50 毫米,推荐采用的直径为

8、

12、

16、

20、

25、

32、40 毫米. 带肋钢筋在混凝土中主要承受拉应力.带肋钢筋由于肋的作用,和混凝土有较大 的粘结能力,因而能更好地 承受外力的作用.带肋钢筋广泛用于各种建筑结构........