冶金機械，鋼鐵和有色金屬材料生產所需機械和設備的總稱。又稱冶金設備或冶金裝備。金屬材料生產工藝過程複雜（圖1），連續化、機械化、自動化程度要求高；所需的機械重而龐大，設備成套性強、能耗高；工況惡劣，多處於高溫、重載、多塵和有腐蝕的環境中。
基本介紹
- 中文名：冶金機械
- 別名：冶金設備
分類,歷史,
分類
冶金機械按生產工藝主要分為：冶煉設備、連鑄設備、軋制（壓延）設備和後步精整設備四大類。
①冶煉設備主要包括高爐、轉爐、電爐，以及為高爐提供人造富礦、冶金焦炭的燒結、球團和焦爐機械，純淨鋼生產用的鐵液預處理和鋼液爐外精煉設備等。
②連鑄設備主要包括板坯、方坯、管坯、異型坯連鑄成套設備等（圖2）。
③軋制（壓延）設備主要包括板材、管材、型材和線材各類冷軋機、熱軋機成套設備等。
④後步精整設備主要包括各種軋材的後步處理和深加工成套設備，如縱、橫剪下線成套設備、連續酸洗機組、連續退火機組、熱鍍鋅、電鍍鋅、電鍍錫、有機塗層等塗鍍層和複合材料生產成套設備，以及拉絲製繩設備等。
歷史
20世紀80年代以來，由於以軋機主傳動為基礎的電氣控制系統，以儀表、感測器為主的電氣檢測系統和以工業控制計算機、可程式序控制器或微型計算機為核心的電子計算機系統的技術進步，冶金機械在向大型、高速、高效、節能、連續化和操作運行自動化方向發展中，取得了重大進展。如在實現連續化方面有直接軋制、無頭軋制、酸洗–冷軋聯合機組、酸洗–冷軋–連續退火聯合機組、機械除鱗–冷軋聯合機組、薄帶鑄軋–冷軋聯合機組等。冶金生產為了最大限度地增效降耗，減少投資和生產成本，提高勞動生產率，致力於縮短生產流程，減少和革新傳統流程某些環節和工藝的方法，從而出現了短流程技術。
其典型工藝是：無焦非高爐煉鐵→超高功率電弧爐煉鋼→鋼液爐外精煉→薄板坯連鑄連軋。由於冶金焦煤供應日趨緊張，以及世界對環境保護的要求不斷提高，高爐煉鐵工藝已面臨無焦非高爐煉鐵的挑戰。許多國家都在積極開發各種無焦鋼鐵生產工藝和裝備技術，並已取得相當進展。
到20世紀末，多種鐵礦石直接還原煉鐵(DRI)技術和少數鐵礦石熔融還原煉鐵技術已用於工業生產。鐵礦石直接還原採用以天然氣、人造煤氣為還原劑的氣基豎爐法和以煤為能源的煤基迴轉窯法，將鐵礦石在低於熔化溫度下還原成多氣孔固體海綿鐵，為電爐等提供優質廢鋼代用品。
氣基法以米德雷克斯法和希爾法為主，大型設備年產規模在百萬噸級。鐵礦石熔融還原是藉助於噴煤燃燒將鐵礦石或精礦在熔融狀態下還原成鐵液，熔融還原法以Corex法為主。C−3000型Corex生產設備的產鐵能力在每年90萬～120萬噸，其生產能力可以匹配具有經濟規模的短流程工藝。
以薄板坯連鑄連軋為代表的連鑄連軋成套設備，實現了連鑄與連軋的連續化，縮短了傳統流程，設備布置和設備本身更加緊湊，是冶金技術的發展趨勢。除高溫火法冶金外，對於難選、難熔的貧礦石和某些有色、稀有金屬的提煉，多採用濕法冶金工藝。濕法冶金所採用的機械設備有萃取器、電解設備、高壓釜、過濾機、離心分離機等。
