鋼鐵生産概論 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容簡介

　　《鋼鐵生産概論》按照鋼鐵大生産工藝流程分三大模塊係統地描述瞭煉鐵生産、煉鋼生産和軋鋼生産的全流程。在煉鐵生産模塊中主要涉及煉鐵技術發展概況、鐵礦粉造礦、高爐煉鐵和煉鐵新技術；在煉鋼生産模塊中主要涉及煉鋼技術發展概況、煉鋼任務、煉鋼基本原理、氧氣轉爐煉鋼、電弧爐煉鋼、爐外精煉、連鑄和煉鋼新技術；在軋鋼生産模塊中主要涉及軋鋼生産概述、軋製原理、管闆型綫生産和軋鋼新技術。
　　《鋼鐵生産概論》適閤高等學校非冶金專業的學生教學用書，也可作為冶金工程專業的學生進行普及鋼鐵冶金基本知識的教學用書。對從事冶金行業的管理人員也是一本實用的專業參考書。

內頁插圖

目錄

第一篇 煉鐵生産
1 煉鐵技術的發展概況
1．1 煉鐵工業發展史及生産工藝現狀
1．1．1 煉鐵工業發展史
1．1．2 煉鐵工業現狀
1．2 煉鐵技術經濟指標的發展情況
1．2．1 高爐利用係數和作業率
1．2．2 焦比、煤比和燃料比
1．2．3 熱風溫度
1．2．4 煉鐵工序能耗
1．3 煉鐵工業中的先進技術
1．3．1 高爐煤氣的全乾法除塵
1．3．2 具有我國知識産權的頂燃式熱風爐
1．3．3 高爐大型化和流程優化
1．3．4 高爐薄壁爐襯
1．3．5 高爐檢測新技術
1．4 煉鐵工業的發展動嚮
1．4．1 煉鐵生産工藝
1．4．2 煉鐵生産規模
1．5 未來煉鐵生産麵臨的挑戰
本章小結
復習思考題
參考文獻
2 鐵礦粉造礦
2．1 鐵礦粉造塊的意義和目的
2．2 鐵礦粉造塊的要求
2．2．1 燒結礦
2．2．2 球團礦
2．3 粉礦造礦的工藝
2．3．1 燒結法造礦
2．3．2 球團法造礦
本章小結
復習思考題
參考文獻
3 高爐煉鐵
3．1 高爐煉鐵概述
3．1．1 高爐煉鐵工藝流程及爐內主要過程
3．1．2 含鐵原料及其他輔助原料
3．1．3 高爐燃料
3．1．4 高爐産品
3．2 高爐煉鐵的生産原則
3．3 高爐冶煉過程的物理化學
3．3．1 蒸發、分解與氣化
3．3．2 還原過程
本章小結
復習思考題
參考文獻
4 煉鐵新技術
4．1 高爐煉鐵新技術
4．1．1 高爐大型化和自動化
4．1．2 計算機控製技術
4．1．3 高爐信息化
4．1．4 高爐冶煉低矽生鐵
4．1．5 高爐煤氣的餘壓利用
4．1．6 等離子體煉鐵
4．1．7 高爐使用金屬化爐料
4．1．8 高爐噴吹還原氣體
4．1．9 原子能在煉鐵中的應用
4．2 非高爐煉鐵
4．2．1 非高爐煉鐵技術及發展現狀
4．2．2 我國發展非高爐煉鐵技術的前景
本章小結
復習思考題
參考文獻
……

第二篇 煉鋼生産
第三篇 軋鋼生産

前言/序言

　　本書是按照高等學校冶金工程專業學科目錄和冶金工程概論教學大綱編寫的普通高等教育“十三五”規劃教材。與國內外同類書比較其主要特點有：（1）係統地介紹鋼鐵生産的現狀、最新前沿研究熱點問題，利用最新、最充分的數據及事例介紹鋼鐵工業當前發展概況和今後的發展趨勢；（2）采用瞭最新有關冶金工藝與設備國傢標準術語，規範瞭冶金工程對某一事物的客觀描述；（3）增加瞭每一章的學習要點、本章小結和復習思考題，有利於學生自學與復習，鞏固所學內容；（4）深入淺齣地引齣有關鋼鐵冶金基本原理、冶金生産工藝流程、特點以及相關的知識以及冶金專業的知識架構等內容；（5）在軋鋼生産環節內容有所增強，更加詳細、全麵、係統。
　　本書共分煉鐵生産、煉鋼生産和軋鋼生産三大模塊，分彆介紹瞭煉鐵技術發展概況、鐵礦粉造礦、高爐煉鐵、煉鐵新技術、煉鋼技術發展概況、煉鋼任務、煉鋼基本原理、氧氣轉爐煉鋼、電弧爐煉鋼、爐外精煉、連鑄、煉鋼新技術、軋鋼生産概述、軋製原理、管材生産、闆材生産、型材和綫材生産的工藝與設備、軋鋼新技術等有關專業知識。
　　本書適閤作為高等學校非冶金專業（工科、理科、經管、文法、體育）的學生進行普及鋼鐵冶金基本知識教學用書，也可作為冶金工程專業的學生入門普及有關知識教學用書，對從事冶金行業的管理人員也是一本實用的專業參考書。
　　本書由太原科技大學孫斌煜教授主編，張芳萍和楊小容副主編。第14章、16-19章由孫斌煜編寫，第8-10章、15章由張芳萍編寫，第5-7章由楊小容編寫，第3、4章由趙愛春編寫，第11N13章由李海斌編寫，第1、2章由李怡宏編寫。在編寫過程中，研究生範超、喬東洋、汪宇等同學在圖形處理等方麵做瞭大量工作；任誌峰博士在復校第8.10章、第15章時提齣許多寶貴意見，在此一並錶示由衷的感謝。
　　本書在編寫和齣版過程中，得到瞭太原重型機械協同創新中心的經費資助，得到太原科技大學重點教研項目（項目編號：201502）和太原科技大學材料科學與工程學院2015年重點教研項目資助，在此錶示衷心的感謝。此外，本書在編寫過程中還參考瞭國內外公開發錶的文獻資料，編者嚮有關作者和齣版社錶示誠摯的謝意。責任編輯常國平在本書編輯和齣版過程中付齣瞭辛勤的勞動，在此一並錶示衷心的感謝。
　　由於編者水平所限，書中難免有不妥之處，敬請廣大讀者批評、指正。

《鋼鐵生産概論》內容概要 《鋼鐵生産概論》一書，深入淺齣地係統闡述瞭現代鋼鐵生産的全過程，為讀者構建瞭一個全麵而深刻的認識框架。本書從原材料的準備齣發，層層遞進，詳細剖析瞭煉鐵、煉鋼、軋鋼等核心工藝環節，並拓展至生産過程中的環境保護、質量控製、安全生産以及經濟運行等多個維度，力求展現鋼鐵工業的復雜性、精密度與前瞻性。 第一部分：鋼鐵工業的基石——原材料與準備 本書開篇即聚焦於鋼鐵生産最根本的要素：原材料。首先，對鐵礦石的種類、品質、分布以及其化學成分和物理特性進行瞭詳盡的介紹。理解鐵礦石的特性是後續冶煉過程的關鍵，本書詳細講解瞭如何根據礦石的特點進行初步的評估和分類。 接著，重點闡述瞭鐵礦石的預處理過程。這包括破碎、篩分、洗選等環節，目的是去除雜質，提高礦石品位，並使其尺寸適應煉鐵設備的要求。其中，燒結和球團是提升低品位礦石利用率、改善煉鐵操作的重要技術，本書對此進行瞭詳細的工藝流程解析，包括原料配比、強化過程、能源消耗以及成品性能的控製。此外，焦炭作為高爐煉鐵的還原劑和燃料，其生産工藝、質量要求（如強度、灰分、硫分等）以及對煉鐵過程的影響，也得到瞭充分的探討。書中還涉及瞭輔助原料，如熔劑（石灰石、白雲石等）的作用機理、成分要求以及其他輔助材料的使用。 第二部分：煉鐵——鐵水的誕生 本書的核心內容之一便是煉鐵工藝。高爐煉鐵作為最主要的生鐵生産方式，是本書濃墨重彩描繪的對象。作者詳細介紹瞭高爐的結構組成，包括爐體、爐襯、爐缸、爐喉、爐頂設備等，並解釋瞭各部件的功能及其設計原理。 在工藝流程方麵，本書係統講解瞭高爐煉鐵的各個操作環節：從原料的均勻布料（料柱結構）到熱風吹入（送風製度），再到還原反應、熔化與閤成等復雜化學物理過程。書中深入剖析瞭高爐內的氣、料、熱的相互作用，解釋瞭爐溫、爐壓、爐況波動的原因及控製方法。對於現代化高爐，本書還著重介紹瞭強化冶金過程的技術，如富氧頂吹、噴煤、噴粉等，這些技術如何提高産量、降低焦比，並改善生鐵質量。 此外，書中也提及瞭對生鐵質量的控製，包括化學成分（碳、矽、錳、磷、硫等）的控製，以及鐵水的齣爐、扒渣和鑄造等操作。對於非高爐煉鐵工藝，例如直接還原煉鐵，本書也提供瞭相應的介紹，說明其技術原理、工藝流程以及在特定條件下的應用優勢，如利用天然氣或煤作為還原劑，避免高爐的焦炭消耗和大規模投資。 第三部分：煉鋼——鋼鐵性能的塑造 從高爐煉齣的生鐵，其含碳量高，脆性大，難以直接用於多數工程領域。煉鋼過程正是要通過脫碳、脫磷、脫硫等一係列淨化和閤金化處理，將其轉變為性能優異的鋼。本書對此環節進行瞭詳盡的闡述。 首先，書中詳細介紹瞭煉鋼的主要爐型，包括轉爐（氧氣頂底復吹、底吹）、電弧爐和感應爐。對於轉爐煉鋼，作者深入講解瞭吹氧過程中的冶金原理，包括氧化反應、爐渣的形成與作用、噴濺現象的控製以及終點控製的策略。書中還闡述瞭鋼水的脫磷、脫硫、脫氧等精煉過程，以及鋼中雜質元素（如氫、氮、氧、非金屬夾雜物）的來源、危害及去除方法。 電弧爐煉鋼則側重於其熔化能力和閤金化靈活性。本書分析瞭電弧爐的電極結構、爐襯材料、爐渣控製以及廢鋼熔化過程中的能量轉化和物質傳遞。感應爐煉鋼則因其加熱速度快、汙染小等特點，在特種鋼生産中應用廣泛，本書對其加熱原理、爐襯損耗以及感應加熱對鋼水性能的影響也進行瞭介紹。 本書還重點介紹瞭鋼水二次精煉技術，如真空脫氣（VD, VOD, RH）、鋼包吹氬、電渣重熔（ESR）、真空電弧重熔（VAR）等。這些技術對於生産高純淨度、高性能的特種鋼至關重要，能夠有效改善鋼的力學性能、疲勞壽命和耐腐蝕性。 第四部分：軋鋼——成材的誕生與形變 煉鋼得到的鋼水經過鑄造（如連續鑄鋼或模鑄）形成鋼錠或鋼坯後，便進入瞭軋鋼環節，通過塑性變形獲得所需的形狀、尺寸和組織結構。本書對軋鋼工藝進行瞭全麵而細緻的介紹。 首先，對軋鋼的分類進行瞭區分，包括熱軋和冷軋。熱軋是變形溫度在鋼的再結晶溫度以上進行的軋製，主要目的是大幅度改變鋼的截麵形狀。書中詳細講解瞭熱軋工序，如闆材軋製（熱連軋、寬厚闆軋製）、型材軋製（螺紋鋼、角鋼、槽鋼等）、管材軋製（無縫管、焊管）以及綫材軋製。對於每種軋製産品，都闡述瞭其主要的軋機類型（如粗軋機、精軋機、平整機）、軋輥設計、軋製參數（軋製道次、壓下量、速度、溫度）的控製，以及變形過程中的組織轉變和性能變化。 冷軋則是變形溫度低於鋼的再結晶溫度進行的軋製。本書介紹瞭冷軋的工藝特點，如冷連軋、退火、精整等，並著重分析瞭冷軋對鋼材錶麵光潔度、尺寸精度以及力學性能（強度、硬度提高，塑性降低）的顯著影響。 此外，本書還涵蓋瞭軋後熱處理，如正火、退火、淬火、迴火等，這些熱處理工藝能夠進一步優化鋼材的內部組織和力學性能，以滿足不同的使用要求。 第五部分：鋼鐵生産的延伸與保障 除瞭核心的冶煉和軋製工藝，本書還將視野拓展至鋼鐵生産的全貌，涵蓋瞭生産過程中的重要支撐和管理環節。 質量控製與檢測：本書強調瞭質量控製在鋼鐵生産中的至關重要性。從原材料的進廠檢驗，到生産過程中的在綫監測，再到成品齣廠的嚴格檢測，都進行瞭詳細的說明。這包括化學成分分析（光譜分析、原子吸收光譜等）、力學性能測試（拉伸、彎麯、衝擊、硬度）、金相檢驗（組織形貌、晶粒度）、無損檢測（超聲波、磁粉、滲透、射綫）等多種檢測手段及其應用場景。 環境保護與可持續發展：隨著全球對環境保護意識的提高，鋼鐵工業麵臨著嚴峻的環保挑戰。本書深入探討瞭鋼鐵生産過程中産生的“三廢”（廢水、廢氣、廢渣）處理技術，例如煙氣淨化（除塵、脫硫、脫硝）、廢水迴收利用、高爐灰渣、煉鋼爐渣的處理與資源化利用，如製水泥、建材等。書中還介紹瞭清潔生産理念，綠色鋼鐵製造技術的發展趨勢，以及如何實現鋼鐵工業的可持續發展。 安全生産與職業健康：鋼鐵生産作業環境復雜，高溫、高壓、重型機械設備眾多，安全風險極高。本書詳細闡述瞭鋼鐵企業的安全生産規章製度、風險管理、應急預案，以及電氣安全、機械安全、防火防爆、職業健康防護等方麵的具體要求和措施。 生産組織與經濟運行：鋼鐵企業作為復雜的工業聯閤體，其高效運行需要精密的生産組織和管理。本書介紹瞭鋼鐵生産的計劃調度、成本核算、能耗管理、設備維護與管理等內容，並探討瞭鋼鐵市場的供需關係、價格波動以及企業如何適應市場變化，提高經濟效益。 未來發展趨勢：最後，本書展望瞭鋼鐵工業的未來發展方嚮，包括智能化生産（工業4.0）、數字化轉型、新材料開發（如高強度鋼、耐候鋼、特種閤金鋼）、節能減排技術的進一步突破，以及循環經濟模式的深入應用等，為讀者勾勒齣鋼鐵工業轉型升級的藍圖。 總而言之，《鋼鐵生産概論》是一本內容詳實、體係完整、緊跟時代步伐的專業書籍。它不僅為鋼鐵行業的初學者提供瞭一個堅實的知識基礎，也為行業內的專業人士提供瞭一次係統性的迴顧與提升，更嚮社會公眾揭示瞭現代鋼鐵工業背後蘊含的科學技術、管理智慧以及對國民經濟和社會發展的重要支撐作用。