炼钢高级技师考试试卷(1)

1、 炼钢高级技师考试试卷(1)题号一二三四五六总分得分注意事项： 1答卷前将密封线内的项目填写清楚； 2填写答案必须用蓝色(或黑色)钢笔、圆珠笔，不许用铅笔和红笔； 3本份试卷共6道大题，满分100.0分，考试时间120分钟。 一、 判断题(每小题0.5分，共10分)1(FeO)可以促进石灰的熔解速度。 (对 )2开吹3-4分钟,硅、锰元素即被氧化到很低的含量。 ( 对 )3双渣法是指吹炼过程中倒出或扒出部分炉渣，再重新加石灰造渣。 (对 )4转炉炼钢主要是氧化反应。 (对 )5复合脱氧剂的脱氧效率优于单一元素脱氧剂。 ( 对 )6吹炼终点碳越低钢中氧含量越高。 (对 )7磷的氧化反应是放热反应

2、，低温有利于磷的氧化。 (对 )8在碳激烈氧化期,(FeO)含量往往较低,容易出现炉渣的“返干”现象,由此而引起金属喷溅。 ( 对 )9转炉出钢挡渣的好坏对精炼效果的影响不大。 ( 错 )10冶金石灰的主要化学成份是CaCO3。 (错 )11在碳激烈氧化期,(FeO)含量往往较低,容易出现炉渣的“返干”现象,由此而引起金属喷溅。 ( 对 )12萤石化渣作用快,且不降低炉渣碱度,不影响炉龄。 ( 错 )13转炉前期氧化主要是硅、锰、碳的氧化。 ( 错 ) 14炼钢主要金属原料是指铁水、赢钢、石灰。 ( 错 )15氧气顶吹转炉中氧的传递方式一般有直接传氧和间接传氧二种方式。 ( 对 )16、随着石

3、灰的熔化，形成一定城度的炉渣，(FeO)被碱性更强的CaO从硅酸铁中置换出来，生成更稳定的硅酸钙：(2Fe0Si02)十2(CaO)(2Ca0Si02)十2(FeO) （）17、磷在钢中存在会降低钢的塑性、韧性。常温和低温下出现“冷脆”现象，并且降低钢的强度。()18、静态理论模型主要建立在热平衡和物料平衡基础。(V)19、经真空精炼处理的钢水浇注成钢坯各部分成分相同。()20、在炉衬砌筑时，要求平、紧、实，砌缝必须错开。(V)二、 选择题（请将正确答案填写在括号内，每小题0.5分，共10分）1、镁碳砖炉村的主要成分是（1）。 (1)CaO、MgO (2)C2S、MgO (3)C2S、C3S、

4、MgO2、炉渣MgO按（2）控制。 (1)0.7%，(2)8一12 (3)7一1.23、影响终渣耐火度的主要成份是（3）。 (1)MgO、TFe、CaO (2)TFe、R (3)MgO、R、TFe4、溅渣护炉中的MgO对炼钢中的脱P（2）影响a (1)有 (2)没有 (3)可能有5、溅渣护炉中的MgO对炼钢过程中的脱S（1）影响。 (1)没有 (2)有 (3)可能有6、炉渣中的C2S与C3S是（2）化台物。 (1)低熔点 (2)高熔点 (3)简单7、含MgO调渣料，应在吹炼的盟（1）加入。 (1)前期 (2)后期 (3)中期8、采用溅渣工艺后，（2）对操作和冶金反应带来不良影响。 (1)会 (

5、2)不会 (3)可能9、溅渣层与炉衬砖的结合通过(2)粘结完成。 (1)化学烧结，熔渣粘附、冷凝粘结 (2)化学烧结，机械相嵌、冷凝粘结 (3)熔渣渗透机械相嵌、冷凝粘结10、有底吹的复吹转炉溅渣的总量略高于顶吹转炉，溅渣量主要增加在炉衬的（3）。 (1)上部 (2)中部 (3)下部11、当炉内钢水末出尽时，(2)进行溅渣。 (1)可以 (2)严禁 (3)必须12、前期MgO按（3）控制。 (1)6 (2)7 (3)813、溅渣技术主要的投入是（1）。 (1)氮气和调渣剂 (2)氧气 (3)轻烧14、溅渣时向炉内吹氮，（2）导致钢中增N。 (1)会 (2)不会 (3)可能会有15、静态理论模型

6、主要是建立在（2）基础上的。 (I)吹炼时间 (2)热平衡和物料平衡 (3)炼钢经验16、为了提高转炉热效率的有效方法之一是（1）。 (I)扩大转炉容量 (2)缩短铁水入炉时间 (3)采用P铁水17、转炉装入铁水废钢比是根据（2）。 (1)废钢资源多少确定的 (2)是根据废钢资源和吹炼热平衡条件确定的 (3)是根据铁水废钢市场价确定的18、炼钢物理热来源于（1）。 (1)铁水所带的热量 (2)铁水中各元素氧化放热 (3)废钢带来的热量19、我国目前转炉煤气回收的关键设备之一是R-D嘲，RD阀的作用是（3）。 (1)控制烟气流量 (2)控制除尘冷却水流量 (3)调节烟气流量，控制转炉的微差压20

7、、副枪的作用是（3）。 (1)助吹氧 (2)搅拌 (3)测温、定碳或氧含量及取样、助吹氧三、 填空题（每空1 分，共10分）1、 迄今为止，已用于复吹转炉底吹的气体有O2、CO2、N2、Ar、CO和天然气等。2、 工作层都是用镁碳砖砌筑。3、常用的造渣方法有 单渣法 、 双渣法 和 留渣法 。4、连铸钢水中Mn/Si比应在( 3.0 )为好。5、钢水吹炼控制时终点控制方法有( 拉碳法 )和(增碳法 )两种。6、高碱度的转炉渣的作用是脱除钢中( P)、( S )等有害元素以，吸收钢中（夹杂物）。7、取样器应保持( 干燥 )，取样时要求插入钢水深度不小于（200）。8、钢中非金属夹物按其来源可以分

8、为内生夹杂和( 外来夹杂 )两大类。9、MgO含量高时，可以提高砖的耐火性，抗渣性和抗水性。10、炉渣的成分通常取决于铁水成分、终点钢水碳含量、供氧制度、造渣制度和冶炼工艺等因素四、名词解释（每小题3分，共15分）1炉容比-转炉内部自由窨与金属装入量的比值。2终点控制-主要指终点成份和温度控制，还包括所有影响钢质量的转炉吹炼末期的操作因素和工艺措施的控制。3比热容一定量物质升高1吸收的热量称热容。单位质量物质的热容称为比热容。4“返干”-由于脱碳反应大量消耗渣中FeO，以及得不到超过炉渣液相线的正常过热度，导致化渣条件恶化，甚至出现部分炉渣呈固态的现象称为炉渣返干。5、活度-溶液中由于溶质分子

9、与溶剂分子之间的相互作用，在参加实际化学反应时，浓度可能出现偏差出现的偏差可能是正偏差、也会有负偏差，使用浓度应乘上一个校正系数，这个系数叫活度系数。此乘积称为有效浓度，也叫活度五、简答题（每小题4分，共20分）1、渣量的大小对冶炼有哪些影响，如何用锰平衡法计算渣量?大渣量操作对冶炼的影响如下：(1)能适当地提高脱磷、脱硫效率；(2)加大了渣料消耗量；(3)容易造成喷溅，并增加热损失和铁损；(4)加剧对炉衬的冲刷蚀损，降低炉龄。所以在保证最大限度地去除磷、硫条件下，渣量越少越好。渣量可以用元素平衡法计算。Mn和P两元素，从渣料及炉衬中的来源很少，其数量可以忽略不计。因而可以用Mn或P的平衡来计

10、算渣量。2、石灰的加入量如何确定?石灰的加入量是根据铁水、废钢、生铁块中Si、P含量及炉渣碱度来确定的3、确定氧气流量的依据是什么?氧流量过大，就会使化渣、脱碳失去平衡，造成喷溅。氧流量过小，会延长吹炼时间，降低生产率。对于一定的原料成分、造渣工艺及供氧制度，应根据冶炼实践总结出氧流量最佳控制范围。4、复吹转炉底部供气气源的选择怎样考虑，其应用情况是怎样的? 复吹工艺底部供气的目的是搅拌熔池、强化冶炼、也可以提供热补偿燃气等。可供应用的气源种类很多，究竟哪种气源合适，应考虑：冶金行为良好、安全、对钢质量无害、制取容易、纯度高、价格便宜、供气时对元件有一定的冷却作用、对炉底耐火材料无强烈的影响等

11、因素综合确定。已应用的气源有N2、Ar、CO、O2、CO2等，但是应用广泛的还是N2气和Ar气。5、转炉炼钢对氧化铁皮有什么要求?转炉炼钢用氧化铁皮来自轧钢和连铸过程中产生的氧化壳层，其主要成分是氧化铁。因此，氧化铁皮可改善熔渣流动性，也有利于脱磷，并且可以降温。对氧化铁皮的要求是TFe70，SiO2、S、P等其他杂质含量均低于3.0。粒度应不大于10mm，使用前烘烤干燥，去除油污。六、问答题（每小题6分，共30分）1、脱氧的方法有哪几种?各有什么优缺点?脱氧剂直接加在钢水中，脱氧效率高，操作简便，成本低，对冶炼时间无影响。若产物排不净，会沾污钢水影响钢的质量。由此可见，沉淀脱氧的脱氧程度取决

12、于脱氧剂的脱氧能力和脱包产物的排出条件。沉淀脱氧是转炉炼钢应用最为广泛的脱氧方法。 扩散脱氧的产物存在于熔渣中，因而有利于提高钢水的纯净度，但扩散速度慢，脱氧时间较长。可以通过吹员搅拌，或钢、渣混冲等方式加速脱氧进程。 真空脱氧是以碳脱氧，经处理后，钢中碳含量可以从004降至平衡时的0005。由于产物是凹气体，它不会残留于钢中沾污钢水，在CO气泡上浮的同时还会搅动钢水，不仅均匀了温度和成分，还将钢中的氢等有害气体和非全属夹杂物带出，有利于净化钢水。2、合金加入的顺序和原则是怎样的?在常压下脱氧剂加入的顺序有两种。(1)先加脱氧能力弱的，后加脱氧能力强的脱氧剂。这样既能保证钢水的脱氧程度达到钢种

13、的要求，又利于脱氧产物上浮，质量合乎钢种的要求。因此，冶炼一般钢种时，脱氧剂加入的顺序是：Fe-MnFe-SiAI。(2)对拉低碳工艺，脱氧剂的加入顺序是：先强后弱，即AIFe-SiFe-Mn。实践证明，利于Al2O3上浮，减少钢中夹杂物，同时可以大大提高并稳定Si和Mn元素的吸收率，相应减少合金用量。但必须采用相应精炼措施。一般合金加入顺序应考虑以下原则：(1)以脱氧为目的的元素先加，合金化元素后加。(2)易氧化的贵重合金应在脱氧良好的情况下加入。如Fe-V、Nb-Fe、Fe-B等合金应在Fe-Mn、Fe-Si、铝等脱氧剂全部加完以后再加，以减少其烧损。为了成分均匀，加入的时间也不能过晚。微

14、量元素还可以在精炼过程中加入。(3)难熔的、不易氧化的合金，如Fe-Cr、Fe-W，Fe-Mo，Fe-Ni等可加在精炼炉或转炉内。其他合金均加在钢包内。3、复吹转炉底部供气元件的数量与安装位置如何考虑?从炉底供给熔池的气体，通过元件喷出后以气泡的形式上浮，抽引钢水随之向上流动，从而熔池得到搅动。底部供气元件的数量、位置不同，其与顶吹氧流作用引起的综合搅拌效果是有差异的，所得到的冶金效果也不一样。供气元件的数量与转炉吨位、供气元件的类型有关，有安装2、4、8、16个元件者不等。试验与实践表明，供气元件的位置排列在炉底耳轴连接线上，或在此线附近为好，以便在倒炉取样、测温、等待化验结果等操作时，供气

15、元件露出炉液面，保持熔池成分的稳定。例如有些钢厂采用多层环缝管式元件48个，布置在0.40.6D(D为熔池直径)的同心圆上，与炉底耳轴连线中心的夹角为30，冶金效果好。 4、什么是双渣操作，它有什么特点？在吹炼中途倒出或扒除约1/22/3炉渣，然后加入渣料重新造渣为双渣操作。根据铁水成分和所炼钢种的要求，也可以多次倒渣造新渣。在铁水磷含量高且吹炼高碳钢、铁水硅含量高，为防止喷溅，或者在吹炼低锰钢种时，为防止回锰等均可采用双渣操作。但当前有的转炉终点不能次拉碳，多次倒炉并添加渣料补吹，这也是一种变相的双渣操作；这对钢的质量、材料捎耗以及炉衬都十分不利。双渣操作脱磷效率可达95以上，脱硫效率约60

16、左右。双渣操作会延长吹炼时间，增加热量损失，降低金属收得率，也不利于过程自动控制，恶化劳动条件。对炼钢用铁水最好采用预处理进行三脱。5、泡沫渣是怎样形成的，它对吹炼有什么影响，如何控制泡沫渣?在吹炼过程中，由于氧流与熔池的相互作用，形成了气熔渣金属液密切混合的三相乳化液。分散在炉渣中的小气泡的总体积，往往超过熔渣本身的体积。熔渣成为薄膜，将气泡包住并使其隔开，引起熔渣发泡膨胀，形成泡沫渣。正常泡沫渣的厚度经常在12m乃至3m。 由于炉内的乳化现象，大大发展了气熔渣金属液的界面，加快了炉内化学反应速度。从而达到了良好的吹炼效果。倘若控制不当，严重的泡沫渣也会导致事故。在吹炼初期，炉渣碱度低，并含有一定量的FeO、SiO2、P2O5等成分，主要是这些表面活性物质稳定了气泡。在吹炼中期，碳激烈氧化产生大量的CO气体，由于炉渣碱度提高，形成了硅酸盐及磷酸盐等高熔点矿物，表面活性物质减少，稳定气泡主要是固体悬浮微粒。此时如果能控制得当，避免或减轻熔渣返干现象，就能得到合适的泡沫渣。在吹炼后期，脱碳速度降低，只要熔渣碱度不过高，稳定泡沫的因素就大大减弱了，一般不会产生严重的泡沫渣。在吹炼过程中，氧压低，枪位过高，渣中(TFe)大量增加，会促进泡沫渣的发展，严重时还会产生泡沫性喷溅或溢渣。相反，枪位过低，尤其是在碳氧化激烈的中期，(TFe)含量低，又会导致熔渣的返干而造成金属喷溅。所以，只有控