冶金概论试卷

选择题高炉生产的产品有：A〕生铁B〕炉渣C)高炉煤气D〕炉尘2．高炉干式除尘的方法有：A〕文氏管B)布袋除尘C〕电除尘D〕洗涤塔3．高炉内对煤气阻力最大的区域为：A〕块状带B〕滴落带C〕软熔带D〕风口盘旋区4．炼钢过程的主要反响是：A〕碳的氧化B)硅的氧化C〕锰的氧化D〕磷的氧化5．常用的氧枪喷头类型为：A〕直孔型B〕拉瓦尔型C〕螺旋型D)扇型6．炼钢终点把握主要把握：A〕钢水成分B〕钢水温度C〕冶炼时间D〕终渣量7．碱性电弧炉炼钢按工艺方法可分为：A〕双渣留渣法B〕返回吹氧法C〕氧化法D〕不氧化法8．氧枪的常用冷却保护介质为：A)水B〕气态碳氢化合物C)燃料油D〕植物油9．承受顶吹氧底复合吹炼时,底部吹入的可能是：A〕N2B)ArC)O2D〕H210高炉中配加焦炭的作用是：A〕作复原剂B〕燃烧后产生热量C〕作料柱骨架，起支撑料柱作用D〕氧化剂1：A、B、C、D2：B、C3:C4：A5：B6:A、B7：B、C8：A9:A、B、C10：A、B、C二名词解释冶金学2)热脆3〕硫负荷4〕烧结矿5〕炉外精炼1,并用确定加工方法制成具有确定性能的金属材料的科学.2,,在力的作用下，就会引起这些富硫液相沿晶界滑动，造成钢材的裂开，产生了所谓的热脆现象3、冶炼一吨生铁由炉料带入高炉硫的总量称为“硫负荷”4,.在燃料燃量的液相,并润湿其它未溶化的矿石颗粒。冷却后,液相将矿粉颗粒粘结成块。这一过程叫是烧结，所得到的块矿叫烧结矿。5“二次精炼”。包括对钢水的温度、成分进展调整,进一步去除有害元素与夹杂物，使钢水到达干净、均匀和稳定。三填空钢铁工业的主要污染包括、和。渣中和浓度之比值称为炉渣碱度。氧从气相进入金属液有和两种途径。在烧结过程中,烧结料沿料层高度方向由上到下依次分为，，,，。高炉冶炼过程中送往高炉的热风是由供给的.钢液浇铸的任务是，常用的方法是。常用脱氧元素有、和，脱氧剂的参与次序是先后。冶金方法按冶炼工艺过程分、和，其中钢铁冶金属于,承受ZnSO4的水溶液电解制取Zn属于.1、废气、废水、固体废弃物2、碱性氧化物与酸性氧化物的质量百分数之比。3、直接氧化和间接氧化4、烧结矿层、燃烧层、预热层、枯燥层、过湿层5、热风炉。6、将成分和温度合格的钢水浇注成坯.连铸7、Si、Mn、Al，弱，强8、火法冶金、湿法冶金、电冶金，火法冶金,电冶金四问答题请用图示法说明钢铁工业的两种生产流程。高炉造渣的作用是什么?写出有炉渣脱硫反响的化学方程式〔)，并争论影响脱硫的因素。转炉炼钢的根本任务是什么？其中影响钢液脱碳的因素有哪些？:1)、分别渣铁，具有良好的流淌性，能顺当排出炉外。、具有足够的脱硫力气，尽可能降低生铁含硫量，保证冶炼出合格的生铁。、具有调整生铁成分,保证生铁质量的作用.4)、保护炉衬，具有较高熔点的炉渣，易附着于炉衬上，形成渣皮“,保护炉衬，维持生产.〔2)炉渣脱硫反响为：［FeS］+〔CaO)+C=〔CaS〕+［Fe］+CO+141055kJ〔3〕提高炉渣脱硫力气的措施:提高炉渣碱度，即增加渣中CaO量有利于脱硫，当碱度超过确定水寻常,脱硫力气下降。2)提高温度：脱硫反响是吸热反响，高温有利于脱硫;高温能降低炉渣粘度，有利于集中过程进展，加速FeO的复原，提高脱硫速度FeO：可使铁中［FeS］易转入渣中，高炉是强复原气氛，且铁水中C、Si高，有利于脱硫。适宜的MgO、MnO含量:MgO是近似于CaO的碱性氧化物，渣中MgO含量增加，有利于以下脱硫反响进展.3、答:〔1〕炼钢的根本任务脱碳:把铁水中的碳氧化脱除到所炼钢种的范围内。脱磷脱硫:通过造出成分适宜的炉渣，去除铁水中的磷、硫。脱氧和合金化:参与脱氧剂和铁合金，降低钢液中的氧和使钢液到达钢种要求的合金成分.〔，通过确定的方法去除。升温:把冶炼过程的金属液温度上升至出钢温度。浇注：将成分和温度合格的钢水浇注成坯〔2)其中影响钢液脱碳的因素有:温度：［C］的直接氧化反响是放热反响,而[C］的间接氧化反响是吸热反响。故在炼钢中进展脱碳操作时,依据承受的不同的氧化剂，对温度有不同的要求.气相中CO的分压pCO：由于[C］氧化的产物为CO气体，故降低气相中CO的分压pCO，可以使［C］进一步氧化，有利于降低铁液中的碳含量。[C］含量.五：计算题14350m3370100万吨焦炭，每吨生铁喷吹煤粉205kg，置换比为0。9,计算高炉有效容积利用系数、焦比、燃料比、综合焦比及冶炼强度各为多少？1、解：Vu=4350m3，P=370×104/365t/d，煤比M=205kg/t，置换比R=0。9,1〕高炉有效容积利用系数:uη=2。33t/〔d·m3)u焦比:燃料比为：

K＝270kg/tFeK+M=475kg/tFe4〕K＝454.5kg/tFe冶炼强度I＝629。1kg/〔d·m3〕模拟试题二选择题高炉生产的主要设备为高炉本体，其关心系统包括：A〕渣铁处理系统B〕原料系统C〕煤气处理系统D〕送风系统E〕装料系统2．高炉湿式除尘的方法有：A〕文氏管B〕布袋除尘C)电除尘D〕洗涤塔3．高炉内发生间接复原反响的区域主要在：A〕块状带B)滴落带C)软熔带D〕风口盘旋区4．炼钢过程前期的主要反响是：A)碳的氧化B〕硅的氧化C〕锰的氧化D〕磷的氧化5．顶底复吹炼钢法中，可以用作底吹气体的有:A〕O2B)H2C〕ArD〕N26．在钢水成分到达要求后，炼钢终点把握主要把握：A〕钢水成分B〕钢水温度C〕冶炼时间D〕终渣量7．顶底复吹炼钢法中，常用作底吹气体供气的元件类型有：A〕喷嘴型B〕砖型C〕细金属管多孔塞式D)环型供气元件8．Q-BOP法氧枪的冷却保护介质为:A〕水B〕气态碳氢化合物C〕燃料油D〕植物油9．承受顶吹氧底吹非氧化性气体复合吹炼时,关键是把握：A〕顶吹和底吹的流量比B〕顶枪枪位C〕底气量D)供氧强度10．连铸钢坯激冷层的构造特点：A)窄B〕厚C〕晶粒粗大D〕晶粒细小1：A、B、C、D2：A、D3：A4:B、C5:B6：B7：A、B、C8:B9：B10：B、D二名词解释料线零位2〕直接复原度3)球团矿4〕低温烧结1、是测定料面高度的根底。钟式炉顶：大钟开启时大钟的底边；无钟炉顶：炉喉钢砖的转折点处或钢砖顶部2FeO通过直接复原反响得到的铁与复原反响得到的总铁量之比称为直接复原度。3,,然后承受枯燥焙烧或其为球团矿4、在烧结过程中在较低温度下〔1250～1300℃〕烧结,以强度好、复原性好的针状复合铁酸结.三填空非高炉炼铁主要包括和两种方法。炉渣的氧化性通过来表达.炉渣吸取有害元素的力气用性质来衡量。水当量即。电弧炉的装料原则：下，上，中间，四周，炉门口无大料，使得穿井快,不搭桥。转炉炉膛内氧气射流的特点是：。2R4。56—450表示一台机，拉辊辊身长度为，外弧半径为的弧形连铸机。高炉炉型为圆断面五段式即：、、和，五局部.按冶炼工艺过程分，钢铁冶金属于；锌精矿经浸出再电解得到Zn属于、..1、直接复原和熔融复原.2、炉渣中FeO的含量;容量性质。3、单位时间内通过某截面的煤气或炉料温度上升或降低1℃所吸取或放出的热量。4、烧结矿层、燃烧层、预热层、枯燥层、过湿层5、离喷嘴越远，形成流股截面越大，压力和速度变小，到达熔池外表冲击铁水形成凹坑。6、二，450mm,4。56m7、作复原剂、产生热量、作料柱骨架.SiO2、MnO、Al2O38、炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸.9、火法冶金，湿法冶金、电冶金10、炉外精炼是对炼钢炉的钢水在钢包或专用容器中进展再次精炼，又称“二次精炼”。四问答题氧对钢材质量有什么影响？请说出常用的脱氧方法有哪些？写出有石灰参与的氧化性脱磷反响的分子式或离子式，并争论影响脱磷的因素。1、答:〔1〕氧对钢材性能的影响在室温下，钢中氧含量的增加使钢的延长率显著降低。在较低温度和氧含量极低时，钢的强度和塑性均随氧含量的增加而急剧降低。随氧含量的增加,钢的抗冲击性能下降，脆性转变温度很快上升。氧在钢中与其它元素形成氧化物夹杂，对钢的塑性、韧性和疲乏强度均有不利的影响。当FeO与其它夹杂形成低熔点的复合化合物而聚拢在晶界上时，也可能造成钢的热脆。〔2〕脱氧的方法有：l〕沉淀脱氧又叫直接脱氧。把块状脱氧剂参与到钢液中，脱氧元素在钢液内部与钢中氧直接反响,生成的脱氧产物上浮进入渣中的脱氧方法称为沉淀脱氧。集中脱氧：又叫间接脱氧。它是将粉状的脱氧剂如C粉﹑Fe—Si粉﹑CaSi粉﹑Al含量的一种脱氧方法.3〕氧产物为气体的脱氧反响如[C］-[O]反响。2、答：用碱性炉渣进展脱磷的反响为：在渣-金界面3(CaO〕+2［P］+5［O］=〔3CaO·P2O5〕ΔGo=—1487150+636。40T J/mol3〔CaO〕+2[P］+5〔FeO〕=〔3CaO·P2O5〕+5FeΔGo=—882150+374。40T J/mol在渣-金-气界面3(CaO〕+2[P］+5/2O2=(3CaO·P2O5〕ΔGo=-2069940+620.94TJ/mol提高炉渣脱P力气的措施：温度：脱磷反响是一个较强的放热反响.低温有利脱磷。适宜炉渣的碱度:2。5～3.5为宜炉渣氧化性：提高炉渣氧化性,即增加炉渣中FeO的活度，可以提高磷的安排系数，从而提高脱磷效果.但是,炉渣中的FeO对脱磷有双重影响,〔%FeO)=12％~18％时，炉渣的脱磷力气最强。金属液成分：铁液中C﹑Si﹑O﹑N﹑S的存在，可使fP增加。但有的元素氧化产物对炉渣的物理化学性质产生影响。如[Si］虽然能增加fP,但其氧化产物〔SiO2〕影响[Mn]fP影响不大，但其氧化产物〔MnO〕有助于石灰溶解，帮助化渣，从而促进脱磷。通过增加造渣量：增加渣量可以降低钢水中的磷含量，从而提高脱磷效果3、答：〔1〕电炉炼钢的操作方法有：(≤10min〕，应由含低磷的返回废钢组成。双渣氧化法又称氧化法，它的特点是冶炼过程有氧化期，能去碳、去磷、去气和去夹杂等.对炉料无特别要求,冶炼过程有氧化期，又有复原期,有利钢质量的提高。目前，几乎全部的钢种都可以用氧化法冶炼,以下主要介绍氧化法冶炼工艺。炉外精炼的手段有如下几个：某种措施给钢液供给动能,促使钢液在精炼反响器中对流运动。钢液搅拌可改善冶金反响动,有利于夹杂物聚合长大和上浮排解。,通过减小反响体系的压力即抽真空，可以使反响的平衡向着生成气态物质的方向移动。因此，在真空下，钢液将进一步脱气、脱碳及脱氧。承受特地的真空装置，将钢液置于真空环境中精炼，可以降低钢中气体、碳及氧含量的真空装置主要有VD、RH等。2添加精炼剂。将精炼剂参与钢液中，可起到脱硫、脱氧，去除夹杂物，夹杂物变性处理以及合金成分调整的作用.炉外精炼中钢液的精炼剂一类为以钙的化合〔CaO或CaC〕为基的粉剂或合成渣，另一类为合金元素如Ca、Mg、Al、Si及稀土元素等。2加热.钢液在进展炉外精炼时,由于有热量损失,造成温度下降。假设炉外精炼方法具有加热升温功能,可避开高温出钢和保证钢液正常浇注，增加炉外精炼工艺的灵敏性，精炼剂用量,钢液处理最终温度和处理时间均可自由选择，以获得最正确的精炼效果。五计算题1、假设鼓风湿份f=2%01m3鼓风后:炉缸煤气成份；〔6分〕1kg碳需要的风量V

；〔2分)风〔3)1kg碳素产生的炉缸煤气体积。〔2分〕答：〔1)炉缸煤气成份;〔6分)炉缸燃烧1kg碳需要的风量V ；〔2分〕风1kg碳素产生的炉缸煤气体积。〔2分〕模拟试题三一、填空题1、提取冶金过程按冶金工艺过程不同分为 、 、 三种.2、烧结料层有明显的分层，依次消灭烧结矿层、 、 、 ，然后又相继消逝，最终剩下烧结矿层.3、高炉炼铁中，焦炭的作用: 、 及 。4、某大型高炉有效容积4350m3,年产370万吨炼钢生铁，消耗100万吨焦炭，每吨生铁喷吹煤粉205kg，此高炉有效容积利用系数为 ，焦比为 ，燃料比为 。5、依据高炉冶炼中炉料的状态，高炉内可分为 、 、 、 和 5个区域。6、炼钢的任务的四脱为 、 、 、 ，二去为 、 。7、顶底复吹转炉吹炼中，前中期底吹气体为 ,后期底吹气体为 。8、RH最主要的精炼手段是 ，最主要的精炼功能是 。9、连铸中，钢水过热度定义为 与 之差。答案1、火法冶金湿法提取电冶金(无挨次〕2、燃烧层预热层枯燥层过湿层3、发热剂复原剂料柱骨架(无挨次)4、2.33/2。32t/(d·m3〕270kg/t铁475kg/t铁5、块状带软熔带滴落带焦炭盘旋区炉缸区(无挨次〕6、脱碳脱氧脱硫脱磷〔无挨次〕去除气体去除夹杂〔无挨次)7、氮气氩气8、真空脱气9、浇注温度液相线温度二、推断题1、我国钢铁工业的能源构成以煤为主，能源主要消耗在炼钢系统。2、铁矿石中w(T.Fe〕〉60％称为高炉富矿，可直接入炉.3、用固体碳复原铁氧化物，生成CO的复原反响叫直接复原。4、转炉终点把握主要把握钢水碳含量和钢水温度。5、连铸坯凝固组织构造由外到里分别为粗大等轴晶、柱状晶、细小等轴晶。答案1、F2、F3、T4、T5、F三、名词解释1、高炉有效容积2、枪位3、溅渣护炉4、炉外精炼5、拉坯速度答案1.2、枪位：指氧枪喷头到静止金属熔池液面的距离3、溅渣护炉：在出完钢后,利用高压N2将转炉内的炉渣溅到炉壁上，形成确定厚度的溅渣层，作为下一炉炼钢的炉衬,这一工艺称溅渣护炉。4、炉外精炼:按传统工艺,将常规炼钢炉中完成的精炼任务局部或全部地转移到钢包或其它容器中进展。5、拉坯速度：每分钟从结晶器拉出的铸坯长度。四、问答题1.2、炼钢脱氧的方法有哪几种，它们有什么特点？3、传统的氧化法电炉炼钢冶炼工艺操作过程包括哪几个阶段，其中哪三个阶段为老三期，老三期每个期的任务是什么？4、常用的弧形连铸机的主要设备有哪些,并简要说明各设备的作用。四、1、以图示出钢铁冶金生产长流程主要工序,并标出各工序主要原料及产品。2、答：依据脱氧反响发生的地点不同，脱氧方法分为沉淀脱氧﹑.沉淀脱氧:又叫直接脱氧。把块状脱氧剂参与到钢液中，脱氧元素在钢液内部与钢中氧特点内部进展，脱氧速度快.但生成的脱氧产物有可能难以完全上浮而成为钢中非金属夹杂。集中脱氧：又叫间接脱氧。它是将粉状的脱氧剂加到炉渣中，降低炉渣中的氧含量特点：由于脱氧反响在渣中进展,钢液中的氧需要向渣中转移，故脱氧速度慢,脱氧时间长。但脱氧产物在渣相内形成,不在钢中生成非金属夹杂物。真空脱氧是利用降低系统的压力来降低钢液中氧含量的脱氧方法.它只适用于脱氧产物为气体的脱氧反响如［C］—[O]反响。特点:脱氧产物为气体，易于排解,不会对钢造成非金属夹杂的污染,故这种脱氧方法的钢液干净度高。但需要有特地的真空设备。3、答:传统的氧化法冶炼工艺操作过程包括：补炉、装料、熔化、氧化、复原与出钢六个阶段组成。主要由熔化期、氧化期、复原期三期组成，俗称老三期.熔化期的主要任务去磷，削减钢液吸气与挥发。氧化期的主要任务复原期的主要任务：脱氧至要求；脱硫至确定值;调整钢液成分，进展合金化；调整钢液温度。4、答：中间包、结晶器、二冷段〔扇形段)、拉矫机、切割装置、引锭杆中间包作用,促进非金属夹杂物上浮去除;多流连铸机由中间包对钢水进展分流；多炉连浇换包时起缓冲连接作用。结晶器作用：使钢水在结晶器内形成所需的断面外形，并凝固成确定厚度和强度的均匀坯壳。二冷段〔扇形段〕作用：为喷水快速冷却铸坯，并支持和导向铸坯，使其能顺当出坯。拉矫机作用：把握拉速，将铸坯拉出结晶器；对铸坯进展外表平坦矫直。切割装置:按定尺切割铸坯。引锭杆作用,过拉矫机将铸坯从结晶器中引出。模拟试题四一、填空题1、冶金学按争论的领域分为提取冶金学〔化学冶金学〕；提取冶金过程按冶炼的金属不同分为 和_ 两类。2、生产烧结矿时先经过 、 、 、 等工序，然后对烧结矿进展裂开、筛分、冷却及整粒处理。3、高炉炼铁中，可以通过喷煤代替 的局部作用。4、某大型高炉有效容积4000m3,年〔365天)产370万吨炼钢生铁，消耗105万吨焦炭,每吨生铁喷吹煤粉200kg,此高炉有效容积利用系数为__，燃料比为 。5、高炉炼铁时热风是由热风炉产生的，目前用得最多的热风炉是 。6、顶底复吹转炉炼钢工艺包括 、 、 、 、 、 等内容。.7、传统电炉炼钢过程中，主要的金属料为 ，造渣剂主要有 、萤石及火砖块等。8、LF根本的精炼手段是_、、 _，其精炼功能有 、 、 和 .9、炉外精炼方法中的RH法的具体含义是 。10、连铸机的主要设备有钢包及回转台、 、结晶器、 、 、切割装置和引锭杆.答案1、物理冶金学有色冶金黑色冶金2、配料混合布料烧结3、焦炭4、2.53t/〔d·m3〕483.78kg/tFe5、内燃式热风炉6、装料供氧底部供气造渣温度及终点把握脱氧及合金化7、废钢石灰8、加热渣洗搅拌脱硫脱氧调整钢液温度成分微调9、真空循环脱气法10、中间包及中间包车扇形段〔二冷段〕拉矫机二、推断题1、我国钢铁工业的主要污染物质包括空气污染物、污水和炉尘。〔〕2、耐火材料在冶金中可用作高温炉管，炉膛，容器，热电偶保护管和绝缘管等。〔)3、用CO复原铁氧化物，生成CO2的复原反响属铁氧化化物的间接复原。铁氧化物的复原是由高价氧化物逐级复原为低价氧化物的.〔〕4、生球的焙烧过程要经受枯燥、预热、焙烧、均热和冷却五个阶段。〔)5、连铸坯的质量缺陷主要有外表质量缺陷、内部质量缺陷和脱方。〔〕答案1、〔F〕2、〔T)3、〔T〕4、(T〕5、〔F〕三、名词解释1、熔炼2、硬吹3、连铸结晶器4、连铸机台数答案1、熔炼：将处理好的矿石或其他原料，经过高温下的氧化复原反响，使金属和杂质分别提取粗金属的过程。包括复原熔炼、造锍熔炼、氧化吹炼等。2、硬吹：氧