冶金工程师答辩题

1、炼钢专业1、降低出钢温度的好处有哪些？答：降低出钢温度的好处有：减少炉衬侵蚀，提高转炉炉龄；减少铁氧化损失，缩短吹炼时间，提高生产率；减少对耐火材料的侵蚀，提高钢质量；有利于稳定冶炼工艺，便于转炉与连铸配合。2、碳氧反应在炼钢过程中有哪些作用？答：碳氧反应在炼钢过程中的作用是：加速反应物进入反应区和反应产物离升反应区转移速度，并通过增加钢渣界面加速各种物化 反应进行；强化了向熔池的传热过程；促进熔池内温度和成份的均匀化，并加速成渣过程；促进气体（氮、氢）和非金属夹杂物的排除。3、简述炼钢的基本任务？答：炼钢的基本任务：脱仁降C至钢种的规定范围；C-O反应产生强烈沸腾，搅动熔池，以去气去夹杂及均

2、匀钢水 温度和成份；去P、S及其它杂质；去气、去夹杂；脱氧合金化；保证连铸所需的钢水质量（成分温度和流动性）和供应（钢水量及节奏）的匹配。4、根据脱硫反应式分析脱硫的有利条件。答：根据脱硫反应方程式：FeS+ （CaO） = （CaS） + （FeO）吸热。增加（CaO）浓度有利于去硫，减少（CaS）和（FeO）的浓度也有利于去硫，即在增加（CaO） 式说增碱度R的同时，减少（FeO）和（CaS）的浓度（采取放渣或控制（FeO）生成等办法）， 有利于去硫反应进行。同时此反应为吸热反应，升高温度有利于反应进行。5、脱氧的方法有几种？答：脱氧方法基本上分为：沉淀脱氧，扩散脱氧和真空脱氧。沉淀脱氧。

3、向钢液内加入脱氧剂 进行脱氧，沉淀脱氧的产物不能完全排除到炉渣中，造成钢液的污染，但脱氧时间较短，脱氧 充分完全。扩散脱氧：根据分配定律，O要向熔渣中扩散，因此将脱氧剂加入到渣中，使脱氧反应在钢 渣界面上进行。这种脱氧方法的特点，是脱氧产物留在渣中不污染钢水，但所需脱氧时间长。 真空脱氧：利用真空条件，CO的分压很低，在常压条件下不能进行的C+O = CO，利用真 空减小CO的分压，使C、O反应进行，达到碳脱氧的目的。6、为什么炉渣应具有足够碱度和流动性？答：炉渣具有足够碱度和流动性，有利于去除金属液中的硫、磷；能使炉衬侵蚀程度减小，为 分散在渣中的金属液滴创造脱碳条件；可减少钢液热量损失和金

4、属喷溅；可以防止钢液从大气 中吸氮和水分等有害气体，还可以吸附钢液非金属夹杂物。7、转炉炼钢生产的五大制度是什么？答：转炉炼钢生产的五大制度是装入制度、供氧制度、造渣制度、温度制度、终点控制和脱氧 合金化制度。8、什么是炉渣的碱度？为什么说转炉炼钢中必须保证一个合适的碱度值？答：（1）炉渣中碱性氧化物与酸性氧化物之比值称为碱度，对低磷铁水，常采用炉渣中氧化 钙与二氧化硅之比表示炉渣的碱度。（2）碱度反映渣中氧化钙除去与二氧化硅相结合后剩余的自由氧化钙含量的多少。脱磷及脱 硫反应都要求有足够量的自由氧化钙才能有效进行，碱度是炉渣脱磷、脱硫能力的重要标志， 碱度过低将不利于有效去铁水中的磷硫。但碱

5、度过高时，不仅增加石灰的消耗和转炉热量损失， 而且使炉渣粘度提高、流动性降低，恶化钢渣反应的动力学条件，反而影响炉渣的脱磷、脱硫 能力。9、氧气顶吹转炉炼钢吹损主要包括哪几个方面？你认为如何降低吹损？答：吹损包括：氧化损失；烟尘损失；渣中Fe2O3和FeO的损失；炉渣中金属珠损失；机械损失。 降低吹损的办法：氧化损失及烟尘损失是不可避免的，为了减少吹损，在操作上应做到：（1）控制好合理枪位，防止金属喷溅。（2）前期渣化好，过程渣化透，渗透流动性好。（3）提高一次拉碳率及终点碳，避免后吹。（4）解决铁水、石灰质量，以减少渣量。（5）出钢时尽量出尽。10、简述钢包吹氩能净化钢液的原理。答：（1）氯

6、气为惰性气体，吹入钢水后不会发生化学反应，而形成大量的细小的氯气泡上浮， 从而剧烈搅动钢液。（2）因氯气中的氢和氮含量很低，对钢液中的溶解的气体来说氯气泡就象无数的小真空室， 钢中的氢和不断向其中扩散，由于气泡在上浮过程中受热膨胀，气泡体积发生成百倍的变化， 因此气泡中的氢和氮的分压仍然保持在较低的水平，可连续去除氢和氮，直至气泡逸出钢液。（3）氯气泡同时可成为碳氧反应CO气泡现成的核心，并可稀释其反应物的浓度，有利于碳氧 反应的继续进行。（4）钢液中的固态夹杂物与钢液间的界面张力大，易为氯气泡粘附上浮，同时随着气泡上浮 形成的强烈搅拌，提高了氩气泡吸附夹杂物的碰撞机会，从而更有效地促使夹杂物

7、的上浮。11、脱磷的基本条件是什么？写出化学反应式。答：（1）炉渣碱度：提高R可以提高脱?效果，但若R过高，由于炉渣变粘，不利于脱？。（2）（FeO）的影响：增加渣中FeO含量，提高脱?能力。（3）温度的影响：脱?反应是一个强放热反应，适当降低温度有利于脱？。（4）渣量：增大渣量可以使钢中P含量降低。（5）炉渣粘度：脱?是钢渣界面反应，降低炉渣粘度有利于脱?反应的进行。2P+5 （FeO）+4 （CaO） = （4CaO P2O5）+5Fe2P+5 （FeO）+3 （CaO） = （3CaO P2O5）+5Fe12、什么叫“后吹”，后吹有何弊病？答：后吹：氧气顶吹转炉吹炼过程中的脱碳速度是随温

8、度的升高而逐渐增加，达到最大值后， 又随钢液中含碳量的降低而下降，当钢液中碳降至一定含量时，脱C速度就很小，此时，吹入 的氧气主要用于钢液中的铁元素，并使钢液中的氧含量急剧增加，一般都将此时作为吹炼的终 点，含碳量在0.070.10%之间，如果由于种种原因继续吹炼，此后的吹炼就称之为“后吹”。 后吹对转炉的弊病：（1）后吹时，钢中氧含量大幅度提高，不仅增加了铁合金的消耗，且使 钢中夹杂物增多，影响钢的质量；（2）增加铁损，降低金属收得率；（3）延长吹炼时间，降 低转炉生产率。渣中氧化铁急剧增加，严重侵蚀炉衬。13、什么是钢水的氧化性？答：氧可以原子状态少量地溶解在钢液中，转炉吹炼终点时钢水的氧

9、含量多少，称为钢水的氧 化性。14、挡渣出钢的目的和作用是什么？答：挡渣出钢的目的是：（1）稳定钢水成份；（2）减少回硫、回磷现象。挡渣出钢的作用是：（1）提高合金吸收率、降低合金消耗；（2）提高盛钢桶和出钢口的使用 寿命。15、如何判断化渣情况是否良好？答：判断化渣情况是否良好可以通过炉口火焰、炉口喷出物、炉内的声音来综合判断。当炉 口火焰软而稳定，炉口喷出物为小渣片，不带金属粒，落在炉壁上不粘贴，炉内发出比较柔和 的嗡嗡声时，表明炉渣已化好；当炉口火焰发散，炉口喷出物为金属颗粒或石灰粒，炉内发出 吱吱声时，表明炉渣未化好16、转炉炉渣在炼钢过程中有什么作用？答：转炉炉渣在炼钢过程中的作用：

10、（1）去除金属液中的P和S； （2）减小耐火材料的侵蚀 程度；（3）分散金属液滴为脱碳创造有利条件；（4）防止大量的热损失，避免氧气流股强力 冲击熔池；减少金属喷溅；（5）防止钢液吸收有害气体；（6）吸附外来及内在的细小非金属 夹杂物。精炼专业1、什么叫炉外精炼？答：炉外精炼指在一次熔炼炉之外进行的冶炼过程、从而实现温度成份的调整，夹杂物的变性 处理及去除等。2、什么叫钙处理？答：钙处理是把钙或钙合金用不同方法加入钢中，用来改善炼钢工艺，用于脱硫，改善夹杂物 形态，改善切削性能，改善沿轧制方向的横向机械性能，改善钢水的流动性能。3、精炼炉造白渣有什么作用？答：（1）对钢水进行渣洗，脱硫；（2）

11、吸收钢中夹杂物，净化钢水；（3）可以形成小渣滴进入钢水内部，大大提高反应速度；（4）形成泡沫渣，提高热效率，防止二次氧化和吸气。4、炉外精炼的目的和任务是什么？答：（1）去气（H、N、O）。（2）去除非金属夹杂，提高纯净度和对非金属夹杂物的形态控制；（3）去硫。（4）合金化和合金微调；5、真空去气的基本原理是什么？答：液体中气体的浓度受液面上同类气体压力的影响，周围的气体压力越高，液体中越容易溶 解该种气体，若压力降低，则溶解量随之减少。通过抽真空，降低气相中气体压力，从而降低 钢水中气体溶解度，达到去气的目的。6、喂线能起什么精炼效果？答：喂线也称喂丝，是将Ca-Si Ca-Al、硼铁、钛铁

12、、碳等合金或添加剂制成包芯线或纯金属 线（如Al线），通过机械的方法喂入钢水深处，对钢液脱氧、脱硫、进行非金属夹杂物变性处 理和合金化等精炼处理，以提高钢的纯净度，优化产品的使用性能，降低处理成本等。7、LF精炼法中，其炉渣有哪些冶金作用？答：（1）具有一定的脱硫能力；（2）保护包衬，提高热效率；（3）吸收钢中夹杂，纯净钢液；（4）隔绝空气，防止钢液吸收气体。8、化学加热原理是什么？答：化学加热法是把铝加入到钢水中，同时吹氧使之氧化，放出的热量加热钢水，达到升温的 目的。也有在炼钢出钢时将C、Si含量控制在适当高的范围，在真空条件下进行吹氧，靠C、Si 氧化放出的热量升温。连铸专业1、中间包加

13、挡墙和坝的目的是什么？答：消除中包底部区域死区；改善钢水流动的轨迹，使流动沿钢渣界面流动；缩短夹杂物上浮距离；有利于保护渣吸收夹杂物。2、连铸中间包的作用是什么？答：改善钢液流动状态，稳定钢水液面；储存钢水，为多炉连浇创造条件；使钢水分流，实现多流浇注；控制钢水注量，稳定结品器液面；促进夹杂物充分上浮，净化钢水的目的3、什么叫轻压下技术？答：轻压下技术就是在铸坯液相穴的末端，即快要完全凝固之处，对铸坯进行轻微的压下，要 求其既不产生内裂，又可防止最后凝固收缩或鼓肚造成的流动，以减轻中心偏析。4、连铸坯内部裂纹有哪几种？答：矫直裂纹压下裂纹中间裂纹三角区裂纹中心线裂纹5、中间包覆盖剂的作用是什么

14、？答：绝热保温防止散热吸收上浮的夹杂物隔绝空气，防止空气中的氧进入钢水，杜绝二次氧化6、什么叫二次氧化？答：钢水的二次氧化是指连铸过程中，盛钢桶和中间包的钢液和注流以及结品器内的钢液与空 气接触发生氧化反应，在钢液表面产生氧化膜或氧化渣的过程。7、简述板坯精整的目的？答：去除板坯表面缺陷，改善质量；为下供需提供合格产品；提高收得率；提供信息反馈，持续改进操作。8、简述连铸保护渣的功能有哪些？答：绝热保温；隔绝空气，防止钢水二次氧化；净化钢渣界面，吸附钢液中夹杂物；润滑坯壳改善凝固传热。9、连铸电磁搅拌按位置分为几种？答：结品器电磁搅拌二冷区电磁搅拌凝固末端电磁搅拌10、连铸过程中钢水二次氧化有

15、哪些来源？答：钢包注流和中间包注流与空气的相互作用；中间包钢水表面和结品器钢水表面与空气的相互作用；钢水与中间包衬耐火材料的相互作用；钢水与浸入式水口相互作用；钢水与中间包、结品器保护渣相互作用。11、电磁搅拌对提高铸坯质量有什么作用？答：细化结品组织消除中心偏析防止皮下气泡减少皮下夹杂改善铸坯内部质量12、铸坯鼓肚的原因是什么？答：拉速过快二冷水不足开口度过大浇铸温度高液压不正常13、浸入式水口的作用是什么？答：采用浸入式水口隔绝注流与空气的接触，杜绝了二次氧化通过水口形状的选择，可以调整钢水在结品器内的流动状态促进夹杂物的分离，提高钢的质量。14、结晶器振动的作用有哪些？答：周期性地改变液

16、面与结品器的相对位置，有利于润滑油和保护渣向结品器壁与坯壳间渗漏改善润滑条件减少拉坯磨擦阻力和粘结的可能，使连铸顺行15、从工艺角度分析提高连铸钢水纯净度的措施有哪些？答：无渣出钢，实行前后挡渣；采用钢包精炼措施，最好使用真空处理；连铸实行无氧化浇铸；采用中间包冶金，如实行大容量中间包，增加挡墙等；使用浸入式水口和保护渣浇铸16、防止铸坯表面横向裂纹的措施有哪些？答：降低钢中硫、氧和氮等元素的含量，加入微量钛、锆和钙等元素，抑制碳化物、氧化物和硫化物在晶界析出；铸坯采用缓冷，控制品界析出物，并使析出物粗大化；控制矫直温度，避开脆性区。17、简述结晶器中钢水沿水平方向的传热过程有哪些？答：钢水向

17、坯壳的对流传热凝固坯壳中传导传热凝固坯壳与结品器壁传热结品器壁传导传热冷却水与结品器壁的强制对流传热，热量被通过水缝中高速流动的冷却水带走什么叫负滑脱（或称负滑动）？答：当结品器下振的速度大于拉坯速度时，铸坯对结品器的相对运动为向上，即逆着 拉坯方向的运动，这种运动称负滑脱（或称负滑动）。什么叫内部裂纹？答：从结品器拉出来的带液芯的铸坯，在弯曲、矫直或辊子压力的作用下；在正在凝 固的、非常脆弱的固液界面产生的裂纹，叫内部裂纹。火焰切割的原理是什么？答：火焰切割原理与普通的氧气切割相同，靠预热氧与燃气混合燃烧的火焰使切割缝 处的金属熔化，然后利用高压切割氧的能量把熔化的金属吹掉，形成切缝，切断 铸坯。结晶器漏钢有哪几种类型？答：开浇漏钢悬挂漏钢裂纹漏钢卷渣漏钢粘结漏钢防止表面纵裂产生的措施有