冶金学试题2及答案
焊接冶金学试卷
焊接冶金学试卷一、填空（每空1分，共30分）1、熔焊时，金属、熔渣和气象之间进行一些列的冶金反映。
2、手工电弧焊的焊接化学反映区有三个即要皮反映区、熔滴反映区和熔池反映区。
3、焊接区域气体的来源要紧有：有机物的分解和燃烧、碳酸盐和高价氧化物的分解和材料的蒸发等。
4、焊接材料是焊接时所消耗材料的通称，包括焊条、焊丝和焊剂和气体等。
5、熔滴过渡形式有：颗粒状过度、短途经度、附壁过度等。
6、焊接区内的气体要紧由CO2、H2O、N2、H 2、O 2组成。
7、焊缝中常碰到的夹杂物有盐性夹杂、盐-氧化合物夹杂和氧化物夹杂。
8、经常使用的脱氧剂有AL、Ti、Si、Mn。
9、焊缝中化学成份的不均匀性包括显微偏析、区域偏析和层状偏析。
10、裂纹按产生的本质分为五大类即热裂纹、再热裂纹冷裂纹和层状撕裂和应力侵蚀裂纹。
二、选择（10分每题1分）1、低氢型焊条（碱性焊条）焊缝的含氢量低的缘故是药皮中含有很多的碳酸盐，它们受热分解生成（3 ）和氢反映生成稳固的OH。
1 O2 2 H23 CO24 N22、焊接区内的氢要紧来源于焊接材料中的（3 ）。
1 碳酸盐2 氧化物3 水分4 空气3、熔合区会显现明显的化学成份不均匀，成为（2 ）地带。
1 优质2 薄弱3 缺点4 不重要4、在焊接化学冶金中经常使用的脱硫剂是（2 ）1 铁2 锰3 硅4铜5、低碳钢含碳量低，固态相变的组织主若是（1 ）+少量珠光体。
1 铁素体2 莱氏体3 贝氏体4 马氏体6、改善焊缝金属凝固组织的最有效冶金方式是（4 ）。
1 后热2 进行脱氧3 提高冶金反映时刻4 添加某些合金元素7、以下属于氧化物夹杂的有（3 ）1 CaO 2FeO 3SiO24K2O8、硫在焊缝金属中的危害是以低熔点的（3 ）的形式存在。
1 S2 FeS 3Fe+FeS 4 SO29、钢铁表面的氧化皮在焊接进程中形成的气孔是（2 ）。
1 H2O2 H3 CO4 N10、能够稀释熔渣的物质是（2 ）。
东北大学22春“冶金工程”《工程力学(二)》期末考试高频考点版(带答案)试卷号：3
东北大学22春“冶金工程”《工程力学（二）》期末考试高频考点版（带答案）一.综合考核(共50题)1.构件的疲劳极限与构件的()无关。
A、材料B、变形形式C、循环特性D、最大应力参考答案：D2.杆件受到通过轴线平面内的力偶作用时，杆轴线由直线变成曲线，这种变形称为()。
A.拉伸变形B.扭转变形C.弯曲变形D.剪切变形参考答案：C3.根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆周扭转时其横截面()。
A、形状尺寸不变，直径仍为直线B、形状尺寸改变，直径仍为直线C、形状尺寸不变，直径不为直线D、形状尺寸改变，直径不为直线参考答案：A4.安全因数n的大小一定()。
A.等于1B.无规定C.小于1D.大于1参考答案：D5.平面力系中合力对某一点的矩()各分力对该点矩的和。
A、大于B、小于C、等于D、都有可能参考答案：C6.铸铁试件拉伸破坏时()。
A、破坏面与轴线垂直B、破坏面与轴线成45°角C、有颈缩现象D、延伸率比低碳钢高参考答案：A7.在集中力作用处，剪力图()。
A.发生转折B.发生突变C.无影响D.发生弯曲参考答案：B8.()杆件的变形是相邻横截面沿外力作用线方向发生错动。
A、拉压B、剪切C、扭转D、弯曲参考答案：B对称循环交变应力表述正确的是()。
A.最小应力为零B.最大应力和最小应力方向相同C.最大应力和最小应力大小相等，方向相反D.最大应力为零参考答案：C10.下面关于梁挠度、转角的讨论中，()是正确的。
A、挠度最大的截面转角为零B、挠度最大的截面转角最大C、转角为零的截面挠度最大D、挠度的一阶导数等于转角参考答案：D11.硬度试验的方法有()。
A.弹性回跳法B.压入法C.划痕法D.以上三种都可以参考答案：D12.若轴向受力杆件的纵向线应变为负数，则其横向线应变为()。
A.负B.经计算后才能确定C.正D.无法确定参考答案：A13.截面法求杆件截面内力的三个主要步骤顺序为()。
A.列平衡方程、画受力图、取分离体B.画受力图、列平衡方程、取分离体C.画受力图、取分离体、取平衡方程D.取分离体、画受力图、列平衡方程参考答案：D14.冲击韧性与()有关。
武汉科技大学《冶金概论》试卷及答案
模拟试题一一选择题1．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）风口回旋区4．炼钢过程的主要反应是：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．炼钢终点控制主要控制：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．采用顶吹氧底复合吹炼时，底部吹入的可能是：A）N2 B）Ar C）O2 D）H210高炉中配加焦炭的作用是：A）作还原剂 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、D 2：B、C 3： C 4：A 5：B6： A、B 7：B、C 8： A 9：A、B、C 10：A、B、C二名词解释1）冶金学 2）热脆 3）硫负荷 4）烧结矿 5）炉外精炼1、冶金学是一门研究如何经济地从矿石或其它原料中提取金属或金属化合物，并用一定加工方法制成具有一定性能的金属材料的科学。
2、钢材在轧制和锻造时，由于温度升高，晶界上的富含硫化物的网状结构又变成液态，在力的作用下，就会引起这些富硫液相沿晶界滑动，造成钢材的破裂，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、将各种粉状铁，配入适宜的燃料和熔剂，均匀混合，然后放在烧结机上点火烧结。
在燃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、干燥层、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1 请用图示法说明钢铁工业的两种生产流程。
钢铁冶金学基本问答题
炼铁部分※<第一章>1．试说明以高炉为代表的炼铁生产在钢铁联合企业中的作用和地位。
2．简述高炉冶炼过程的特点及三大主要过程。
3．画出高炉本体剖面图，注明各部位名称和它们的作用。
4．试述焦炭在高炉炼铁中的三大作用及其质量要求。
5．高炉冶炼的产品有哪些？各有何用途？6．熟练掌握高炉冶炼主要技术经济指标的表达方式。
※<第二章>1、高炉冶炼对矿石（天然矿，烧结矿，球团矿）有何要求，如何达到这些要求？2、烧结过程中固体燃料燃烧有几种反应，用热力学分析哪一种反应占主导地位？3、简述固相反应的特点及其对烧结反应的影响。
5、烧结过程蓄热从何而来，为什么高料层厚度作业能提高烧结矿质量，降低燃耗？6、简述影响烧结矿还原性的因素以及提高还原性的主攻方向。
7、简述铁精矿粉的成球机理，并讨论影响其质量的因素。
8、从烧结矿和球团矿性能比较，说明合理炉料结构的组成。
※<第三章>1.结合铁矿石在高炉不同区域内的性状变化（固态、软熔或成渣）阐述铁氧化物还原的全过程，及不同形态下还原的主要特征。
2.在铁氧化物逐级还原的过程中，哪一个阶段最关键，为什么？3.何谓“间接”与“直接”还原？在平衡状态、还原剂消耗量及反应的热效应等方面各有何特点？4.试比较两种气态还原剂CO和H2在高炉还原过程中的特点。
5.当前世界上大多数高炉在节约碳素消耗方面所共同存在的问题是什么？如何解决？6.从“未反应核模型”以及逆流式散料床的还原过程特点出发如何改善气固相还原过程的条件，提高反应速率，以提高间接还原度？7.何谓“耦合反应”，其基本原理是什么？在什么条件下必须考虑其影响？9.造渣在高炉冶炼过程中起何作用？10.何谓“熔化”及“熔化性温度”？二者的异同及对冶炼过程的意义，是否熔化温度越低越好，为什么？11.炉渣“粘度”的物理意义是什么？以液态炉渣的微观结构理论，解释在粘度上的种种行为。
12.何谓液态炉渣的“表面性质”？表面性能不良会给冶炼过程造成哪些危害？13.与炼钢过程比较，高炉冶炼的条件对炉渣去硫反应的利弊如何？5※<第四章>1.风口前焦炭循环区的物理结构如何？风口前碳的燃烧在高炉过程中所起的作用是什么？2.什么叫鼓风动能？它对高炉冶炼有什么影响？3.什么叫理论燃烧温度？它在高炉冶炼中起何作用？4.什么叫水当量？沿高炉高度方向水当量的变化特征？5.高炉内三种传热方式各自进行的条件如何？在不同条件下哪一种方式为控制性环节？5※<第五章>1.写出欧根公式，说明式中各因子的物理意义，指出该式对高炉作定性分析时适用的区域，并从炉料和煤气两方面分析影响ΔP的因素及改善炉内透气性的主要途径。
东大14秋学期《冶金传输原理》在线作业2答案
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
8.热扩散系数反映导热能力与蓄热能力之间的关系
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
9.质量浓度就是密度
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
10.紊流流动中惯性力与该流体的粘性无关
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
3.黑体就是黑色的
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
4.有两根管道，一根输油管，一根输水，当直径d、长度L、边界粗糙度Δ均相等时，则沿程水头损失必然相等。
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
5.在温度场中，等温面可以是连续的，也可以是不连续的
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
6.白体就是白色的
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
B. W/m2℃
C. m2/s
D. m/s
?
正确答案：B
4.运动粘滞系数的量纲是
A. L/T^2
B. L/T^3
C. L^2/T
D. L^3/T
?
正确答案：C
5.流体内摩擦是两层流体之间的摩擦力，流体与固壁之间的摩擦力属于
A.外摩擦力
B.
内摩擦力
C.两者都不是
?
正确答案：B
6.传质系数的单位是
A. m2/s
B. m/s
C. m2/s
D. kg/m2/s
?
正确答案：B
7.请判断拉格朗日法适合于描述下述哪一类流动
A.研究一污染物粒子在水中运动的轨道
萃取冶金学习题(带答案)
第一章习题一、问答题1、稀土元素有哪些？（原子序数从57-71的15种镧系元素以及与镧系元素性质上相似的Y、Sc）镧（La）铈（Ce）镨（Pr）钕（Nd）钷（Pm）钐（Sm）铕（Eu）钆（Gd）铽（Tb）镝（Dy）钬（Ho）铒（Er）铥（Tm）镱（Yb）镥（Lu）钇（Y）钪（Sc）2、南方离子矿中15 种稀土元素（钷除外），按P204 分组工艺原理，可分为哪三组？轻稀土中稀土重稀土La ～Nd ∕Sm Eu Gd ∕Tb ～Lu Y3、什么是萃取？萃取、洗涤、反萃的目的和作用各是什么萃取：两种不相混溶的液相，经充分混合接触，物质从一相转移到另一相的过程。
萃取目的:洗涤目的：提高有机相产品的纯度，提高水相产品的收率。
反萃目的：1）从有机相中回收产品。
2）有机相可再生循环使用。
4、稀释剂和盐析剂的作用是什么？稀释剂改善有机相的物理性能（如比重、粘度，流动性）调节萃取剂的浓度盐析剂溶于水，不被萃取，不与体系中其它组分发生作用，但可提高萃取能力的无机盐（半径越小，电荷越多的阳离子,盐析效应越大）5、描述萃取平衡的重要参数主要有哪几个?各代表的意义是什么？如何计算？定量描述萃取平衡的几个重要参数分配比：物质被萃取的程度。
D越大越易萃入有机相分离系数:两组分分离的难易程度萃取百分率：萃入有机相中的金属量占料液中的金属量的百分率萃取比：饱和容量:单位萃取剂对金属的最大萃取量，(M)s, mol/l6、什么是萃取等温线及萃取剂饱和容量？饱和容量的用途有哪些?萃取等温线:在一定温度下，平衡时被萃取物在有机相的浓度和在水相的浓度关系曲线称为萃取平衡线或萃取等温线。
萃取剂的饱和容量：单位萃取剂对金属的最大萃取量，(M)s, mol/l用途（1）确定相比R某料液，=0.2mol/l，50%RE萃入有机相，相比R=？（2）确定萃合物的组成1mol/l P507+煤油，=0.167mol/l，则RE：P507=？7、萃取的条件和两个基本操作各是什么？条件：（1）两相比重不同（2）两相不混溶两个操作：混合：两相进行充分接触，完成传质过程。
冶金专业练习题
冶金专业练习题冶金是一门应用科学，是研究金属和非金属材料的提取、制备、改性及性能评价等方面的科学。
下面是一些冶金专业的练习题，希望对你的学习和提升有所帮助。
1. 冶金学的研究对象是什么？答：冶金学研究的对象是金属和非金属材料的提取、制备、改性及性能评价等方面的科学。
2. 冶金学的基本分类有哪些？答：冶金学可以分为以下几个基本分类：a) 有色金属冶金：如铜、铝、镍、锌等的冶炼与加工；b) 钢铁冶金：包括铁矿的炼制、炼钢和钢铁加工；c) 金属材料的物理冶金：研究金属材料的物理性质和加工工艺；d) 金属材料的化学冶金：研究金属材料的化学性质、腐蚀和防护等问题。
3. 冶金过程中常用的分离和提取方法有哪些？答：冶金过程中常用的分离和提取方法包括以下几种：a) 浸出法：将矿石浸泡在溶液中，通过溶解和离子交换实现对金属的提取；b) 熔融法：通过高温熔融矿石，利用矿石和金属的不同熔点差异进行分离；c) 电解法：利用电解的原理将带电离子还原成金属沉积在电极上；d) 气相法：利用气体吸附和分离的原理，将金属从矿石中分离出来。
4. 金属材料的强化方法有哪些？答：金属材料的强化方法包括以下几种：a) 冷变形强化：通过压力或拉伸等冷加工工艺，使晶体结构发生塑性变形，增加材料的强度；b) 固溶体强化：通过向金属中加入其他元素形成固溶体，增加晶粒界的阻碍效应，提高材料的强度；c) 细化晶粒：通过控制热处理工艺，使晶粒尺寸变小，提高材料的强度和硬度；d) 变形强化：通过热变形和冷变形相结合的方法，使材料同时受到塑性变形和相变强化。
5. 钢铁冶金的主要过程有哪些？答：钢铁冶金的主要过程包括以下几个环节：a) 铁矿的炼制：将铁矿石炼制成高纯度的铁矿；b) 炼钢：将铁矿石经过高温冶炼，去除杂质，控制铁碳合金的成分，得到具有一定碳含量的钢；c) 钢铁的精炼：通过添加合适的合金元素和进行熔炼，调整钢的成分和性能，获得满足特定用途的特种钢；d) 钢铁的加工：对钢材进行锻造、轧制、冷变形等工艺，改变其形状和性能，制成不同规格和形态的钢材。
钢铁冶金学(炼铁部分)
钢铁冶金学（炼铁部分）第一部分基本概念及定义1.高炉法：传统的以焦炭为能源，与转炉炼钢相配合，组成高炉―转炉―轧机流程，被称为长流程，是目前的主要流程。
2.非高炉法：泛指高炉以外，不以焦炭为能源，通常分成轻易还原成和熔融还原成，通常与电炉协调，共同组成轻易还原成或熔融还原成―电炉―轧机流程，被称作长流程，就是目前的辅助流程。
3.钢铁联合企业：将铁矿石在高炉内冶炼成生铁，用铁水炼成钢，再将钢水铸成钢锭或连铸坯，经轧制等塑形变形方法加工成各种用途的钢材。
4.高炉有效率容积：由高炉出来铁口中心线所在平面至大料钟上升边线下沿水平面之间的容积。
5.铁矿石：凡是在一定的技术条件下，能经济提取金属铁的岩石。
6.富矿：一般含铁品位超过理论含铁量70%的矿，对于褐铁矿、菱铁矿及碱性脉石矿含铁量可适当放宽。
7.还原性能够：矿石中铁融合的氧被还原剂夺回的深浅程度。
主要依赖于矿石的球状程度、空隙及气孔原产状态。
通常还原性不好，碳素燃料消耗量高。
8.熔剂：由于高炉造渣的需要，入炉料中常需配加一定数量的助熔剂，该物质就称为熔剂。
9.耐火度：抗炎高温熔融性能的指标，用耐热锥变形的温度则表示，它表观耐火材料的热性质，主要依赖于化学共同组成、杂质数量和集中程度。
实际采用温度必须比耐火度高。
10.荷重软化点：在施加一定压力并以一定升温速度加热时，当耐火材料塌毁时的温度。
它表征耐火材料的机械特性，耐火材料的实际使用温度不得超过荷重软化点。
11.耐急冷急热性（抗热震性）：就是所指在温度急剧变化条件下，不脱落、不碎裂的性能。
12.抗蠕变性能：荷重工作温度下，形变率。
13.抗渣性：在使用过程中抵御渣化的能力。
14.高炉有效率容积利用系数（吨/米日）=合格生铁约合产量/（有效率容积×规定工作日）。
15.入炉焦比：干焦耗用量/合格生铁产量（kg/t），一般250~550kg/t。
16.冶炼强度：干焦耗用量/（有效容积×实际工作日），t/m3h。
重金属冶金学
18%和22%。从目前情况看，2006年除了锌合金和电池 行业对锌的需求保持稳定甚至下降以外，其他消费领域 的需求还在继续增长。估计2007年锌消费量约为400万 吨。
1.1 重金属（密度都在6.0 g/cm3以上） Cu, Pb, Zn, Ni, Co, Cd, Hg, Sn, Sb, Bi共十种。自然
2)产物(出炉) 冰铜（铜锍）：Cu2S + FeS ,Cu 25～70% 炉渣：SiO2—FeO—CaO(实际组成更为复杂，后述） 烟气：SO2 烟尘：烟气夹带的细粒物料，. 以及易挥发元素和化合27物
2.2 造锍熔炼过程的物理化学变化
2.2.1火法炼铜的总反应（以黄铜矿为例）：
CuFeS2 + (4+X)/2 O2 = Cu + 2SO2 + FeOx A)实际炼铜工艺常包括造锍熔炼（产出冰铜，完成铜与
铜矿石（0.4～2%Cu）——浮选——铜精矿(15～
30%Cu)—— 造 锍 熔 炼 —— 冰 铜 （ 铜 锍 25 ～
70%Cu）——吹炼——粗铜（98～99%Cu）—
—火法精炼——阳极铜（99%Cu）——电解精
炼 —— 电 铜 (99.95-99.98%Cu)(GB466-
82,GB/T1385-92)
渣或挥发。含锌高的硫化铜矿不宜加入密闭鼓风炉处理，不然会使渣的流动性变
.
10
坏，且产生横隔膜。
1.1.3铜精矿（浮选硫化铜精矿）
表1-2 硫化铜精矿典型成分
45 40 35 30 25 20 15 10
5 0
铜精矿1 铜精矿2 铜. 精矿3 铜精矿4
Cu Fe S Zn pb As Sb Bi Ag MgO Al2O3 SiO2 C1a1O
冶金物理化学 2
-1 θ ∆H 298 =-943.5(kJ·mol )
L 转变=3680 J·mol
-1
Ti(α ) Ti( β )
O2(g) TiO2(s)
C p =22+10.04×10-3T (J·K-1·mol-1) C p =28.90 (J·K-1·mol-1) C p =29.96+4.18×10-3T-1.67×105 T-2(J·K-1·mol-1) C p =75.19+1.17×10-3T-18.20×105 T-2(J·K-1·mol-1)
6．试求熔化 298K 下的 lkg 的 Pb 需多少热量。 已知：Pb(s)
C p =23.56+9.75×10-3T (J·K-1·mol-1)
T 熔点=600K，Mpb=207
7．已知： Ti(α ) + O2 ( s ) = TiO2 ( s )
K Ti(α ) 1155 → Ti( β )
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转化 已知：1033K α Fe(强磁) 磁性 → α Fe（顺磁)，△H 磁化=2760 J·mol
-1
→ γ Fe， ∆H ′ =920 J·mol 1183K α Fe(顺磁)
FeO Fe O2 FeO
例题
[例题 1]：电炉炼钢还原期，加入渣面上的碳粉能与渣中 CaO 作用生成 CaC2
（CaO）+ 3C（s）= （CaC2）+ CO（g） 试计算在高炉中能否发生上述反应生成 CaC2？已知高炉炉缸温度为 1523℃，高 炉渣中 （CaO） 活度 （以纯 CaO 为标准态） 为 0.01， 炉缸中 CO 分压为 1.5×105Pa。 假设高炉渣中 （CaC2） 服从拉乌尔定律， 渣中 CaC2 的摩尔分数 xCaC 2 达到 1.0×10-4 时即可认为有 CaC2 生成。已知下列热力学数据： Ca（l）+2C（s）= CaC2（s） Ca（l）= Ca（g） C（s）+
有色金属铸造中的冶金学原理考核试卷
C.铸件大小
D.环境温度
8.下列哪些因素可能导致有色金属铸件出现气孔缺陷？（）
A.金属液中气体含量高
B.铸型排气不良
C.冷却速度过快
D.熔炼温度过低
9.下列哪些方法可以用于检测有色金属铸件的内部缺陷？（）
A.射线检测
B.超声波检测
C.磁粉检测
D.渗透检测
10.下列哪些有色金属铸造方法适用于形状复杂、精度要求高的铸件生产？（）
A.熔炼温度过高
B.熔炼温度过低
C.铸型温度过高
D.铸型温度过低
13.下列哪种方法可以减少有色金属铸件的热裂倾向？（）
A.提高冷却速度
B.降低冷却速度
C.增加金属液的温度
D.减少金属液的温度
14.在有色金属铸造中，下列哪种因素会影响铸件的晶粒大小？（）
A.熔炼温度
B.铸型材料
C.铸型温度
D.冷却速度
3.压力铸造：快速高压充型，高精度，适用于复杂薄壁件；砂型铸造：成本低，适用于简单厚壁件，精度较低。
4.目的：改善组织，提高性能。工艺：固溶处理、时效处理。影响：固溶处理提高塑性，时效处理提高强度硬度。
1. D
2. B
3. D
4. D
5. B
6. A
7. D
8. C
9. C
10. A
11. D
12. D
13. B
14. A
15. C
16. B
17. C
18. D
19. B
20. C
二、多选题
1. ABCD
2. ABCD
3. ABD
4. ABC
5. ABCD
6. ABC
7. ABCD
东大14秋学期《冶金学(一)》在线作业2答案
14秋学期《冶金学(一)》在线作业2
一、单选题（共10 道试题，共30 分。
）
1. 一般，现代电炉炼钢冶炼周期、电耗及电极消耗分别为（）
A. 1hr，电耗50kWh/t，电极消耗3kg/t
B. 1hr，电耗400kWh/t，电极消耗2kg/t
C. 2hr，电耗600kWh/t，电极消耗40kg/t
D. 2hr，电耗400kWh/t，电极消耗60kg/t
正确答案：A 满分：3 分得分：3
2. 通常高炉渣指的是( )。
A. 初成渣
B. 中间渣
C. 终渣
D. 氧化渣
正确答案：C 满分：3 分得分：3
3. ( )煤气的发热值最低。
A. 高炉
B. 转炉
C. 焦炉
D. 天然气
正确答案：A 满分：3 分得分：3
4. 电炉炼钢脱磷操作的有利条件是（）
A. 低碱度、低氧化性、低温及流渣换新渣
B. 高碱度、高氧化性、高温及流渣换新渣
C. 高碱度、高氧化性、低温及流渣换新渣
D. 高碱度、低氧化性、低温及流渣换新渣
正确答案：C 满分：3 分得分：3
5. 高炉冶炼过程中的硫主要来自( )。
A. 焦碳
B. 块矿
C. 烧结矿
D. 溶剂
正确答案：A 满分：3 分得分：3
6. 矿石的贫富一般以其理论含铁量的（）%来评估。
A. 40
B. 55
C. 70
D. 85
正确答案：C 满分：3 分得分：3
7. 烧结料中添加石灰石的粒度应<( )mm。
A. 3~5
B. 10~12
C. 15
正确答案：A 满分：3 分得分：3。
(完整版)钢铁冶金学试题
钢铁冶金学（炼铁学部分）试卷（A ）院(系) 班级 学号 姓名（注：答题需在答题纸上进行，请不要在试卷上答题，否则将被扣分。
）一、名词解释题（每题3分，共18分）1. 高炉有效容积利用系数2. SFCA3. 煤气CO 利用率4. 高炉的管道行程5. 高炉的碱负荷6. COREX 炼铁工艺二、判断题 ( 每题 1.5分 ，共 30 分 ) （对：√，错：×。
） 1. 磁铁矿的理论含铁量为70％，黑色条痕，疏松结构，较易还原。
2. 焦炭的主要质量要求是：含碳量高，反应性高，反应后强度高。
3. 高炉炼铁要求喷吹用煤粉的爆炸性弱，可磨性指数大，燃烧性高。
4. 高风温热风炉的炉顶耐火材料一般使用高铝砖或碳砖。
5. 为确保烧结矿固结强度，一般要求烧结最高温度为1350～1380℃。
6. 烧结过程的焦粉偏析布料有利于烧结上、下料层温度的均匀化。
7. 厚料层烧结工艺的主要目的是为了提高烧结矿生产能力。
8. 酸性氧化焙烧球团矿的固结主要靠FeO 与SiO 2形成的低熔点化合物粘结。
9. 原燃料中的P 2O 5在高炉中不能被还原而全部进入生铁。
10. 耦合反应的平衡常数是与之相关的简单反应平衡常数的组合。
11. 阻止高炉内K 、Na 循环富集的对策之一是降低炉渣二元碱度。
12. 高炉风口燃烧带出来的煤气中既有CO 又有CO 2，但前者含量更高。
13. 增大高炉鼓风动能的措施之一，是扩大高炉风口直径。
14. 提高风口理论燃烧温度，有利于补偿喷吹煤粉热分解带来的温度变化。
15. 抑制“液泛现象”，有利于改善高炉下部的透气性、透液性。
16. 矿石的软熔性能影响高炉软熔带的位置，但不影响其厚度。
17. 加大矿石批重将有助于抑制高炉内的中心煤气流。
18. 与加湿鼓风不同，脱湿鼓风的主要作用在于提高高炉产量。
19. 富氧鼓风不仅可以给高炉带入热量，而且可以增加高炉产量。
20. 炉衬寿命的问题，是熔融还原炼铁法需要解决的关键技术。
东大14秋学期《冶金学(二)》在线作业2答案
14秋学期《冶金学(二)》在线作业2
一,单选题
1. 镍是一种银白色的金属，其物理性质与( )有相当一致的地方。
A. 金属钴
B. 金属锌
C. 金属锡
D. 金属铝
?
正确答案：A
2. 按照最终产物分类，钛铁矿富集时，生产钛渣的方法为（）
A. 锈蚀法
B. 还原熔炼法
C. 选择氯化法
D. 酸浸法
?
正确答案：B
3. 脱磷前必须优先将铁水（）氧化到远远低于高炉铁水硅含量的0.15%以下，磷才能被迅速氧化去除。
A. 硫
B. 硅
C. 氧
D. 碳
?
正确答案：B
4. 当钢液冷却时，由于溶度积的降低而析出的原生夹杂称之为（）
A. 一次夹杂
B. 二次夹杂
C. 三次夹杂
?
正确答案：B
5. 典型的钢液真空处理方法之一是1957年前西德的德鲁尔钢铁公司和海拉斯公司共同发明的（）法。
A. DH 法
B. RH法
C. VOD法
D. V AD法
?
正确答案：B。
钢铁冶金学试题库
试题库一、填空题1.高炉生产的主要原料是 ___________________ 、_________ 和熔剂。
答案：铁矿石及其代用品；燃料2.炼铁的还原剂主要有三种，即 __________ 、_________和_________ 。
答案：碳、一氧化碳、氢3.高炉内CO 不能全部转变成 CO2 的原因是因为铁氧化物的____________ 需要过量的 CO 与生成物平衡。
答案：间接还原4.钢、铁都是铁碳合金，一般把碳含量大于 2.00%叫_______________ 。
答案：铁5.硅的氧化反应是________反应，低温有利于硅的氧化。
答：放热6.钢中加入适量的铝，除了脱氧的作用以外，还具有 ___________ 的作用。
答案：细化晶粒7.在硫的分配系数一定的条件下，钢中含硫量取决于 _______ 中硫含量和渣量。
答案：炉渣8. 要使炉况稳定顺行，操作上必须做到三稳定，即 ____________ 、 ____________ 、____________ 。
答案：炉温、碱度、料批9.钢中有害气体主要是_________ 、_________ 。
答案： H； N10.炼钢的基本任务有脱碳、脱硫、脱氧合金化和 __________ 。
答案：去气和去夹杂物11.造渣方法根据铁水成份和温度，冶炼钢种的要求选用 _______ 、双渣法、留渣法。
措施。
答案：单渣12.12.铁矿石还原速度的快慢，主要取决于 ____________ 和____________ 的特性。
答案：煤气流；矿石13.生铁一般分为三大类，即 ____________ 、____________ 、____________ 。
答案：铸造铁、炼钢铁、铁合金14.在钢材中引起热脆的元素是 ____________ ，引起冷脆的元素是 ____________ 。
答案： Cu、S； P 、As15.在 Mn 的还原过程中， ____________是其还原的首要条件 , ____________ 是一个重要条件。
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2005年度冶金学考试题(A卷)一、概念题（任选5题，每题4分，总20分）1. 铝酸钠溶液分子比2. 铝电解质分子比4. 漂浮状态熔炼5. 焦比6. 拉速二、简述题（任选6题，每题9分，总54分）1、高炉区域可划分哪几个区？并阐述各区的主要反应及特征。
2、在转炉吹炼过程终了时，为什么钢液中会有“余锰（残锰）”，余锰含量的高低受哪些因素的影响？3、与模铸相比，钢的连铸体现哪些优越性？1. 拜耳法生产氧化铝的基本原理。
2. 为什么用拜耳法工艺处理A/Si较高的铝土矿比较合理？3. 氧化铝生产过程中，含硅矿物所造成的危害主要有哪些?密闭鼓风炉的床能率和冰铜品位低的主要原因是什么？简述粗铜火法精炼中氧化过程的基本原理。
6. 稀土精矿分解概括有几种方法，各方法适用于分解那类矿物？工业中应根据那些原则选择适宜的工艺流程？三、综合题（任选2题，每题13分，总26分）1. 已知：铜冶金炉渣的Fe/SiO2比R =2.0，T = 1300℃，αCuO0.5=0.04，ω(S(sl))=1.1%，ω(Cu(mt))=38%。
求：ω(Cu(Sl))2. 混合稀土矿配分的氯化稀土原料，经以镨钕为界线分离后，反萃液中稀土浓度为1.4mol/L,其中各稀土元素的摩尔百分比为：Nd2O3 89.3%, Sm2O3 7.0%,Eu2O3 1.0%,Gd2O3+重稀土 2.7%。
现用酸性磷型萃取剂提取Nd2O3，并要求其纯度PB1≥99.99%,收率YB≥99.5%。
已知βSm/Nd=βˊSm/Nd=8.0。
试计算分馏萃取的优化工艺参数。
2005年度冶金学考试题（A卷）标准答案一、概念题（任选5道题，每道题3分，总15分）1.指铝酸钠溶液中氧化钠与氧化铝的分子个数比（摩尔数比）。
2.指电解质体系中氟化钠与氟化铝的分子个数比（摩尔数比）。
3.指氧化铝生产过程中发生的氢氧化钠生成碳酸钠的反应。
4.铝电解的阳极反应主要是氧和碳的反应。
（3O2-+1.5C－6e=1.5CO2）5.高炉利用系数：一昼夜每立方米有效容积所生产的合格铁水量，单位t/(m3.d)。
6.拉碳法：就是熔池中含碳量达到出钢要求是停止吹氧，即吹炼终点符合终点的具体目标，不需要再专门向熔池中追加增碳剂增碳。
二、简述题（任选6道题，每道题8.5分，总51分）1. 答：拜耳法基本原理主要包括两条：（1）用NaOH溶液溶出铝土矿所得的铝酸钠溶液在添加晶种，不断搅拌和逐渐降温的条件下，溶液中的氧化铝便呈Al（OH）3析出；（2）分解得到的母液，经蒸发浓缩后在高温下可用来溶出新的一批铝土矿2. 答案要点：（1）硅主要以水合铝硅酸钠的形式脱除，铝土矿中的硅造成铝、钠的化学损失，1kg硅会造成1kg铝的损失。
（2）铝的理论溶出率，η=(A-S)/A若A/S越小，η较低，氧化铝回收率低，不利于氧化铝生产。
3. 答案要点：（1）硅主要形成水合铝硅酸钠，造成铝、钠损失；（2）形成结疤，降低传热系数；（3）影响产品质量。
（4）大量水合铝硅酸钠生成会增大赤泥量，影响赤泥分离和洗涤。
4. 答：冰铜吹炼分两个阶段，造渣期和造铜期。
造渣期主要反应：2FeS + 3O2 = 2FeO + 2SO2；2FeO + SiO2 = 2FeO·SiO2造渣期主要反应：2Cu2S + 3O2 = 2Cu2O + 2SO2；Cu2S + 2Cu2O = 6Cu + SO25. 答案要点：湿法炼锌浸出过程中为了使浸出液中的Fe2+尽可能地全部氧化成Fe3+除去，采用空气鼓风的方法进行搅拌，而净液过程中为了除Cu、Cd、Co等杂质加入锌粉，考虑到空气搅拌会使锌粉氧化损失，因此净液过程中采用的是机械搅拌。
6. 答：精矿分解的方法很多，概括起来可以分为酸分解法、碱分解法、氧化焙烧法和氯化法四大类，即：（1）酸分解法包括硫酸、盐酸和氟氢酸分解等。
硫酸分解法适用于处理磷酸盐矿物（如独居石、磷钇矿）和氟碳酸盐矿物（氟碳铈矿）。
盐酸分解法应用有限，只适于处理硅酸盐矿物（如褐帘石、硅铍钇矿）。
氢氟酸分解法，适于分解铌钽酸盐矿物（如褐钇铌矿、铌钇矿）。
酸分解法的特点是分解矿物能力强，对精矿品位、粒度要求不严，适用面广，但选择性差，腐蚀严重，操作条件差，三废较多。
（2）碱分解法主要包括氢氧化钠分解和碳酸钠焙烧法等，它适合对稀土磷酸盐矿物和氟碳酸盐矿物的处理。
对于个别难分解的稀土矿物亦有采用氢氧化钠熔合法的。
碱法分解的特点是：工艺方法成熟，设备简单，综合利用程度较高。
但对精矿品位与粒度要求较高，污水排放量大。
（3）氧化焙烧方法主要用于氟碳铈矿的分解。
焙烧过程中氟碳铈矿被分解成稀土氧化物、氟氧化物、二氧化碳及氟的气态化合物，其中三价的铈氧化物同时被空气中的氧进一步氧化成四价的氧化物。
该方法的缺点是氟以气态化合物随焙烧尾气进入大气中，对环境有一定的污染，优点是焙烧过程中无须加入其它的焙烧助剂，并且利用四价铈与三价稀土元素的化学性质上的差别，可以采用硫酸复盐沉淀或盐酸优先溶解三价稀土元素的措施，优先将占稀土配分约50%的铈提取出来。
这使得进一步的稀土萃取分离工艺过程简化，生产成本降低。
碳酸钠焙烧法、氧化钙焙烧法以及在焙烧过程中具有三价的铈氧化物被进一步氧化成四价的氧化物特点的分解方法都具有优先分离铈的优点。
（4）氯化法分解稀土精矿可以直接制得无水氯化稀土，便于熔盐电解制取混合稀土金属。
氯化工艺是将碳与稀土精矿混合，制团，在竖式氯化炉的高温下直接通入氯气，根据生成不同氯化物的沸点差异，可同时得到三种产物：稀土和钙，钡等金属的氯化物，呈熔体状态流入氯化物熔盐接收器；将底沸点的氯化物（钍，铀，铌，钽，钛，铁，硅等）为气态产物，收集在冷凝器内，并送综合回收；未分解的精矿与碳渣等高沸点成分则为残渣。
氯化法目前由于设备的耐氯腐蚀材料较难解决，放射性元素钍分布在三种产物中，所得熔盐成分复杂，劳动条件较差等问题的存在而在我国尚为被工业采用。
稀土精矿的分解方法很多，通常根据下列原则选择适宜的工艺流程：（1）精矿中稀土矿物的化学性质、稀土品位、其它非稀土化学成分等特点，以求得高的分解率。
（2）产品方案、原材料的供应和价格以及消耗情况，以求得高的经济效益。
（3）便于回收有价元素和综合利用。
（4）有利于劳动卫生与环境保护。
7. 答：>570℃Fe2O3——Fe3O4——FeO——Fe<570℃Fe2O3——Fe3O4——Fe8. 答：熔渣氧化性在炼钢过程中的作用体现在对熔渣自身的影响，对钢水的影响和对炼钢操作工艺影响三个方面。
（1）影响化渣速度，渣中FeO 能促进石灰溶解，加速化渣，改善炼钢反应动力学条件，加速传质过程；影响熔渣粘度，避免炼钢渣“返干”；影响熔渣向熔池传氧。
（2）影响钢水含氧量[O]，熔渣氧化性强，则钢水含氧量高；影响钢水脱磷，熔渣氧化性强，有利于脱磷。
（3）影响铁合金收得率，氧化性强，降低铁合金收得率；影响炉衬寿命，熔渣氧化性强，炉衬寿命降低；影响金属收得率，熔渣氧化性越强，金属收得率越低。
三、计算题（每道题17分，总34分）1. 解：D d = nFDC i / δ = 2×96500×(0.72×10-5)×(0.004/63.54)／0.07= 1.25×10-3 (A/m 2)=2.87×10-6=0.000287%2. 解：（1）确定分离界限根据酸性磷型萃取剂萃取稀土的序列可知Nd 2O 3为难萃组分，Sm 2O 3和其余稀土为易萃组分，分离界限选择在Sm/ Nd 间，因此有：βSm/Nd=βˊ Sm/Nd=βA/B=βˊA/B=8.0f Nd 2O 3=fB=0.893, f Sm 2O 3+重稀土=fA=0.107P Nd 2O 3= PB1=0.9999, YB=0.995（2）计算分离指标此题属于以B 为主要产品，规定了PB1和,YB 类型的工艺，可按前所述三种分离指标计算方法的（2）计算本题中分离指标。
b=[PB1/(1-PB1)]/[fB/fA]=(0.9999/0.0001)/(0.893/0.107)=1198.089 a=(b- YB)/b(1- YB)=(1198.089-0.995)/1198.089×(1-0.995)=199.849 PAn+m= afA /(fB+afA)= 199.849×0.107 /(0.893+199.849×0.107)=0.96 fB ˊ=fB ·YB/PB1=0.893×0.995/0.9999=0.889fA ˊ=1- fB ˊ=0.111YA=a(b-1)/(ab-1)199.849(1198.089-1)/(199.849×1198.089-1)=0.999（3）判别控制段水相进料的控制段判别值为√β/（1+√β），代入β=8.0，并与fB ˊ=0.889比较94.038.6545054.631025.1%3⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=⋅⋅=-ηZn Cu Cu Zn Zn Cu Cu M D M D M X M X Cu Wt 总得出，fBˊ〉√β/（1+√β）=2．828/（1+2.828）=0.739根据表3-5中的判别原则，本题的萃取过程属于萃取段控制。
（4）计算优化工艺参数和级数遵照表3-5所示的程序，工艺参数计算如下：Em=1/√β=1/√8=0.354Emˊ= Em·fBˊ/( Em-fAˊ)=0.354×0.889/(0.354-0.111)=1.296S= EmfBˊ/(1- Em)=0.354×0.889/(1-0.354)=0.488W=S-fAˊ0.488-0.111=0.377n= lnb/lnβEM=ln1198.089/ln(8.0×0.354)=6.809≈7级m+1= lna/ln(βˊ/EMˊ)=ln199.849/ln(8.0/1.296)=2.9≈3级m≈2（5）计算流比当有机相饱和萃取量Cs=0.20mol/L,洗液酸度CH=4.5mol/L,并已知料液稀土浓度CF=1.4mol/L,可将质量流量换算为体积流量。
VF=MF/CF=1/ 1.4=0.714L/minVS=S/CS=0.488/0.20=2.44L/minVW=3W/CH=3×0.377/4.5=0.251L/min流比为：VS/ VF∶1∶VW/ VF=3.417∶1∶0.352（6）计算浓度分布题中PB1=0.9999为高纯度，则M1= fBˊ=0.889；PAn+m=0.96不是高纯度，因此Mn+m=MFfAYA/Pn+m=1×0.107×0.999/.96=0.111。