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挖矿就是一层一层向下采掘的过程

点击: 133 次  来源:http://www.freshstuff.cc 时间:2019-12-14

这是我在知乎的一篇回答。。。。我觉得有必要搬到这里,因为我发现大部分人都不了解每天使用的、接触的钢铁是怎么来的。

啊。。。。。我已经从钢企离职了啊。。。。。虽然我能回答。。。。。

所有图来源于网络,侵删。

首先,采矿。采矿是一个系统工程,拆开说太长了啊。。。。。简单点说吧。铁矿大部分都是露天采掘的。矿坑都是这样的:

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可以看出明显的分层,这个矿是从一个山头慢慢挖成了大坑。。。。最深处有三四百米。挖矿就是一层一层向下采掘的过程。具体采掘时的流程是打炮眼-填炸药-装雷管-引爆-上电铲挖-装在电动轮上-运到转运平台倒装火车或皮带-运到下一流程。电铲和电动轮长这样:

图片 2

电铲又叫矿用挖掘机,电动轮又叫矿用自卸车。这里的车看不出来有多大,反正现在露天铁矿主流的电动轮都是200吨以上载重,三四百吨的也不少见。这货轮子直径都在三米以上,有的达到四米多。

现在矿已经采出来了,需要运到下一流程。首先要进行破碎,也就是把大块的石头破成小块的。破碎有初破二破三破等等。在破碎后,一部分废土被筛出,运到排土场排掉。选出来的就是铁矿了。下面是常见的立式破碎机。破碎机种类太多,想看自己去百度:

图片 3

不过现在铁品位很低,而且还有相当多的废土,所以送到下一流程,也就是选矿流程。很多澳大利亚的矿石铁品位超高,可以直接装炉炼铁,会省略这一步骤。选矿有各种方法,什么浮选法、磁选法、电选法等等,各个矿山适用不同方法。选矿后选出的就叫铁精粉了。下面是选矿浓缩机的样子,选矿是一个厂,设备太多了啊。。。。

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后续就该炼铁了、由于铁精粉是粉状的,直接加到高炉里容易不均匀燃烧,还有爆炸隐患,所以要造球团,就是加上水和粘接剂把粉状的铁精矿重新烧成块状。球团机的图片我懒得上了。。。。

然后就是进高炉炼铁了。各个高炉工艺不同,加的东西也不一样,但主要是加还原剂,一般就是焦炭和石灰,还有其他东西具体我也说不好,因为每个工序都是一门科学,我也无法全部掌握啊。。。。。高炉基本都长这样:

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高炉炼完,铁以铁水的形式流了出来。把这些铁水趁热运到炼钢厂,加进炼钢炉里。炼钢炉有很多种,电炉、平炉、转炉等等。现在用vd炉的比较多,当然铸造厂的小炼钢炉一般用电炉。。。。具体原理就是在保护气氛中通纯氧,将铁水中多余的碳除掉。vd炉主体长这样:

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从炼钢炉出来就是钢水了。现代钢厂一般都用连铸机,也就是钢水直接流到连铸机里铸成各种形状的钢坯。板子铸方形扁坯,工字钢、L型钢、钢轨等铸方长坯,线材铸方长坯或圆坯都可以,管子铸圆坯。连铸机长这样:

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方形扁坯或叫板坯基本上就是烟盒形状,方而扁。

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方长坯或叫方坯就是火柴棍的形状,方而长。

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圆坯是烟卷的形状,圆而长。

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到这里,生产钢材的原料就准备好了。。。。。

不要骂我,真的这些只是原料。。。。后面的才是生产钢材的过程。

先说板子的生产方法。为什么先说钢板呢?因为钢板有两种不同工艺,一种是铸坯后再热轧,一种是连铸连轧。铸坯后热轧就是用上面说的板坯放进加热炉里加热到炽热,然后拿到轧机上压延。连铸连轧就是连铸机不停地吐板坯,后面直接进入了轧机,没有加热炉这一道,节约能量。。。。下面是连铸连轧的热轧机的样子:

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所谓热轧就是要把钢坯加热到炽热,然后用轧辊去撵它,见没见过擀饺子皮?原理差不多哈。。。

等热轧板子凉了之后叫热轧钢板,这时候就能装车卖掉了。热轧产品强度高,延展性差,适合做结构用钢。

但是热轧延展性不好,而且太厚,我只是想要一张薄铁皮啊。。。。。所以后面又有冷轧过程。冷轧就是将热轧产品加热到远未到炽热的程度,然后用机械力去撵它。。。。。冷轧机长这样(这是一台老的带钢轧机,凑合看吧,懒得找新图了):

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冷轧主要改善的是厚度,厚度低了之后延展和弯折性能也好一点了。。。。但是还不够。。。。这时就要把钢卷用酸清除表面杂质,准备下一流程了。用酸这个过程叫酸洗。

后面就是热处理了。。。。热处理主要有三种,正火、回火、淬火,其中正火+回火的过程又叫调质。热处理就是通过升温再降温的过程,调整钢中的晶体形状和排列方式,使钢材获得不同的性能。具体的请自行百度。。。。。

钢卷一般就是经过一个正火过程,变成冷轧卷,这时的钢材延展性好,适合冲压。做汽车壳子、电冰箱壳子等等。

钢卷再用热镀的方法镀上一层锌,这就是镀锌卷了。镀锌卷防锈性能比较好,通常说的铁皮就是这东东。上面有一片一片的锌花。

不能再展开讲了啊。。。。咱们看下一个品种。。。。

把方坯或者圆坯放到加热炉里加热到炽热,然后用轧辊一道一道轧细,最后从吐丝机里吐出细钢丝来,这就是线材的制造方法。。。。原理类似西北吃的饸烙面,具体自己去搜索。。。我随便找了个图:

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线材是最简单的钢铁产品,所谓的地条钢厂生产的全是这东东。。。。。没什么好说的。。。

再说管材。

把管坯放在加热炉里加到炽热,然后掏出来,送到穿孔机。它长这样:

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这东东叫菌式穿孔机,看见上面那根橘黄色的棒棒和上方的电机了吗?像不像一个即将抬起头的蘑菇??这些人起名字的能力真是太强了。。。。。

穿孔机的原理就是用那个棒棒带动整个管坯旋转起来,然后用一根硬棒棒从中间怼过去,这样圆坯中间就有一个窟窿了。。。。。。那根硬棒棒叫顶杆,前面还有一个顶头,长得就像那啥,咳咳。。。

然后穿了孔的圆坯就叫荒管了。把它放进轧机里,用两个或者三个轧辊在管外面揉,一根棒棒在里面搓,就把这根管子的管壁搓细了,管长搓长了。。。。不许瞎想。。。。

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管轧机基本就长这样。管子再进定径机,用轧辊在管体外面揉一揉,把钢管的外径揉成规定的尺寸,出来的管子叫毛管。。。。然后去后面掐头去尾,把管端不好的地方切掉,这就是成品热轧管了。。。。。

如果是不锈钢管,还要经过一道冷轧。冷轧机长得跟热轧机基本一样。

如果是高钢级管子,还要送去热处理。热处理的原理和钢板一样。。。我懒得找图。。

下面是异型钢,也就是各种工字、L型等等钢的制法。

还是加热钢坯到炽热。。。。。钢坯说我招你惹你了。。。。然后送到轧机。。。

异型钢的轧机上有一个带小轧辊的孔,这个孔就是最后钢要变成的样子。方坯进去,通过几道轧辊,最后愣挤成孔型的样子。。。。这就是为什么能轧成工字型的。。。。。由于可以轧成各种形状,所以叫万能轧机。。。。长这样:

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当然,高铁用的重轨每根都要非常长,而且要求很高,所以会往复轧好几次。。。。

后续也有热处理过程。

有的时候,钢材需要在线上就做热处理,主要是淬火,所以会有在线热处理设备。。。。就是钢从设备上一直过去,不会停留。。。

主要钢产品就是这四种,板管轨线,基本原理我都给你讲了。详细的,有些我并不熟悉,有些太长了,我懒得展开说。。。。。