冶金工程专业炼钢考试题

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1、试题一、填空题1、钢是指以铁为主要元素，含碳量一般在2%以下,并含有其它元素的可变形的铁碳合金。2、为了去除钢液中的磷、硫，需向炉内加入石灰，造高碱度炉渣，往往使炉渣变粘稠，加入萤石就可以稀释炉渣，但不降低炉渣碱度。3.电炉耐材喷补的原则是快补,热补薄补）。4、炼钢造渣的目的：去除磷硫、减少喷溅、保护炉衬、减少终点氧。5、真空脱气过程的限制性环节是：气体在钢液中的扩散。6、渣洗的最大缺点是：效果不稳定。7、炼钢工艺分为：熔化期，氧化期和还原期。8、夹杂物变性处理中，使用Ca处理A12O3夹杂物9、LF炉吹量制度中，钢包到位后，采用中等吹氧量均匀钢液成分和温度，化渣和加合金采用：大吹金量,通电加

2、热时采用处吹氮量。10、炉外精炼中，气液界的主要来源包括：坛、CO汽泡、吹氧和熔体表面。11、向镇静钢中加A1是为了保证完全脱氧和细化晶粒。12、为了向连铸提供合格钢水，炼钢要严格控制钢水成份，特别是钢中风、理和气体及非金属夹杂物一定要尽可能控制到最底水平、以提高钢水的清洁度。13、工业用钢按化学成分可分为碳素钢和合金钢二大类。；14、钢中产生白点缺陷的内在原因是钢中含2。15、Mn/Si比大于3.0时.钢水的脱氧生成物为液态的硅酸锐，可改善钢水流动性，保证连铸进行。16、氧化期的主要任务是去避、脱碳去气去夹杂、升温，同时为放钢做好准备。17、影响炉料熔化的因素有钢液温度、造渣制度、布料情况、

3、钢中溶解等。18、CaO%和SiO2%之比称为炉渣的碱度。19、电弧炉冶炼的主要方法有氧化法、不氧化法和返回吹氧法。20、废钢中不得混有密闭容器、易燃物和毒品,以保证生产安全。21、金属材料的化学性能是指金属材料抵抗周围介质侵蚀的能力，包括耐腐蚀性和热稳定性等。22、炉底自下而上由：绝热层、保护层、工作层、三部分组成。23、炉壁结构由里向外：绝热层、保温层、工作层三部分组成。24、泡沫渣的控制，良好的泡沫渣是通过控制CO气体的发生量,谓中FeO含量和炉渣碱度来实现的。25、影响炉衬寿命的主要因数有高温作用的影响、化学侵蚀的影响,弧光辐射或反射的影响、机械碰撞与震动、操作水平的影响。26、常用脱

4、氧方法沉淀脱氧、扩散脱氧、真空脱氧。27、炼钢的基本任务可归纳为“四脱”、“二去”、“二调整”，其中“四脱CJ幽S、P,“二去”指去气、去夹杂,二调整指调成份、调温度。28、电弧炉炉衬指电弧熔炼室的内衬，包括炉底、炉壁、炉盖三部分。29、炉料熔化时的物理反应：元素的挥发、元素的氧化、钢液的吸收。30、电炉冶炼中，氧化前期的主要任务是去琏，温度应稍或些；氧化后期主要任务是脱鸳，温度应偏直些。、判断题1、配料中将生铁放在料篮中间层次且分布均匀，这句话对吗?2 .抽引比是单位体积流量的气体，可以提升钢液的体积。3 .烘烤器点火的原则是先点火，后开天燃气。（V）5 .VD炉脱氢脱氮均能达到100%（X

5、）6 .钢包喂硅钙线的目的是为了对钢水进一步脱氧。（X）7.脱S的基本条件是高FeO、低CaO、高温。（x）8 .钢水在真空处理后，真空系统破空时可以直接使用空气。（x）9.钢包吹量搅伴愈强，钢水成分和温度均匀时间愈短，钢中夹杂物愈低。（X）10 .钢中增加Mn可减少钢中S的危害。（V）11 .C、P、S在不同的钢中，既可能是有益元素，又可能是有害元素。（，）12 .碳是真空下最理想的脱氧剂。（V）13 .钢包吹量搅拌钢水的目的主要是提高钢水温度。（x）14 .钢水温度愈高，气体在钢中的溶解度就愈大，对钢质危害也愈大。（，）15 .真空处理装置的主要功能是真空脱气（N、H、O）,去夹杂、升温、

6、自然脱碳和强制脱碳、成份微调。（V）16 .碳在固体钢中的存在形式一种是固溶体，另一种是碳化物。（V）17 .钢按S、P等有害杂质的含量分为普通钢、优质钢和高级优质钢。（V）18 .钢中的主要组成元素为碳和钮。（x）19 .钢中含碳量越低，硬度也越低，塑性也越好。（x）20 .炼钢中Si+2O=（SiO2）是吸热反应。（X）21 .LF法是将电弧埋在高碱性合成渣的熔渣内进行加热，配以底吹氮在还原性气氛下进行精炼的一种方法。（V）22 .真空脱氧的原理是在真空条件下，打破碳氧平衡即有利于生成CO2达到脱氧目的。（X）23 .钢的熔化温度是随钢中化学成分变化的，溶于钢中的元素含量越高，钢的熔点就越

7、低。（，）24 .氧气在钢种的溶解度随钢水温度的升高而降低。（X）25.钢的含碳量与体积收缩量是成反比的，即含碳愈高，体积收缩愈小。（X）26 .随着渣中CaO含量的增高，使一大部分（MnO）处于游离状态，并且随着熔池温度的升高，钮发生逆向还原。（，）27 .炉渣碱度是渣中全部酸性氧化物与全部碱性氧化物的比值。（X）28 .钢中化学成分分布不均匀的的现象，叫偏析。（，）29 .钢中氧含量高，能改善钢水流动性。（X）30 .钢坯皮下气泡的产生是钢水中碳高造成。（X）31 .S在钢中以FeS的形式存在，在冶炼过程中主要是使FeS并专换成SO2而去除。（x）32 .钢中夹杂物按化学成分的不同，可以分

8、为氧化物系夹杂物、硫化物系夹杂物及氮化物。（X）33 .LF炉具有良好的脱氧、脱硫、脱气功能，能生产出高等级的管线钢。（X）34 .精炼过程钢液中酸溶铝减少是由电弧加热埋弧效果差引起的。（X）35 .扩散脱氧法是RH常用的脱氧方法。（X）36 .氢在钢水中的扩散速度比氮慢，（X）37 .钢中的磷在硅钢中可以降低钢的导磁率。（X）38 .萤石外观呈粉白色，具有很强的脱硫和脱磷能力。（X）39.钢包底吹氮透气砖放在底面正中比放在偏心处搅拌效果要好。（X）、选择题1.Als所表示的是（答案：B4 .钢中铝元素对钢性能的影响是（）。A.细化晶粒，增加强度B.细化晶粒，提高抗腐蚀性C.降低抗腐蚀性D.细

9、化晶粒，改善冲击性能答案：D5.脱氧元素的脱氧按下列顺序增强（）。A.AlSiMnB,SiMnAlC,MnSiAl答案：C6 .钢中加入适量的铝除了脱氧作用外，对晶粒有（）作用。A.细化B,粗化C.无答案：A7 .使用复合脱氧剂使脱氧元素的能力（）。A.钢中溶解的A12O3B.钢中全铝C.钢中酸溶铝答案：C2.下列氧化物中（）是酸性氧化物A. SiO2、MnOB. MgO、CaOC. SiO2、P2O5答案：C3.精炼炉渣为白渣时，渣中FeO含量小于（）%A. 0.1B. 1.0C. 5.0D. 10A.提高B.降低C.无大变化答案：A8 .氢在钢中使钢产生（）。A.时效敏感性B.蓝脆C.白点

10、答案：C9 .影响钢包自动开浇率的主要因素是（）。A.时间B.湿度C.成分答案：A10 .真空脱碳反应式为（）。A.C+O=COB.C+2O=CO2C.CO+O=CO2答案：A11 .使用天然气，煤气等各种燃气时应该（）。A.先开气，后点火B.先点火，后开气C.边开气边点火答案：B12 .氢与氮在钢液中都是以（）形式溶于钢水中的。A.分子B.原子C.离子答案：B13 .随着钢中碳含量的增加，塑性和冲击韧性（）。A.升高B.不变C.降低答案：C14 .底吹供气强度单位为（）。A.m3/t?minB.m3/tC.m3/min答案：A15 .钢中“白点”是金属的内部）。A.裂纹B.异物C.渣子答案：

11、A16 .中间包钢水过热度应控制在钢水液相线以上（）A.510cB.1020cC.2030c答案：B17 .VD真空处理可以获得的冶金效果有（）。A.脱气、脱硫、脱硅B.脱气、去夹杂、控制成份、脱硫C.升温、脱碳、脱气、脱硫、脱铝、控制成份答案：B18 .优质碳素结构钢的（）较低。A.碳含量B.硫磷含量C.合金含量D.钮含量答案：B19 .金属的塑性指标通常用（）来表示。A.抗拉强度B.延伸率和断面收缩率C.屈服强度答案：B20 .40钢属于（）。A.低碳钢B.中碳钢C.高碳钢答案：B21.将钢分为沸腾钢和镇静钢是按（）划分的。A.质量B.冶炼方法C.脱氧程度D.化学成份答案：C22.有Cu存

12、在时可增加的耐腐蚀性的元素是（）。A.PB.SC.MnD.Ni答案：A23.增加钢中的含碳量，硬度（）。A.增加B.减小C.不变答案：A24 .钢中有硫一般说来是不希望有的，但钢中有硫却可提高钢的（）。A.强度B.硬度C.易切削性答案：C25 .合金元素溶入铁素体后，产生固溶体，即有（）趋势。A.强度、塑性提高，但硬度、韧性下降B.强度、硬度升高，但塑性、韧性下降C.强度、韧性提高，但硬度、塑性下降答案：B26 .在碳、硅、钮和硫等四个元素中，对纯铁凝固点影响最大的是（）A.钮B.硅C.碳D.硫答：C27 .钢中铝元素对钢性能影响是（）。A.粗化晶粒，降低塑性，增加强度B.细化晶粒，改善韧性C

13、.降低抗腐蚀性答案：B28 .在合金化过程中钢中锐、硅增加时钢液的粘度会（A.降低B.无影响C.不变答案：A29 .不是钢包吹氮的目的是（）A.均匀钢水温度B.均匀钢水成份C.促进夹杂物上浮D,降低钢水氧活度答案：D30 .气体的溶解度与下列哪个因素无关（）A.温度B.相变C.成份D.粘度答案：D31 .硅元素对钢性能的影响是（）。A.提高强度和焊接性能B.提高冲击韧性和弹性C.提高冲击韧性和强度D.提高弹性和抗拉强度答案：D32 .炉渣中（）含量对脱硫有利。A.二氧化硅B.三氧化二铝、五氧化二磷、氧化镁C.氧化钙、氧化钮答案：C33 .为保证钢的质量，（）是必要的。A.深脱氧B.Si、Mn脱

14、氧化C.SiC脱氧答案：A34 .LF炉投产后，面临的最主要质量问题是：（）A.回硫B.回磷C.增碳答案：B35.一般情况下，钢中硫化物夹杂的成分取决于钢中（）。A.硫含量B.钮硫比C.氧含量D,氮含量答案：B36.碳脱氧的最大优点是（）。A.污染钢液B.不污染钢液C.净化钢液D.降低氧含量答案：B37 .下列不属于脱氧任务的是（）。A.降低钢中氧含量B.减少钢中非金属夹杂物C.得到细晶粒结构D.提高钢的强度答案：D38.钢中内夹杂的产生主要来源于（）A.炉衬及钢包耐火材料侵蚀夹杂物B.冶炼过程中元素被氧化及脱氧时形成的氧化物C.炉料内在夹杂物答案B39.钢水的二次氧化，将使钢中有害气体氮、氧

15、增加，使钢液粘度（）A.降低B.增加C.保持不变答案：B40.对于铝镇静钢浇铸前喂含Ca合金包芯线的目的是（）。A.脱氧B.脱硫C.改善钢水流动性D.微调钢水中的铝含量答案：C四、简答题1 .钢水为什么要脱氧？答：钢水不进行脱氧，连铸坯就得不到正确的凝固组织结构。钢中氧含量高还会产生皮下气泡、疏松等缺陷，并加剧硫的危害作用。生成的氧化物夹杂残留于钢中，会降低钢的塑性、冲击韧性等力学性能，因此，都必须脱除钢中过剩的氧。2 .为什么对钢液进行钙处理？答：钙是强脱氧剂，进入钢液后很快成为蒸气，在上浮过程中与钢液中的氧作用生成钙的氧化物，CaO与其它氧化物结合生成低熔点的化合物，密度变小，在钢液中集聚

16、上浮排入炉渣，因而可以改善钢液的浇注性能和钢的质量。3 .钢包吹量搅拌的作用是什么？答：钢包吹氮搅拌是最基本也是最普通的炉外处理工艺。钢包吹量搅拌的作用是：（1）均匀钢水温度；（2）均匀钢水成份；（3）促使夹杂物上浮。4 .真空下，为什么碳的实际脱氧能力远没有热力学计算的大？答：1、碳氧反应未达到平衡；2、反应区的压力大于真空度3、真空下，碳脱化合物中的氧困难；4、耐材、炉渣、夹杂中氧化物可能向钢液供养。5 .钢包精炼脱硫有几个过程？答：、初炼钢液出钢过程的钢渣混冲脱硫。、精炼加热过程中渣钢反应脱硫。真空脱气过程中钢渣接触脱硫。6.述减少钢包温降有那些措施？答：(1)钢包内衬砌筑隔热层，减少散

17、热。(2)钢包烘烤采用高效节能装置。(3)加快钢包热周转，红包出钢。(4)钢包加盖。(5)钢包钢水表面加保温覆盖材料7.防止LF精炼过程钢液增氮的措施有哪些？答：(1)采用断弧操作或长弧加泡沫法操作(2)保证钢液面部裸露(3)避免大量加合金和增碳(4)控制吹氮功率8.为什么要对钢液进行钙处理？答：用铝脱氧的钢液中存在的氧化铝夹杂物，熔点很高，在液态钢中呈固态，在连铸过程中很容易在中间包水口聚集引起堵塞。钢材中的A12O3在轧制过程中辉被破坏造成严重的缺陷。如何控制铝脱氧产物，使之在钢液中呈液态，大量上浮，不仅可以消除水口堵塞，保证连铸顺利进行，而且有利于改善钢的纯净度。8.LF炉钢包精炼脱硫的

18、有利条件是什么？答：(1)有良好的还原性气氛。(2)能造成含AL2O3的高碱度渣(3)脱硫的动力学条件优越，通过包底吹氮搅拌促进渣钢充分混合接触,加速脱硫反应和硫在渣中的扩散速度。9氧化期的任务是什么答：(1)进一步降低钢液中磷含量，使其低于成品规格的一半(2)去除钢液中气体和非金属夹杂物(3)加热和均匀钢液温度(4)控制钢中的含碳量10.还原期的任务是什么答：(1)使钢液脱氧，尽可能的去除钢液中溶解的氧量和氧化物(2)将钢中的硫含量去除到小于钢种规格要求(3)调整钢液合金成分，保证成品钢中所有元素的含量都符合标准要求(4)调整炉渣成分，使炉渣碱度合适，流动性良好，有利于脱氧和去硫11、精炼炉

19、渣流动性差会产生那些不良后果？答：一、是钢包初渣流动性差会影响出钢脱氧脱硫的效果。二、是初谓流动性差会影响出钢增碳效果导致碳元素控制的不稳定。三、是精炼炉渣的流动性差会引起电弧不稳定升温速度慢。四、是炉渣反应动力学条件差导致脱氧脱硫效果差，成分控制困难。五、黏稠的炉渣吸附夹杂物的能力差，达不到理想的进化钢液的目的。六、是黏稠的炉渣表面容易结壳导致喂丝和合金化困难。七、是钢液浇注结束，钢包底部黏渣使钢包清理困难，影响钢包的正常周转，也影响下一炉钢液的处理效果。12、炉外精炼有哪些冶金作用？答：(1)使钢水成份和温度均匀化；(2)微调成份使成品钢的化学成份范围缩少；(3)降低钢中硫、氢、氮含量；(

20、4)改变钢中夹杂物形态和组成；(5)去除钢中有害元素，调整钢水温度。13、真空系统中冷凝器的作用是什么？答：将增压泵、喷射泵排出的混合气体(主要是蒸气)中的水份冷凝成水后排入热井，以提高真空泵的工作效率。14、影响泡沫渣的因数有哪些？答：(1)吹氧量(2)熔池含碳量(3)炉渣的物理性质(4炉渣的化学成分(5)温度15、真空脱气的原理是什么？答:真空脱气的原理：钢中气体的溶解度与金属液上该气体分压的平方根成正比,只要降低该气体的分压力，则溶解在钢液中气体的含量随着降低。五、计算题1、出钢量为95t,钢水中氧含量700Ppm,计算钢水全脱氧需要加多少铝？(小数点后保留一位有效数字，Al的相对原子质

21、量是27,氧的相对原子质量是16)解：(1)反应式是2Al+3O=(Al2O3)(2)钢水含0.07%(700ppm)O,95t中总氧含量：95X1000X0.07%=66.5(Kg)(3)计算铝加入量，设铝的加入量为x:2Al+3O=(Al2O3)(2X27)/x=(3X16)/66.5x=(2X27X66.5)/(3X16)x=74.8(Kg)答：钢水全脱氧需要加入铝74.8Kg2、冶炼45钢，出钢量为95t,钢中残余钮量为0.15%控制含量为0.65%锐铁含钮量68%钮铁中钻铁收得率98%求钻铁加入量。解：加入量=95000(0.65%-0.15%68%X98%=713千克3.某厂用LF炉加热钢水，在处理过程中，钢水处理温降为2.5C/min,电极加热能力为6C/min,求将钢水温度提高70c时加热时间？答案：由公式t=zXTc/vT得：t=70/(6-2.5)=20(min)答:需20min。