不锈钢生产和加工技术PDF电子书下载

第一章 不锈钢的精炼技术 1

1 绪 言 1

2 不锈钢的精炼反应 1

2.1 脱碳反应 1

2.1.1 脱碳反应和精炼方法 1

2.1.2 炉渣对脱碳反应的影响 4

2.2 脱氮反应 5

2.2.1 脱氮反应和精炼方法 5

2.3 脱硫反应 6

2.2.2 控制〔N〕浓度的方法 6

2.4 脱氧反应 7

2.5 脱磷反应 8

3 不锈钢的精炼方法 10

3.1 VOD法 10

3.1.1 设备和操作 10

3.1.2 最新的技术发展动向 13

3.2 RH—OB法 15

3.2.1 设备和操作 15

3.3.1 设备和操作 17

3.3 AOD法 17

3.2.2 最新的技术发展动向 17

3.3.2 最新的技术发展动向 20

3.4 顶底吹转炉法 22

3.4.1 设备和操作 22

3.4.2 最新的技术发展动向 23

4 不锈钢的高纯精炼方法 24

4.1 杂质元素对不锈钢材质的影响 24

4.1.1 碳和氮的影响 24

4.1.2 硫和氧的影响 26

4.2.1 超低碳不锈钢的精炼方法 27

4.1.3 磷的影响 27

4.2 不锈钢的高纯化精炼方法 27

4.2.2 超低氮不锈钢的精炼方法 28

4.2.3 超低硫不锈钢的精炼方法 29

4.2.4 超低氧不锈钢的精炼方法 30

4.2.5 超低磷不锈钢的精炼方法 30

5 结束语 32

参考文献 34

2 不锈钢连铸技术的变迁 40

1 绪 言 40

第二章 不锈钢的连铸技术 40

3 中间包冶金 42

3.1 钢包与中间包之间的密封技术 42

3.2 中间包中夹杂物的上浮分离技术 42

4 钢水和铸坯在结晶器内的行为 44

4.1 连铸机垂直部分对铸坯质量的影响 44

4.2 结晶器材料和结晶器内冷却水对铸坯质量的影响 44

4.3 浸入式水口与夹杂物之间的关系 46

4.4 结晶器振动对板坯表面质量的影响 47

5.2 电磁搅拌技术 49

5 铸坯凝固技术 49

5.1 二次冷却水与铸坯表面质量 49

6 特殊不锈钢的连铸技术 51

6.1 高碳马氏体不锈钢的连铸技术 51

6.2 含钛不锈钢的连铸技术 51

6.3 高纯度铁素体不锈钢的连铸技术 52

6.4 高合金奥氏体系不锈钢和双相不锈钢的连铸技术 53

7 大方坯和小方坯的连铸技术 54

7.1 大方坯和小方坯的电磁搅拌技术 54

7.2 铸坯形状 55

8 特殊连铸技术 56

8.1 水平连铸技术 56

8.2 薄带连铸技术 57

8.3 其它的快速凝固技术 58

8.4 应用粉末冶金法 60

9 特殊铸锭技术 61

9.1 复合锭的铸造技术 61

9.2 中空钢锭的浇注技术 62

9.3 其它特殊铸锭技术 62

10 结束语 63

参考文献 83

第三章 不锈钢板的生产技术 88

1 绪 言 88

2 不锈钢板的生产过程 88

2.1 冷轧不锈钢板 88

2.2 复合不锈钢板 90

3 不锈钢板的热轧 90

3.1 不锈钢的种类和特性 90

3.2 热轧机的种类 94

3.3.1 提高热轧板卷的单重和薄规格化 96

3.3 最新的技术发展动态 96

3.3.2 不锈钢板的中心凸厚和质量 98

3.3.3 开发的其它技术 99

4 不锈钢板的冷轧 100

4.1 冷轧机的种类 100

4.1.1 二十辊森吉米尔冷轧机 100

4.1.2 二十辊森吉米尔轧机的纵列化 101

4.2 最新的技术发展动向 102

4.2.1 自动控制板厚 103

4.2.2 钢板形状控制 105

5 不锈钢板材的退火酸洗 108

4.2.3 超薄不锈钢带的轧制技术 108

5.1 退火酸洗线的种类 109

5.2 最新的技术发展动向 110

5.2.1 节能 110

5.2.2 自动化 110

5.2.3 计量技术 113

6 不锈钢板的精整技术 114

6.1 最新的技术发展动向 114

6.1.1 张力矫平机 114

参考文献 115

7 结束语 115

第四章 不锈钢管的生产技术 117

1 结 言 117

2 不锈钢管的生产量和用途 117

3 不锈钢管生产方法的概述 119

3.1 生产方法概述 119

3.2 无缝钢管的生产方法及其特点 119

3.3 焊管的生产方法及其特点 120

3.4 冷加确管及其特点 122

4.1.1 炼钢技术 123

4.1 坯料 123

4 不锈钢无缝管生产技术的进步 123

4.1.2 连铸的应用 124

4.2 挤压管 124

4.3 轧管 125

4.3.1 概要 125

4.3.2 斜轧穿孔方法的应用 126

4.4 粉末制管 127

5.1.2 内表面焊道的处理 129

5.1.1 焊接技术的改进 129

5．1 电弧焊接法 129

5 不锈钢焊管生产技术的进步 129

5.2 电阻焊接法（ERW） 130

5.3 UOE法 131

6 不锈钢管冷加工方法的进步 131

6.1 拉拔法 131

6.1.1 直接润滑拉拔法 131

6.1.2 高压润滑拉拔法 133

6.2 轧制法 133

6.2.2 温轧 134

6.2.1 孔型形况的改进 134

7 双金属管及异型管 135

7.1 双金属管 135

7.2 异型管 135

8 热处理、精整及其它 138

8.1 热处理 138

8.1.1 锅炉用含铌不锈钢管的加工——热处理 138

8.1.2 感应加热热处理 139

8.2 矫直及研磨 139

9 结束语 139

参考文献 140

第五章 不锈钢棒、线材的生产技术 143

1 绪 言 143

2 不锈钢棒、线材的生产过程和用途 143

3 轧制 144

3.1 不锈钢的轧制 144

3.2 棒、线材轧制设备概要 145

3.3 轧制坯料 145

3.4 加热 145

3.5 孔型和孔型设计图表 148

3.4.2 加热温度 148

3.4.1 加热炉 148

3.6 轧制后的冷却 150

3.7 直接热处理 150

3.8 热检查 150

3.8.1 热涡流探伤机 150

3.8．2 热尺寸测量仪 150

3.9 今后的新技术 151

3.9.1 三辊轧制 151

3.9.2 张力控制 151

4.1 热处理方案 152

4.1.1 奥氏体系不锈钢 152

4 热处理 152

4.1.2 铁素体系不锈钢 153

4.1.3 马氏体系不锈钢 153

4.2 固溶化热处理设备 154

4.3 退火热处理设备 155

4.4 最新的技术 155

4.4.1 改善线材的除氧化皮性 155

5 氧化皮的清除 156

4.4.3 开发小批量多品种用的热处理炉 156

4.4.2 提高线卷式固溶化热处理炉中的冷却速度 156

5.1 不锈钢氧化皮的组成和清除方法 157

5.2 用酸洗法清除不锈钢氧化皮 157

5.3 机械方法 159

5.4 电气方法 160

5.5 最新的技术动向 160

5.5.1 振动酸洗 160

5.5.2 超声波酸洗 160

5.5.3 硝酸和氢氟酸的自动分析 160

6 剥皮 161

5.5.4 回收废酸 161

6.1 线材的剥皮加工 163

6.2 棒材的剥皮加工 163

6.2.1 设备概要 163

6.2.2 不锈钢棒材剥皮的质量 163

6.2.3 加工技术的进步 164

7 拉拔加工 165

7.1 设备概要 165

7.2.1 拉模 166

7.2.2 拉拔润滑油 166

7.3 不锈钢组合拉拔产品的质量 167

7.2.3 坯料的表面状态 167

7.2.4 坯料保护膜 167

8 质量检查和保证 168

8.1 不锈钢棒材的检查过程 168

8.2 今后要开发的新的检查方法 169

9 结束语 171

参考文献 171

第六章 不锈钢的耐蚀性能 173

1 绪言 173

2 不锈钢的耐蚀性能 173

3 点蚀和缝隙腐蚀 174

3.1 评价方法 175

3.1.1 三氯化铁试验法 175

3.1.2 成分与CPT，CCT，V C之间的关系 175

3.1.3 过纯化电压ER 178

3.2 缝隙腐蚀机理 178

3.2.1 氧的消耗速度 179

3.2.2 缝隙内的溶液 179

3.2.3 钝化覆膜的破坏、缝隙腐蚀的发展 179

4 晶间腐蚀 180

4.1 碳化物析出的预测 180

4.2 动态敏化行为 181

4.3 判定法 183

4.3.1 电化学再活性法（EPR法） 183

4.3.2 双相不锈钢的晶界腐蚀 184

4.4 成分的影响 184

5 应力腐蚀裂纹 185

5.1 试验环境和成分效果 185

5.2 中性环境中的应力腐蚀裂纹 187

5.2.1 产生裂纹的环境条件 187

5.2.2 局部腐蚀的作用 189

6.1 焊接部位的耐蚀性能 190

6 从材料方面评价耐蚀性能 190

6.2 材料的最近发展动向 191

6.2.1 氮元素的影响 191

7 结束语 194

参考文献 194

第七章 不锈钢的冷加工性能 200

1 前言 200

2 不锈钢的加工硬化 201

2.1 奥氏体相的加工硬化 201

2.3 ？马氏体的影响 202

2.2 加工诱发马氏体相变产生的加工硬化 202

2.4 铁素体不锈钢的加工硬化 203

3 奥氏体不锈钢的自然裂纹敏感性 204

4 织构 207

4.1 铁素体系不锈钢的织构 207

4.2 奥氏体系不锈钢的织构 209

5 拉伸 211

6 膨胀 216

7 剪断 218

参考文献 220

8 结束语 220

1 绪言 223

2 种类 223

3 焊接方法和焊接材料 223

3.1 手工电弧焊接法和焊接材料 223

第八章 不锈钢的焊接性 223

3.2 埋弧焊接法和焊接材料 226

3.3 气体保护焊接法和焊接材料 229

3.4 等离子电弧焊接法 229

3.6 激光焊接法 231

3.5 电子束焊接法 231

4 热切割法 232

4.1 等离子体电弧切割法 232

4.2 激光切割法 233

5 焊接性 235

5.1 焊接金属的凝固组织 235

5.2 焊接裂纹 238

5.2.1 高温裂纹 238

5.2.2 低温裂纹 241

5.3.1 δ-铁素体的数量 243

5.3 焊接部的韧性 243

5.3.2 杂质元素 244

5.3.3 σ相脆化 245

5.3.4 475℃的脆化 247

5.3.5 碳化物 248

5.4 异种材料焊接部的特性 249

5.4.1 焊接部金属组织的推定 249

5.4.2 剥离裂纹 251

5.4.3 脱碳层和渗碳层 251

6 用激光改善焊接部位的表面性质 252

5.4.4 焊缝的延展性 252

6.1 利用激光抛光奥氏体系不锈钢焊接金属改善其耐点蚀性 253

6.2 用激光照射对SUS304不锈钢焊接热影响区进行去敏化处理 256

7 结束语 257

参考文献 257

第九章 不锈钢的现状和未来 261

1 前言 261

2 不锈钢的现状 261

2.1 不锈钢的简要历史 261

2.2 产量的变化 263

2.3.1 钢板的用途 265

2.3 用途和各种不同用途订货量的发展过程 265

2.3.2 钢管的用途 274

2.3.3 钢丝的用途 275

2.3.4 铸件和锻件的用途 275

2.3.5 型材的用途 275

2.4 与不锈钢相竟争的材料 275

2.5 不锈钢的制造技术 275

2.5.1 精炼方法 276

2.5.4 冷轧技术 278

2.5.3 热轧技术 278

2.5.2 铸锭技术（连续铸造方式） 278

2.5.5 周边技术 279

2.6 新钢种的开发 279

2.6.1 JIS标准钢 279

2.6.2 新钢种的开发 282

3 不锈钢的未来 287

3.1 需求动向 287

3.3 新钢种和新规格不锈钢开发的动向 288

3.2.5 其它技术（粉末冶金的应用） 288

3.2.4 冷轧 288

3.2.3 热轧 288

3.2.2 铸锭技术 288

3.2.1 精炼技术 288

3.2 制造技术 288

3.4 原料问题 290

4 结束语 291

参考文献 292

第十章 不锈钢的资源 293

1 铬资源 293

1.1 铬矿石 293

1.2 铬铁 294

2 镍资源 296

2.1 镍的储藏量和镍矿床 296

2.2 不同品种镍的消耗 298

2.3 不锈钢与镍的关系 299

2.4 用于生产不锈钢的镍资源 300

2.5 镍的供需情况 300

2.5.1 镍的需求 300

2.5.2 镍的供给 300

2.5.3 供需的平衡 300

2.6 镍的价格 300