簡述鋼材的原材料與生產工藝
一、原材料 <BR><BR> 鋼的源頭是鐵礦砂，即鐵元素(Fe)在自（zì）然界中的存在形式，純（chún）粹的鐵在自然界中是不存在的，鐵礦砂主要分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦三種，這（zhè）些都是鐵的氧化物，不同之處在於它們的氧化方式。鐵礦砂中的含鐵量越高越好，理（lǐ）論上（shàng）鐵礦砂中的最高含鐵量在72%左右，含（hán）鐵量在60%以上稱為富鐵礦。鐵礦砂先在熔爐內還原成鐵(銑鐵)，再送入煉鋼爐內（nèi）脫碳精煉成鋼，廢鋼也可在煉鋼…
一、原材（cái）料
鋼的源頭是鐵礦（kuàng）砂，即鐵元素(Fe)在自然界中的存在形式，純粹的鐵（tiě）在自然界中是不存在的，鐵礦砂主要分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐（hè）鐵礦三（sān）種，這些都是鐵的氧化物，不同之處在於它們（men）的（de）氧（yǎng）化方式。鐵礦砂中的含鐵量越（yuè）高越好，理論上鐵礦砂中的最高含（hán）鐵量在72%左右，含鐵量在（zài）60%以上稱為富鐵礦。鐵礦砂先在熔爐內還原成鐵(銑鐵)，再送入煉鋼（gāng）爐內脫碳精（jīng）煉成鋼，廢鋼也可在煉鋼爐（lú）熔煉（liàn）再生。一般鋼鐵依（yī）使用用途製成性質、形狀各異的商品，既所謂（wèi）的鋼鐵（tiě）製品。通常鋼鐵製品是將鐵礦石還原，熔解成銑鐵（tiě）(煉銑)，銑鐵精煉成鋼(煉鋼)，鋼再軋（zhá）延、加工後製成各種鋼鐵製品，廣義的鋼鐵製品包含鑄鐵、鑄鋼、鍛造鋼品及鋼材加工的製品。
在（zài）討論（lùn）鋼鐵的原（yuán）料之前，我們先要弄清楚（chǔ），究竟鋼（gāng）和鐵有什麽不同？是否有不（bú）同的成份呢？在日常生活上大家（jiā）總是把鋼和鐵聯在一（yī）起稱為“鋼鐵”，可見鋼和鐵應（yīng）該是一種物（wù）質（zhì）才對；事實上，由科學的眼光來看，鋼和（hé）鐵是有少許不同的，它們的主要成份都是鐵元素，隻是所含的碳元素量不同。我們通（tōng）常以碳的含量（liàng）在2%以上（shàng）的（de）叫“生鐵”，低於這個（gè）數值的叫“鋼”。因此，在冶煉鋼鐵的過程中（zhōng），含鐵的礦石先在（zài）鼓風爐(blast furnace)(高爐)中被（bèi）冶（yě）煉成熔融生（shēng）鐵，而後熔融生鐵再放到煉鋼爐(steel making furnace)中精煉成鋼。
生產鋼鐵所需要的原料分（fèn）成四大類來分別討論：第一類討論的是各種含有鐵質的礦石原料（liào）；第二類是煤（méi）和焦炭；第三類則（zé）討論在冶煉的過程中用來製造熔碴(sl*g)的熔劑(或稱助熔劑flux)，如石灰石等；最（zuì）後一類是各種輔助原料，如廢鋼料(scrap)、氧氣等。
二、鐵礦石種類及分布
在理論（lùn）上（shàng）來說，凡是含有鐵元素或鐵化合物（wù）的礦石都可（kě）以叫做（zuò）鐵礦（kuàng）石。但是，在工（gōng）業上或者商業上（shàng）來說，鐵（tiě）礦石不但是要含有鐵的成份，而且必須有利用的價值才行。可是，由於很難絕對性的判定一（yī）個礦石是否有利用價值，所以（yǐ）在工業上很難訂立一個鐵礦石的標準。舉例來說，歐洲所產的鐵礦品質很差，而（ér）且含鐵量很低，隻（zhī）是因為他們找不到好的礦石，所以他們就（jiù）把這種礦石稱為鐵礦石；而澳洲目前因為品質好含鐵量高的礦石（shí）存量（liàng）很多，所以像歐洲所用的那（nà）種礦石在澳（ào）洲已經認為毫無價值。那麽，在歐（ōu）洲所使用的鐵（tiě）礦石（shí），在（zài）美國就不被鋼鐵業界認為是鐵礦石了。再譬如說，在過去被認（rèn）為含鐵量太低沒有利用價值的礦石，由於現在工業技術的進步，發展出許多廉價的方法來（lái）富化礦石中鐵的成份（fèn），於是這些含鐵量低的礦石也就成為有（yǒu）價值的鐵礦石了。於是（shì），我們歸納（nà）出一個結論（lùn），就（jiù）是在工業上對於鐵（tiě）礦石判定的標準是隨著地區性的供求關係、工業技術水準的改變及交通運輸的（de）狀況而改變的。以目前的標準來看，礦石中的平均含（hán）鐵量大約在25%以上，才（cái）被稱為有利用價值的鐵礦石。
鐵都是以化合物的狀態存在於自然界中，尤其是以氧化鐵的狀態存在的量特別多。現在將幾種比較重要的鐵礦石（shí）提出來（lái）說明：(前三種是主要種類)
(1)磁鐵礦(Magnetite)是一（yī）種氧化鐵的礦石，主（zhǔ）要成份為Fe3O4，是Fe2O3和FeO的複合物，呈黑灰色，比重大約5.15左右，含（hán）Fe 72.4%，O 27.6%，具有磁性。在選礦(Beneficiation)時可利用磁選法，處理非常方便；但是由於其結構細密，故被還原性較差。經過長期風化作用後即變成赤鐵礦。
(2)赤鐵礦（kuàng）(Hematite)也是一種氧化鐵的礦石（shí），主要成份（fèn）為Fe2O3，呈暗（àn）紅色，比重大約為5.26，含Fe 70%，O 30%，是最主要（yào）的（de）鐵礦石。由其本身結構狀況（kuàng）的不同又可分成很多類別，如赤色赤鐵礦(Red Hematite)、鏡（jìng）鐵礦(Specularhematite)、雲母鐵礦(Micaceous hematite)、粘土質赤鐵(Red Ocher)等。
(3)褐鐵礦(Limonite)這是含有氫氧化鐵（tiě）的礦石（shí）。它是針鐵礦(Goethite)HFeO2和（hé）鱗鐵礦(Lepidocrocite)FeO(OH)兩種不同結構礦石的統稱，也有人把它主要成份的（de）化學式（shì）寫成m Fe2O3nH2O，呈現土黃或棕色，含有Fe約62%，O 27%，H2O 11%，比重約為3.6～4.0，多半是附存在其它鐵礦石之中。
(4)菱鐵礦（kuàng）(Siderite)是含有碳酸鐵的礦石，主要成份為FeCO3，呈現青灰色，比重在3.8左右。這種礦石多半含有相當多數量的鈣（gài）鹽和鎂（měi）鹽（yán）。由於碳酸（suān）根在高溫約800～900℃時會吸收（shōu）大量的熱而放出二氧化碳，所以我們多半先把這（zhè）一類礦石加以焙（bèi）燒之後再加入（rù）鼓風爐。(5)鐵的（de）矽酸鹽礦(Silicate Iron)此類（lèi）礦（kuàng）石是一種複合鹽，沒有一定的化學式，成份的變化很大，一般呈現深綠色，比重為3.8左右（yòu），含鐵成份很低，是一種較（jiào）差（chà）的鐵礦石。
(6)硫（liú）化鐵礦(Sulphide iron)這種礦石含有FeS2，含Fe隻有46.6%而S的含量達到53.4%。呈現灰（huī）黃色，比重大約（yuē）為4.95～5.10。由於這種礦石（shí）常常含有許多其（qí）它較貴重的金屬如銅(Copper)、鎳（niè）(Nickel)、鋅(Zinc)、金(Gold)、銀(Silver)等，所以常（cháng）被用做他種金屬冶煉工業的原（yuán）料（liào）；又由於它含（hán）有大量的硫，所以常被（bèi）用來提（tí）製硫磺，鐵反而變成了副產（chǎn）品，所（suǒ）以事實上已不能稱為鐵礦石。
鐵在地球表麵，分（fèn）布非常廣泛，而且存量也極為豐（fēng）富，幾乎所有的岩石和動（dòng）植物（wù）的殘骸之中（zhōng）都含有少許鐵的成份；根據地質學家的估計，地殼中（zhōng）大約有4～5%是鐵的元素。
雖然這許多含鐵（tiě）的物質中隻有（yǒu）極少（shǎo）部份是具（jù）有（yǒu）價值的鐵礦（kuàng）石，但是它（tā）的（de）存量已經是極為豐富。對於地球上鐵（tiě）礦石貯存量的估計（jì），目前沒有一個可以確信的數字。目前已經被（bèi）發現的主要產鐵礦國（guó）有（yǒu）美國、加拿（ná）大、巴西、澳（ào）洲、南非、印度、法國、英國、瑞典、西班牙、蘇俄、中國、委內瑞拉等。
中國鐵礦資源有兩個特點：一（yī）是（shì）貧礦多，貧礦出儲量占總儲量的80%；二是多元素共（gòng）生的複合礦石較多。此外礦體複雜，有些貧鐵礦床上部為赤鐵礦，下部（bù）為磁鐵礦。
(1)東北地區鐵礦 東（dōng）北的確鐵礦主要是鞍山礦區，它是目前我國儲量（liàng）開采（cǎi）量最大的礦區，大型礦體主要分布在遼寧省的鞍山(包括大弧山、櫻桃園（yuán）、東西鞍山、弓長嶺等)、本溪(男芬、歪頭山、通遠堡等)，部分礦床分布在吉林省通化（huà）附近。鞍山（shān）礦區是（shì）鞍鋼、本鋼的主要原料基地。
鞍山（shān）礦區（qū）礦石的主要特點：
1)除極少富礦外，約占儲量的（de）98%為貧礦，含鐵量20～40%，平均30%左（zuǒ）右。必須經過選礦處（chù）理，精選後含（hán）鐵量可達60%以上。
2)礦（kuàng）石礦物以磁鐵礦和赤鐵礦為主，部分（fèn）為假象赤鐵礦和半假象赤鐵礦（kuàng）。其結構致密堅硬，脈石分布（bù）均勻而致密，選礦比較困難（nán），礦石的還（hái）原性（xìng）較差。
3)脈石礦物絕大部分是（shì）由石英（yīng）石組成的，SiO2在40～50%。但本（běn）溪通遠堡鐵礦為自溶性礦石（shí），其堿度(Ca+Mg/SiO2)在1以上。且（qiě）含錳（měng）1.29～7.5%可代替錳礦使用。
4)礦石含S、P雜質很少（shǎo），本溪男芬鐵礦含P很低，是冶煉優質生鐵的好原料。
(2)華北地區鐵礦 主要分布（bù）在河北省宣化、遷安和邯鄲、邢台（tái）地區的武安、礦山村等的地區以及內蒙和山西（xī）各地。是首鋼、包鋼、太鋼和邯鄲、宣化及（jí）陽泉等鋼鐵廠的原料基地。
遷灤礦區礦石為（wéi）鞍山式貧（pín）磁鐵礦，含酸性脈石，S、P雜質少，礦石的可選性好。
邯邢礦（kuàng）區主要是赤（chì）鐵礦和磁鐵礦，礦石含鐵量在40%-55%之間，脈石中含有一定的（de）堿（jiǎn）性（xìng）氧化物，部分礦石S高。
(3)中南地區鐵礦 中（zhōng）南地區（qū）鐵礦以湖北大冶鐵礦為主（zhǔ），其他如湖（hú）南的湘（xiāng）潭，河南省（shěng）的安陽、舞陽，江西和廣東省（shěng）的海南島（dǎo）等地都有相（xiàng）當規模的儲量（liàng），這些礦區分別成為武鋼、湘鋼及本地區各大中型（xíng）高爐的原料供應基地。
大冶礦（kuàng）區是我國開（kāi）采最（zuì）早的（de）礦區（qū）之一，主要包括鐵山（shān）、金山店、成潮、靈鄉等礦山，儲量（liàng）比較（jiào）豐富。礦石（shí）主要是鐵銅共生（shēng）礦，鐵礦物主要為磁鐵（tiě）礦，其次是赤鐵礦，其他還有黃銅礦和黃鐵礦等。礦石含鐵量40-50%，最高的（de）達54-60%。脈石礦物有方解石、石英等，脈石中（zhōng）含SiO28%左右，有一定的溶劑性(CaO/SiO2為0.3左右（yòu）)，礦石含P低，(一般0.027%)，含S高且波動很大(0.01-1.2%)，並含有Cu(0.2-1.0%)和Co(0.013%-0.025%)等含有（yǒu）色（sè）金屬。礦石的還原性較差，礦石經（jīng）燒結、球團造塊後入（rù）高爐（lú）冶煉。
(4)華東（dōng）地區（qū）鐵礦 華東地區鐵礦產區主要是自安徽省蕪湖（hú）至江蘇南京一帶的凹山，南山、姑山、桃衝、梅山、鳳凰山等礦山。此（cǐ）外還（hái）有山東的金嶺鎮等地也（yě）有相當豐富的（de）鐵礦資源儲藏，是馬鞍山鋼鐵公司及其他一些鋼鐵企（qǐ）業原料供應基地。
蕪寧礦區鐵礦（kuàng）石主要是赤鐵礦，其（qí）次（cì）是磁鐵礦（kuàng），也有部分硫化礦（kuàng）如黃銅礦和黃鐵礦。鐵（tiě）礦石品位較（jiào）高，一部分富礦(含Fe50%-60%)可直接入爐（lú）冶（yě）煉，一部分貧礦要經選礦精選、燒結造（zào）塊後（hòu）供高爐（lú）使用。礦（kuàng）石的（de）還原性較好。脈石（shí）礦（kuàng）物為（wéi）石英、方解石（shí）、磷灰石（shí）和金紅石等，礦石（shí）中含S、P雜質較高(含P一（yī）般為（wéi）0.5%，最高可達1.6%，梅山鐵礦含S平均可達2%-3%)，礦（kuàng）石（shí）有一定的溶劑性（xìng）(如凹山及梅（méi）山的富礦（kuàng）中平（píng）均堿度可達0.7-0.9)，部分礦（kuàng）石含（hán）V，Ti及Cu等有色金屬。
(5)其他地區鐵礦（kuàng） 除上（shàng）述各地區鐵礦外，我國西南地區、西北（běi）地區各省，如四川、雲南、貴州、甘肅、新疆、寧夏等地都（dōu）有豐富的不同（tóng）類型的鐵礦資源，分別為攀鋼、重（chóng）鋼和昆鋼等（děng）大中型鋼鐵（tiě）廠高爐生產的原料基地。
三、鋼材的生產工藝
碳素鋼的定義及鋼中五元素（sù）
含碳2%以（yǐ）下的鐵碳合（hé）金稱為鋼。碳素鋼中的五元素是指化（huà）學成份中的主要組成物，即 C、Si、Mn、S、P(碳、矽、錳、硫、磷)。其次是在煉鋼（gāng）過程中不可避免（miǎn）地會混入氣體，含（hán）O、H、N(氧、氫、氮)。此外，用鋁-矽脫（tuō）氧鎮靜工（gōng）藝中，必然（rán）在鋼水中含有 Al，當（dāng）Als(酸溶鋁（lǚ）)≥0.020%時，還有細化晶粒（lì）的作用。
化學元素對鋼性能的（de）影響
1、碳(C)：鋼中含碳量增加，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和衝擊性降低，當碳量0.23%超過時，鋼的焊接性能變壞，因此用於（yú）焊接的低合金結構鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天（tiān）料場的高碳（tàn）鋼就易鏽蝕；此外，碳能增（zēng）加鋼的冷（lěng）脆性和時效敏感性。
2、矽(Si)：在煉鋼過程中加矽作為還原劑和脫氧劑，所以鎮靜鋼含有0.15-0.30%的矽。如果（guǒ）鋼中含矽量超過（guò）0.50-0.60%,矽就算合金元素。矽能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點和抗拉強度，故廣泛用（yòng）於作彈簧鋼。在調質結構（gòu）鋼中加入（rù）1.0-1.2%的矽，強度可提高15-20%。矽和鉬、鎢、鉻等結合，有提高（gāo）抗腐蝕性和抗（kàng）氧化（huà）的（de）作用，可製造耐熱鋼。含矽1-4%的低碳鋼，具有極高的導磁率，用於電器工業做矽（xī）鋼片。矽量增加，會降低（dī）鋼的（de）焊接性能。
3、錳(Mn)：在煉（liàn）鋼過程中，錳是良好的脫氧劑和（hé）脫硫劑，一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素（sù）鋼中加入0.70%以上（shàng）時就算“錳鋼”，較一般（bān）鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強（qiáng）度和硬（yìng）度，提高鋼的淬性，改善鋼的熱加工性（xìng）能，如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性，用於挖土機鏟鬥，球磨機襯板等。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低焊接性能。
4、磷（lín）(P)：在一般情況下（xià），磷是鋼中有害元（yuán）素，增加鋼的冷脆（cuì）性（xìng），使焊接（jiē）性能變壞，降低塑性，使冷（lěng）彎（wān）性（xìng）能變壞。因此通常要（yào）求鋼（gāng）中含磷量（liàng）小於0.045%，優質鋼要求更低些。
5、硫(S)：硫在通常情（qíng）況下也是有害（hài）元素。使鋼產生（shēng）熱脆（cuì）性，降低鋼的延展性和韌性（xìng），在鍛造和軋製時造（zào）成裂紋。硫對焊接性能也不利，降低耐腐蝕性（xìng）。所以通常要求硫含量小於0.055%，優質鋼要求小於0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常稱易切削（xuē）鋼。
6、鉻(Cr)：在結構鋼和工具鋼中，鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性，但同（tóng）時降低塑性和（hé）韌性。鉻又能提高鋼（gāng）的抗氧（yǎng）化性和耐腐蝕性，因（yīn）而是不鏽鋼，耐熱鋼的重要（yào）合金元素。
7、鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強度（dù），而又保（bǎo）持（chí）良好的塑性和韌性。鎳（niè）對酸堿有較高（gāo）的耐（nài）腐（fǔ）蝕能力，在高溫下有防鏽和（hé）耐熱（rè）能力（lì）。但由於鎳是較稀缺的資源，故應盡量采用其他合（hé）金元（yuán）素代用鎳鉻鋼。
8、鉬(Mo)：鉬能使鋼（gāng）的晶粒細化，提高淬透性和熱（rè）強性能，在高溫時保持足夠（gòu）的強度和抗蠕變能力(長期（qī）在高溫（wēn）下受到應力，發生變形，稱蠕變)。結構鋼中加入鉬，能提高機械性（xìng）能（néng）。 還可以抑製合金鋼（gāng）由於火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。
9、鈦(Ti)：鈦是鋼中（zhōng）強脫氧劑。它能使鋼的（de）內（nèi）部組織致密，細化（huà）晶（jīng）粒力；降（jiàng）低時效敏感性和冷脆性。改（gǎi）善焊（hàn）接性能。在鉻18鎳9奧氏體不（bú）鏽鋼中加入適當的鈦，可避（bì）免晶間腐蝕。
10、釩(V)：釩是鋼的優良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒，提高強度和韌（rèn）性。釩（fán）與碳形成的（de）碳化物，在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕（shí）能（néng）力。
11、鎢(W)：鎢熔點高，比重大，是貴生（shēng）的合金元素。鎢與碳形成（chéng）碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢，可顯著提高紅硬性和熱強性，作切削工具及鍛模具用。
12、铌(Nb)：铌能細化晶粒和降低鋼的過熱（rè）敏感性及回火脆性，提（tí）高強度，但（dàn）塑性和韌性有（yǒu）所下降（jiàng）。在普通低合金鋼中加铌，可提高抗大氣腐蝕及（jí）高溫下（xià）抗氫、氮（dàn）、氨腐蝕能力。铌可（kě）改善焊接性能。在奧氏體不鏽鋼中加铌，可防止晶間腐蝕現象。
13、鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬，多用於特殊鋼和合金中，如（rú）熱強鋼和磁性材料（liào）。
14、銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所（suǒ）煉的鋼，往往含有（yǒu）銅。銅能提高強度和韌性，特（tè）別是大氣腐蝕性能。缺點是在熱加工時容易產生熱脆，銅含量超過0.5%塑（sù）性顯著降低。當銅含量小於0.50%對焊接性無影響。
15、鋁(Al)：鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少（shǎo）量的鋁（lǚ），可細化晶粒，提高衝擊韌性，如作（zuò）深衝薄板的08Al鋼。鋁還（hái）具有抗（kàng）氧（yǎng）化性和抗腐蝕性能，鋁與鉻、矽合用，可顯著提高鋼的高溫（wēn）不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工性能、焊接性能（néng）和切削加工性能。
16、硼(B)：鋼中加入微量的硼就可改善鋼的致密（mì）性和熱軋性能，提高強度（dù）。
17、氮(N)：氮能提高鋼（gāng）的強度，低溫韌性（xìng）和焊接性，增加時（shí）效敏感性。
18、稀土(Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序數為57-71的15個鑭係（xì）元（yuán）素。這（zhè）些元素都（dōu）是（shì）金屬，但他們的氧化（huà）物很像（xiàng）“土”，所以習慣（guàn）上稱稀土。鋼中加入稀土，可以改變鋼中夾雜物的組成、形態、分布和性質，從而（ér）改善了鋼的（de）各種性能，如韌性、焊（hàn）接（jiē）性，冷加工性能。在犁鏵（huá）鋼中加入稀土，可（kě）提高耐磨性。
生產工藝
1、鋼鐵是怎樣煉成的？
煉鋼的主（zhǔ）要任務是按所煉鋼（gāng）種的質量要求，調整鋼中碳和合金元素含量到規定範圍之內，並使P、S、H、O、N等雜質的含量降至允許（xǔ）限量之下。煉鋼過程實質上是一個氧化過程，爐料中過剩的碳被氧化，燃燒成（chéng）CO氣體逸出，其它Si、P、Mn 等氧化後進（jìn）入爐渣中（zhōng）。S部份進入（rù）煉渣中，部份則生成SO2排出。當鋼水成份和溫度（dù）達到工藝要求後，即可出鋼。為了除去鋼中過剩的氧及調整化學成份，可以添加脫氧劑和鐵合金或合金元素。
2、轉爐煉鋼簡介
從魚雷車（chē）運來的鐵水經（jīng）過脫硫、擋渣等處理後即可倒入轉爐中作為主要爐料，另加10% 以下的廢鋼。然後，向（xiàng）轉爐內吹氧燃燒，鐵水中的過量碳被氧化並（bìng）放出（chū）大量熱量，當探頭測得達到預定的低碳含量時，即停止吹氧並出鋼。一般（bān）在（zài）鋼包（bāo）中需進行脫氧及調（diào）整成（chéng）份操作；然後在鋼液表麵拋上碳化稻殼防止鋼水被氧化，即可送往（wǎng）連鑄或模鑄工區。對要求高的鋼（gāng）種可（kě）增加底吹（chuī）氬、RH真空處理、噴粉處理（lǐ）(噴SI—CA粉及變性石灰)可以（yǐ）有效降低（dī）鋼（gāng）中的氣體與夾雜，並有進一步降碳及降（jiàng）硫（liú）的作用。在這些爐外精煉（liàn）措施（shī）後還可以（yǐ）最終微調成份，滿足優質（zhì）鋼材的需求。
3、初軋
模鑄鋼錠采取熱裝、熱送新工藝，進入均（jun1）熱爐加熱，然後通過初軋機及鋼坯連軋機（jī）軋（zhá）成板坯、管坯、小方坯等初軋產（chǎn）品，經過切（qiē）頭、切（qiē）尾、表麵清（qīng）理，(火焰（yàn）清理（lǐ）、打磨)高品質產品則還需對初軋坯進（jìn）行扒皮和探傷，檢驗合格後入庫。目前初軋廠的產品有初軋板坯、軋製方坯（pī）、氧氣瓶用鋼坯、齒輪用圓管（guǎn）坯、鐵路車輛用車軸坯及塑模用鋼等。初軋板坯主要供應熱軋廠作為原料；軋製方坯除部份（fèn）外供，主要送往高速線材軋機作原料（liào）。由於連鑄板坯的先（xiān）進性，初（chū）軋板坯（pī）的需求量大為削減，因此（cǐ）轉向上述其它產品了。
4、熱連軋（zhá）
用連鑄板坯或初軋板坯作原料（liào），經步進式加熱爐（lú）加熱，高壓（yā）水除（chú）鱗後進入（rù）粗軋機，粗軋料經切頭、尾、再進入精軋機（jī），實（shí）施計算機 控製軋製，終軋後即（jí）經過（guò）層流冷卻(計算機控製（zhì）冷卻速率)和卷取機卷取、成為（wéi）直發卷。直發卷的頭、尾往往呈舌狀及（jí）魚尾狀，厚度、寬度（dù）精度較差，邊部常存在浪形、折邊、塔形等缺陷（xiàn）。其卷（juàn）重較重、鋼卷（juàn）內徑為760mm。(一般製管行業喜歡使用。)將直發卷經切頭、切尾、切邊及多道次的矯直、平整等精（jīng）整線處理後，再（zài）切板（bǎn）或重卷，即成為（wéi）：熱軋鋼板、平整熱軋鋼卷、縱切帶等產品。熱軋（zhá）精整卷若經酸洗去除氧化皮並塗油後即成熱軋（zhá）酸洗板卷。該產品有局部（bù）替代冷軋板（bǎn）的趨向，價格適中，深受廣大用戶喜愛。
5、冷連軋
用熱軋鋼卷為原料，經（jīng）酸洗去除氧化皮後進行冷（lěng）連（lián）軋（zhá），其成品為（wéi）軋硬（yìng）卷，由於連續冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬（yìng）度上升、韌塑指標下降，因此衝壓（yā）性能將惡化，隻能用於簡單變形的零件。軋硬卷可作為熱（rè）鍍（dù）鋅（xīn）廠的原料，因為熱鍍鋅機組（zǔ）均設置有退火線。軋硬卷重（chóng）一般在6~13.5噸，鋼卷內徑為610mm。
一般冷連軋（zhá）板、卷均應經（jīng）過（guò）連續退火(CAPL機組)或罩式爐退火（huǒ）消除冷作硬化及軋製應力，達到相應標準規定的（de）力學性能（néng）指標。
冷軋鋼板（bǎn）的表麵質量、外觀、尺寸精度（dù）均優（yōu）於熱軋板，且其產品（pǐn）厚度右軋薄至（zhì）0.18mm左右，因此（cǐ）深受廣（guǎng）大（dà）用戶青睞。以冷軋鋼卷為基板進行產品的深加工，成為高附（fù）加值產品。如電鍍鋅、熱（rè）鍍鋅、耐指（zhǐ）紋電鍍鋅、彩塗鋼板（bǎn）卷及減振複合鋼板、PVC 複膜鋼板等，使這些產品（pǐn）具有（yǒu）美觀、高抗腐蝕等（děng）優（yōu）良品質，得到了廣泛應用。冷軋鋼卷經退火後必須進行精（jīng）整，包括切頭、尾（wěi）、切邊、矯平、平整、重卷、或縱剪（jiǎn）切板等。冷軋產品廣泛應用（yòng）於汽車製造、家（jiā）電 產品、儀表開關（guān）、建築、辦公家具等（děng）行業。鋼（gāng）板捆包後的每包重量為3~5噸。平整分卷重一般為3~10噸（dūn）/卷。鋼卷（juàn）內徑610mm。
大部分鋼材加工都是通過（guò）壓力（lì）加工，使被加工的鋼(坯、錠等（děng）)產生塑性變形。根據鋼材加工溫度不同以分冷加工和熱加工兩種。鋼（gāng）材的主要加工方法有：
軋製：將金屬坯料通過一對旋轉軋輥的間隙(各種形狀)，因受（shòu）軋輥的壓縮使材料截麵減小，長度增加的壓力加工（gōng）方法，這是生產鋼材最常用的生產方式（shì），主要用來生產型材、板（bǎn）材、管材。分冷軋、熱軋。
鍛造：利用鍛（duàn）錘的往（wǎng）複衝擊力或壓力機的（de）壓力（lì）使坯料改變成（chéng）我們所（suǒ）需的形狀和尺寸的一種壓力加工方法。一般分為自由（yóu）鍛和模鍛，常用作生產（chǎn）大型（xíng）材、開坯等截麵尺寸較大的材（cái）料（liào）。
拉撥：是將已經軋製的金屬坯料(型（xíng）、管、製品等)通過模孔拉撥成截（jié）麵（miàn）減小長度增加的加工方法大多用作冷加工。
擠壓：是將金屬放在密閉的擠壓筒內，一端施加壓力，使金屬從規定的模孔中擠出而得（dé）到有同形（xíng）狀和尺寸的成品的加工方法，多用於生產（chǎn）有色金屬材料。
6、鋼的力學性能
6.1拉力試驗
按標準製備的拉力試樣，安裝在拉力試驗機的（de）夾頭（tóu）內（nèi），對試樣緩慢施加單軸向拉伸應力，直至試樣被拉斷為止的試（shì）驗稱作（zuò）拉力試（shì）驗。
6.1.1強度
金屬材料在外力作用下，抵抗變形和斷裂的能力叫強度。強度指標包括：比例極限、彈性極限（xiàn）、屈服強度、抗拉強度等。
6.1.2比例極限
對（duì）金（jīn）屬施加拉力，金屬（shǔ）存在著力（lì）與變形成直線比例的階段（duàn），而這個階段的最大極（jí）限負荷Pp除以試樣的原橫截麵積即為比例極（jí）限，用σ p表（biǎo）示。
6.1.3彈性極限（xiàn）
金屬（shǔ）受外力（lì）作用發生了變形，外力去掉後，能完全恢複原來的（de）形狀，這種變形稱為彈性變形。金屬能保持（chí）彈性變形的（de）最大應力稱為 彈性極限，用σe表（biǎo）示。
6.1.4抗拉強度
試樣拉伸時，在拉斷前所承受的最大負荷除以原橫截麵積所得的應力（lì），稱作抗拉強度，用σb表示（shì）。當材料所受的外應力大於其（qí）抗拉 強度時，將會發生斷裂。因此σb越高，則表示（shì）它能承受愈大的外應力而不致於斷裂。
國外標準的（de）結構鋼常按抗拉強度來分類，如SS400，其中400即表（biǎo）示σb的最小值（zhí）為400MPa超高強度鋼是指σb≥1373 Mpa的鋼（gāng）。
6.1.5屈強（qiáng）比
屈強比即屈服強度與（yǔ）抗（kàng）拉強度之比值(σs/σb)。屈服比值（zhí）越高，則該材料的強度愈高（gāo），屈強比（bǐ）值愈低則塑性愈佳，衝壓成形性愈好。如深衝（chōng）鋼（gāng）板的屈強比值為≤0.65。
彈（dàn）簧鋼一般均在彈性極限範圍內服役，受載荷時不允許產生（shēng）塑性變形，因此要求彈簧（huáng）鋼經淬火、回（huí）火後具有盡可能高的彈性極限和屈強比值(σs/σb≥0.90)此外疲勞壽命與抗拉強度及表麵質量往往有很大關聯。
6.1.6塑性
金屬材料在受力破壞前可以經受永久變形（xíng）的性能（néng）稱（chēng）為（wéi）塑性。塑（sù）性指標（biāo）通（tōng）常伸長（zhǎng）率和斷麵（miàn）收縮率表（biǎo）示（shì）。伸長率與斷麵收縮率越高（gāo），則塑（sù）性越好。
7、衝擊韌性
用（yòng）一定尺寸和形狀的金屬試（shì）樣，在規（guī）定類型的衝擊試驗上受衝擊負荷折斷時，試樣刻槽（cáo）處單位橫截麵（miàn）上所消耗的衝擊功，稱為衝擊 韌性（xìng）以（yǐ）αk表示（shì）。目前常用的10×10×55mm，帶2 mm深的V形缺口夏氏衝（chōng）擊試樣，標準上（shàng）直（zhí）接采用衝擊功（gōng）(J焦耳值)AK，而不是采（cǎi）用αK值。因為單位 麵積上的衝擊功並無實際意義。衝擊功對於檢查金屬材料在不（bú）同溫度下的脆性轉化最為敏感，而實際服役條件下的災難性破斷（duàn）事故，往往與材料的（de）衝擊功及服役溫 度有關。 因此在有關標（biāo）準中常常規定某一溫度時（shí）的衝擊功值為（wéi）多少 、還規定FATT(斷口麵積轉化溫度)要低於某一溫度的技術條件。所謂FATT，即一組在不同溫度下的衝擊試樣衝斷（duàn）後，對衝擊斷口進行評定，當脆性斷（duàn）裂占總麵積的50%時（shí）所對應的溫度（dù）。由於鋼板厚度的（de）影響，對厚（hòu）度≤10mm的鋼板，可取（qǔ）得3/4小尺寸衝擊試樣(7.5×10×55mm)或1/2小尺寸衝擊試樣(5×10×55mm)。但是一定要注意，同規格及同一溫度下的衝擊功值才可相互比較。隻有在標準規定的條件下，才可按標準的換算方法，折算 成（chéng）標準衝擊試樣的衝擊功，再相互比較。
8、硬度試驗
金屬材料抵抗壓頭(淬硬的鋼球或具有1200圓錐或角（jiǎo）錐的金（jīn）剛石壓頭)壓陷表麵的能（néng）力稱為硬（yìng）度。 根據試驗方法和適用範圍的不同，硬度可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度（dù）、肖氏（shì）硬度以及顯微硬度、高溫硬度等。
冶金產品常用（yòng）的是布氏硬度和洛氏硬度。
9、寶鋼企業（yè）標準(Q/BQB)
寶鋼企（qǐ）標中的鋼號（hào）大致可分為（wéi）三個來源： 即從日本JIS標（biāo）準、德國DIN標準移（yí）植（zhí）及自行開發研製的鋼號（hào）。從日本JIS標準中移（yí）植來的鋼號，一般首位常（cháng）為S(Steel)；從DIN標準移植來的鋼號，一般常以ST開頭(Stahl德文中的“鋼”)； 寶鋼（gāng）自行開發研製的鋼號（hào），一（yī）般首位常以（yǐ）寶鋼的拚音首位B開頭。
10、結構用熱連軋、冷連軋鋼板及鋼帶
結構鋼一般按強度分類，在鋼號中的數（shù）字往往代表（biǎo）抗拉強度的最低值。由於該類鋼常用於製（zhì）作結構件（jiàn），因此稱作為結構鋼（gāng）。結構鋼的強化機製傾向於降碳增錳固（gù）溶強化鐵（tiě）素（sù）體、細化珠光體和添加微合金的析出強化、沉澱強化和細晶強化，以確保在提高強 度（dù）的同時仍保持較好的韌、塑指標並兼具良好的焊（hàn）接性能。