炉外精炼题库

一、判断题
④1.锰铁合金化学成分是FeMn。

(√)
④2.钢包吹氩过程中氩气的流量越大越好。

(×)
③3.钢中磷会降低钢的焊接性能。

(√)
③4. CaO粉剂容易吸潮。

(√)
④5.钢包吹氩过程中加入小块废钢是为了调整钢水的成分。

(×)
③6.转炉炼钢是炼钢主要方法之一。

(√)
②8.LF炉钢水升温法是一种物理加热法。

(√)
③9.脱硫有利条件是高温、高碱度、低FeO。

(√)
③10.脱氧能力从大到小是Al, Mn, Si。

(×)
③11.涟钢RH喷粉所用的载气为氮气。

(×)
③13.钢中的硫会使钢产生热脆性。

(√)
②14.铝在钢中有细化晶粒作用。

(√)
③16.磷总是钢中有害元素。

(×)
③17.正常情况下喷粉处理过程中途不能停止喷粉，以防止堵塞喷枪。

(√) ②18.电弧是一种气体放电现象。

(√)
④19．电极在运输过程中应避免受潮和碰伤。

(√)
③20.钢包精炼炉中气氛是氧化性气氛。

(×)
③21.我厂LF炉钢包车是液压驱动。

(×)
③22.脱氧方式有扩散脱氧和沉淀脱氧两种。

(√)
③23.氩气是一种无色、无味、无毒，参与钢、渣化学反应的惰性气体。

(×)
④24.钢中的磷可使钢产生冷脆性。

(×)
①25.硫在钢和渣中分配系数Ls =[S]/(S)。

(×)
④26.炼铁的主要方法是高炉炼铁。

(√)
③27.RH脱氮效果强于脱氢。

(×)
④28.降低氮、氢在气相中的分压，可达到降低钢中氢、氮的目的。

(√)
③30.钢中的锰可以提高钢的强度。

(√)
①31.精炼渣中配入碳粉，是为了造还原性气氛。

(×)
③32.我厂RH真空泵系统由六级蒸汽喷射泵组成。

(×)
④33.炉渣碱度愈高，对脱磷愈有利。

(×)
②35.气粉比是输送粉料的重量与输送气体的体积之比。

(×)
③36. RH循环流量与吹入气体流量、浸渍管内径有关。

(√)
③39.喷吹粉剂的输送特性要求粉剂的水平方向输送沉降速度要小。

(√)
②40. LF炉氢主要来自气相中的水份。

(×)
③42.钢包衬砖一般采用粘土质耐火材料。

(×)
④43.采用真空碳脱氧可以将钢中Al2O3、SiO2等夹杂物中的氧去除。

(×)
③44.真空泵冷凝水温度过高会使真空泵抽气能力下降。

(√)
②45. RH循环系数是指脱气过程中通过脱气室的总钢液量与处理容量之比。

(√)
④46.喷粉采用高纯氩气作载流气。

(√)
④47.钢包吹氩是为了降低钢水温度。

(×)
③48.向钢水中喷入CaO粉剂可起到脱硫的作用。

(√)
二、单选
④1.硅铁合金的化学符号是 A 。

A FeSi B FeMn C SiFe
③2.向钢水中喷入CaO粉可以起到 B 作用。

A脱氧 B脱硫 C加热钢水
③3.按国家安全标准规定，厂内氧气管道应涂 B 。

A黄色 B浅蓝色 C白色
①4.钢包钢水测温热电偶的材质可以是 A 。

A铂铑—铂 B镍铬—康铜 C镍铬—镍硅
③5.钢包内渣的碱度通常表示为 B 。

A (MgO)/(SiO2) B (CaO)/(SiO2) C [CaO]/[SiO2]
②6.钢和生铁含碳量的界限是 B 。

A 0.77% B 2.1% C 2.5%
④7.转炉出钢带入钢包的渣量过大时，容易造成钢水 A 。

A回磷 B回硅 C回碳
③8.向钢水中喂入CaSi线可使钢水 C 。

A 脱碳 B脱氢 C改善夹杂物形式
③10.喷粉系统的供粉能力与 B 无关系。

A 喉口与喷枪出口直径 B钢水量 C 输送管道的长度、直径③11.喷粉处理时，引射气流量下降，压力增高说明 B 。

A喷枪熔断 B喷枪堵塞 C喷粉罐喉口堵塞
②12.喷粉处理采用 C 气力输送粉剂。

A柱塞流 B 脉冲波 C悬浮流
③13.电磁搅拌使用冷却水是 A 。

A蒸馏水 B生活用水 C工业用水
③14.加热断电过程中隔离开关与断路器操作顺序 A 。

A先打开断路器，后开隔离开关B先打开隔离开关，后开断路器C隔离开关、断路器谁先打开都可以
②15.钢中大型夹杂物的尺寸是 B 。

A小于100微米 B大于100微米 C大于150微米
①16.钢中Mn/Si大于 A 可以得到完全液态的脱氧产物，能改善钢水的流动性。

A 3 B 2 C 1
④17.吹氩气的压力突然增大很多，说明氩气管道 C 。

A正常 B漏气 C堵塞
②18.电极夹紧是靠 B 。

A液压驱动 B弹簧力 C电机驱动
③19.可用 A 装置来生产超低碳钢。

A.CAS－OB B.RH C.TN
③20. RH真空处理生产出现事故状态下，可采用向真空室内冲入 A 来破坏真空。

A.氮气
B.空气
C.煤气
③21.真空处理预抽真空的目的是 A 。

A.缩短形成要求真空度的时间 B.提高抽气能力 C. 加快反应速度
④22.高炉煤气的发热值与焦炉煤气的发热值相比 B 。

A.前者比后者大 B.前者比后者小 C.两者一样
③23.采用RH-顶枪技术可适当 A 。

A.21.提高转炉出钢碳含量和降低出钢温度。

B.提高转炉出钢温度 C．提高转炉出钢量
④24.炼钢的主要任务是 A 。

A.脱碳、脱氧、合金化、升温、去除夹杂
B.脱氢、脱氮、合金化、夹杂物形态控制
C.改善钢水的浇铸性能、成分微调、去硫磷
③25. RH处理时脱碳反应式是 B 。

A.[C]+2[O]={CO2}
B. [C]+ [O]= {CO}
C. [C]+4[O]=2{CO}+{CO2}
③26.氢在钢中溶解度与其分压的关系式是 A 。

A.[H]=K H P H1/2
B.[H]=K H P H
C. [H]=K H P H2
②27. RH采用水冷弯头技术可 A 。

A.降低废气温度 B.提高泵的抽气能力 C.减少设备重量
④28.在输送粉状物料时，所需要的气流速度与物料的沉降速度相比 A 。

A.前者比后者大几倍
B.前者比后者小几倍
C.两者相同
③29.在真空条件下脱氧的主要途径是 A 。

A.碳脱氧 B.硅铁脱氧 C.锰铁脱氧
③30.在真空处理装置中，抽真空的常用设备是 A 。

A.多级蒸汽喷射泵 B.单级蒸汽喷射泵 C.机械泵
①31. RH真空处理的循环高度是指 A 。

A.钢包钢液面到真空室底部砌砖面的高度
B.钢水在真空室内的高度
C.与大气压平衡的高度
③32.在RH真空处理时要想获得极低的[c]含量，除降低处理前的[C]含量外，主要措施还有 C 。

A.降低真空室内的压力
B.延长处理时间
C.加大循环流量
④33.钢水吹氩后等待时间长时，钢包上部和下部的钢水温度 B 。

A.比中部高
B.比中部低
C.与中部一样
③34. RH真空处理常用的一种脱氧剂是 C 。

A.FeMn B.CaSi C.C
④35. RH处理过程中驱动氩气的压力突然增大很多，说明氩气管 C 。

A.正常 B.漏气 C.堵塞
④36.脱氧能力从小到大的顺序为 A 。

A.FeMn、FeSi、Al
B.FeSi、FeMn、Al
C. FeSi、Al、FeMn
②38.炉外精炼(RH、DH)装置，工作层常用的耐火材料主要是 B 。

A.MgO－C砖
B.MgO－Cr2O3
C. MgO砖
③39.蒸汽喷射泵所用蒸汽一般是 B 。

A.饱和蒸汽 B.过饱和蒸汽 C.含水蒸汽
④41.我厂RH浸渍管直径为 A mm。

A.500 B.680 C.450
③42. RH真空处理时，真空槽内钢液面高度由 B 决定。

A.环流气体流量 B.真空度 C.浸渍管直径
④43.钢水测温/定氧、取样时，要求探头在钢水中的插入深度 C 。

A. 100～200mm
B. 200～300mm
C. 300～500mm
③44. RH处理对氢有要求钢种时，真空度应达到 B Kpa以下。

A. 30 B. 0.27 C. 8
④45. RH处于待处理状态时，环流气体流量为 A l/min。

A. 600 B. 1000 C. 1400
③46.我厂铁水脱硫粉剂为 C 。

A. 石灰粉 B. 镁粉 C. 石灰粉和镁粉
④48．钢水氧化性强时，合金回收率会 B 。

A.提高 B.降低 C.不变
①49.向钢中加入高熔点合金可以使钢的熔点 B 。

A.升高 B.降低； C.不变
④50.钢液的二次氧化，将使钢中有害气体氮、氧增加，使钢液粘度 B 。

A.降低；
B.增加；
C.保持不变
三、填空题
②1.为了充分发挥吹氩搅拌的作用，透气砖应安装在钢包底部半径中心位置。

④2.钢水在还原气氛下精炼有利于脱硫。

③3.钢水中喂入硅钙线是为了对夹杂物进行改性处理。

④4.工艺规定，吹氩站加入小废钢后吹氩时间应在3分钟以上。

③5.钢水在吹氩站加入500Kg小废钢，带来的钢水温降为 5 ℃左右。

④6. [S]在钢中会产生热脆性。

③7.要实现LF炉良好的造渣脱硫功能，要求炉渣具有高碱度、低氧化性。

③8.钢水喂钙线处理，要求喂钙线后软搅拌3分钟以上。

③9.LF炉使用硅钙粉进行造渣时，会带来钢水增[Si]，通常每加入100Kg硅钙粉钢水增[Si] 0.04％。

①10.为了减小钢中[S]对钢水高温性能的影响，通常要求钢水中Mn/S 大于20。

③11.LF炉精炼渣中通常都含有CaF2，其作用是化渣，提高钢渣流动性。

②12.钢包吹氩正常工作流量为10～40nm3/h。

④13.煤气中最易中毒的是转炉煤气。

③14.连铸操作中钢包与中间包之间采用长水口，目的是防止钢水二次氧化。

①15.低合金钢的合金含量小于4％。

③16.石灰的主要成分是CaO。

③17.按脱氧的机理分类，钢水脱氧可分为为扩散脱氧、沉淀脱氧和真空脱氧。

③18.钢渣的氧化性主要决定于钢渣中的FeO含量。

④19.我厂LF精炼炉电极直径为450mm。

④20.精炼结束后向钢水表面铺撒保温剂是为了钢水保温。

③21.碱性耐火材料以CaO或MgO为主要成分。

③22.石灰石的主要成分是CaCO3。

②23.钢包吹氩用氩气纯度在 99.99 %以上。

③24.RH需要脱氢时，须选择本处理模式。

②25.Q235B代号中235是指钢的屈服强度。

④26.钢包钢水吹氩处理可以均匀钢水成分、温度、促进夹杂物上浮。

④27.钢包进行吹氩搅拌时，如搅拌强度过大，所谓暴吹，会造成钢水二次氧化。

②28.电磁搅拌与吹氩搅拌相比，具有搅拌无死角，渣面平稳等特点。

③29.转炉钢铁料消耗是指炼一吨钢水需要多少千克钢铁料。

②30.进RH进行脱碳处理的钢水，要求钢水具备合适的碳含量和氧含量，从而既保证一定的脱碳速度，又能减少脱氧剂消耗，提高钢水纯净度。

③31. RH轻处理通常要求真空度在6～26Kpa范围内。

③32.钢中加入适当的Al元素可细化晶粒。

④33.氧与铁可以形成三种化合物，有Fe2O3、Fe3O4和FeO。

④34.脱S的热力学条件是高温、高碱度、低氧化性。

②35. CAS-OB工艺中的OB是指吹氧气。

③37.我厂2号连铸机可以浇注两种厚度的板坯。

③38.我厂LF炉电磁搅拌器采用蒸馏水冷却。

②39.拉瓦尔喷嘴的作用是将气流压能转化为动能，转炉氧枪、RH蒸汽喷射泵都采用了这种结构。

③40.钢水喂钙处理，通常是在精炼处理结束前，钢水净化后进行的。

④41.钢中非金属夹杂来源于两个方面，一是内生夹杂，二是外来夹杂。

③42.炼钢过程中，Al是终脱氧剂。

③43.铁水的三脱是指脱Si、脱P、脱S。

④44.铁合金在转炉冶炼中的作用是脱氧、合金化。

③45.铁和钢通常以碳含量的多少来划分的。

③46. LF精炼脱硫，应尽量采用底吹氩搅拌模式，保证充分钢渣界面反应。

④47.钢中P元素会引起的冷脆。

③48.炉渣碱度是指：渣中CaO和SiO2的比值。

③49.我厂混铁炉容量为 1300 吨。

③50.我厂浸渍管下降管内有12 根环流支管。

四、简答题
③1.钢液炉外精炼的含义是什么？
钢液炉外精炼的含义是把一般炼钢炉中要完成的精炼任务如：脱硫、脱氧、去气、去除非金属夹杂
物、调整成分和温度等移到炉外的
钢包或其它专用容器中进行，从而
可提高钢的质量，有效降低生产成
本，提高劳动生产率。

③2.钢包喷粉对改善钢水质量起什
么作用?
1）、改善钢水的可浇性，解决了连铸中间包水口堵塞的问题。

2）、降低钢中硫含量。

3）、夹杂物变性处理，提高钢的清洁度。

②3．真空处理时，为了获得较低的碳含量，应遵循什么原则?
1）、在耐火材料允许的条件下适当提高钢水温度。

2）、尽可能提高真空处理设备的真空度。

3）、尽可能使钢水处于细小的液滴状态。

4）、尽可能增大钢水与气相的接触面积。

5）、应当使钢水表面处于无渣或少渣的状态。

③4．钢中氢对钢的性能有何影响?
1）、氢能使钢材产生氢脆，使钢的塑性降低，延伸率及断面收缩率降低。

2）、氢能使钢产生“白点”，在钢材的横断面上，呈现放射状裂纹，在纵断面上呈银白色凹点。

3）、在高温下与钢中的氢与碳作用，生成甲烷，产生高压，在钢材内部生成网状裂纹。

③5．氩气的精炼作用有哪些?
1）、发泡、气洗作用：去除钢中有害气体[N]、[H]。

2）、氩气的搅拌作用：有效去除钢中夹渣和非金属夹杂物。

3）、氩气的保护作用：氩气泡在钢水表面形成保护层，将空气和钢液隔开，避免钢液二次氧化。

④6．减少钢包钢水过程温降可采取哪些措施?
1）、钢包加砌绝热层。

2）、钢包高温烘烤。

3）、红包出钢。

4）、钢包表面加覆盖材料。

③7.影响RH钢水循环量的因素有哪些?
1）、驱动气流量。

2）、上升
管内径。

3）、驱动气体小管
在上升管中的高度。

4）、真
空度。

①8.常用的喷吹粉剂可分为哪几
类?
1）、CaSi和CaC2类，这类
粉剂流动性好，易输送，不需
要持久的射流，但是CaC2不易
保存。

2）、CaO和Na2CO3类。

这
类粉剂流动性差，容易引起堵
塞，需要持久的射流。

3）、MgO和Al类。

这类粉
剂沉淀速度小，只需少量输送
气即可输送，但有氧化的倾向。

④9.炉外精炼有哪些冶金作用?
1）、使钢水温度和成分均匀
化。

2）、微调成分使成品钢的
化学成分范围缩小。

3）、降低钢中硫含量。

4）、降低钢中的氢、氮含量。

5）、改变钢中夹杂物形态和组
成。

6）、去除有害元素。

7）、
调整温度。

③10.RH处理模式有几种，能达到
何种冶金效果？
RH处理有轻处理、本处理和
脱碳处理模式。

轻处理可去除钢
水中夹杂物，均匀钢水成分温度；
选择本处理模式，降低气相分压，
可有效去除钢水中[H]等有害气
体；选择脱碳处理模式，未脱氧
钢水在真空状态下进行氧脱碳反
应，可将钢水中的碳处理至极低
的水平，满足超低碳钢的生产要
求。

③11. RH处理的工作原理是什么？
浸泽管插入钢水后，真空泵
开始抽真空，槽内和槽外形成压
差，钢液就从浸渍管上升到与压
差相平衡的高度（即所谓的提升
高度）。

与此同时，从上升管吹入
驱动气体（Ar或N2），该气体由
于受热膨胀和压力降低，引起等
温膨胀，气泡体积成倍增加，从
而驱动钢液上升，使其象喷泉一
样向真空槽喷出。

随着气泡的破
裂，钢水成为细小的液滴，使脱
气表面积大大增加（20～30倍），
加速了脱气过程。

气体自钢液内
析出，被抽走，而脱气后的钢水
由于重量的差异，经下降管返回
钢包。

未经脱气的钢液又不断从
上升管进入真空槽，从而形成连
续循环过程。

④12.LF炉造渣作用有哪些？
1）、吸附钢水中夹杂物。

2)、
对钢水进行脱氧、脱硫。

3) 埋
弧，减轻电弧对钢包衬的热辐
射，提高热效率。

④13.连铸中间包的作用是什么？
1）、对钢水再次净化。

钢水从
钢包注至中间包后，在中间包中
停留，夹杂物获得一定的上浮时
间，进一步净化钢水。

2）、稳流作用。

可保持结晶器
钢液面稳定，缓解钢流对初生坯
壳的冲击，避免钢流卷渣。

3）、分流作用。

通过中间包的
分流，可实现多流浇铸。

4）、钢水存储器，实现多炉连
浇。

③14.常见炉外精炼手段有那些？
目前常见的炉外精炼手段可
归为三大类：
1）、真空脱气，如RH； 2）、真
空精炼、电弧加热、搅拌，如LF；
3）、真空吹氧脱碳、氩氧精炼，如
VOD。

③15.比较钢包底吹氩搅拌与电磁
搅拌特点。

钢包底吹氩搅拌和电磁搅
拌对钢水都具有良好的搅拌，能
够有效去除钢水夹杂物，均匀钢
水成分、温度。

钢包底吹氩搅拌
可以实现钢水和渣面的充分搅
动，促进脱硫的进行。

电磁搅拌
对钢水的搅动无死角，不破坏渣
层，钢水加热过程增碳、增氮量
较小。

②16.影响真空脱气的因素有哪
些？
1)循环气体流量。

2)真空度.
3)浸渍管内径。

4)钢渣层厚
度。

④17.连铸对钢水有何要求？
1）成分、温度均匀。

2)合
适的钢包温度。

3)较高
的纯净度。

4)良好的流
动性。

③18.为什么精炼后要保证一定的弱搅拌时间？
采用弱搅拌可以促使钢水中的夹杂物（包括卷入的钢渣）进一步聚集、长大、上浮，净化钢水，而不破坏渣层，避免钢水卷渣、二次氧化，造成钢水再次被污染。

④19.LF钢包精炼脱硫的有利条件是什么？
脱硫的条件是：高温钢水，高碱度、还原性、流动性好的钢渣，并且钢渣搅拌良好。

LF钢包精炼在炉盖密封条件下进行电极加热处理，保持了炉内良好的还原性气氛；电极加热，促进石灰等渣料的熔化，保证钢渣较好的流动性。

③20.为什么说碳是真空下理想的脱氧剂？
在真空状态下，气相中CO 分压能够保持较低的水平，碳脱氧反应增强，速率快，反应进行得很彻底，并且由于真空下钢水循环流动，碳氧反应界面显著增加。

五、问答题
②1.从冶金反应动力学的观点来看，钢包喷粉有哪些主要特点?
1）、扩大反应的表面积，提高粉料与钢水的反应速度。

2）、可连续供料，使反应均衡进行。

3）、解决了微量合金元素和难加元素的加入问题。

4）、所有反应均在熔池强烈的搅动下进行，改善了冶金过程物理、化学反应的动力学条件。

①2.什么叫钙处理？
是把钙或钙合金加入钢中，用于脱硫，改善连铸浇铸性能，提高钢机械性能的一种处理工艺。

钙在钢中有如下作用：
1）细化晶粒，脱硫，改变非金
属夹杂物的数量、成分和形态；
2）改善钢的耐蚀性、耐磨性，
提高钢的冲击韧性、疲劳强度
等；
3）改善钢水流动性，提高铸坯
表面及内在质量；
4）能改善钢的抗氢致裂纹性
能；
5）钙能够起到微合金化作用。

④3.脱气的基本原理是什么？
在一定温度下，气体在金
属溶液中的溶解量于其平衡
分压的平方根成正比。

脱气的
基本原理是：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。

因此，通过向钢水中吹入
氩气或抽真空，降低气体在钢
液面上的分压，可以达到去除
该种气体的目的。

③4.怎样减少钢中非金属夹杂物？
钢中非金属夹杂物来源于脱氧
产物和外来夹杂。

要减少钢中非金
属夹杂物，主要措施有：
1）减少脱氧产物对钢水的污染。

A、采用合适的脱氧制度。

B、
采用电磁或吹氩搅拌，促进夹杂物
上浮去除。

C、真空脱氧。

D、确保足够
的镇静时间。

E、防止钢水二
次氧化。

2）减少外来夹杂的污染。

外来夹杂主要来自于耐火材
料。

主要通过减轻浇铸过程钢水对
耐材的冲刷、提高耐火材料质量来
减少外来夹杂的污染。

④5.炉外精炼的工艺特点是什么？
1）具有理想的精炼气氛条件，
通常是采用真空、惰性气氛或
还原气氛。

2）对钢水进行搅拌，有电磁搅
拌、吹氩搅拌等。

3）可对钢水进行加热处理。

③6.从工艺角度分析，提高连铸钢
水纯净度的措施？
1）、无渣出钢，实行前后挡渣；
2）、采用钢包精炼措施，最好使
用真空处理；
3）、连铸实行无氧化浇铸；
4）、采用中间包冶金，如实行大
容量中间包，增加挡墙等；
5）、使用浸入式水口和保护渣浇
铸。

③7.分析钢锭中Al2O3夹杂物产生
的原因
Al2O3夹杂物产生的原因很多，
但是主要是由于以下几个方面造成
的：
转炉出钢时候加入Al或者AlFe合
金脱氧；精炼加入Al或者
AlFe合金与钢中的
[O]反应；RH－OB升温时造成；浇
钢时候与空气氧化造成。

③8.扩散脱氧的概念和优点。

在精炼过程中，根据分配定律
钢液中的[O]向熔渣中扩散，与加入
渣相中的脱氧元素进行的脱氧反应
称为扩散脱氧。

其优点：脱氧反应在钢渣界面
或渣的下层进行，所以在钢
中氧活度下降时，
反应产物不会成为非金属夹杂物沾
污钢液。

④9.铁水“三脱”预处理有何意义？
1）、降低入炉铁水的[P]、[S]
含量，从而降低钢中的[P]、[S]含
量，提高钢材质量。

2）、实施铁水预处理后，提高
优质钢的生产效率，提高优质钢在
钢材产量中的比例。

3）、经过“三脱”后，可实现
少渣炼钢，优化转炉冶炼指标，降
低吨钢成本。

②10.喂丝的目的是什么？有何要
求？
喂丝的主要目的是：1、喂
人某些固体熔剂如Si－Ca、稀土合
金等，对各种夹杂物进行改性2、
喂入铝丝等对钢液进一步脱氧3、
喂入某种元素对钢液成份进行微调
（如C线）。

为了使喂丝取得较好的效果，
在工艺上必须采取以下措施：
1）、必须根据不同的线径和丝的
类型，确定喂丝的速度；
2）、喂丝的先后秩序必须掌握好，
如稀土丝、Si－Ca要在铝线喂入之
后喂入，才能取得较好的效果；
3）、丝喂入大包、中包、结晶器
中的位置要合适，保证其混匀性，
收得率高。

4）、要有良好的动力学条件，如
大包采用底吹氩等，使其能够混合
均匀些。

③11.电弧加热和化学加热各有什
么优缺点？
电弧加热的优点是：1）、使用
电弧加热对钢液的污染小2）、升温
范围大3）、适用于各类钢种。

缺点
是：1）、设备相对复杂，投资大，
加热成本高2）、升温速率比化学加
热慢，热效率低。

化学加热的优点是：1）、简便
易行、加热成本低，设备投资小2）、
升温速度快，热效率高。

缺点是：1）、
对钢液有污染，只适用于普通钢2）、
加热的范围一般要求小于40℃，升
温范围大会加剧钢液污染。

3）、加热过程中会产生酸性氧化进入渣中，从而使钢水回磷。

③12.RH吹氧升温有哪些操作要
点？
1）吹氧前向钢水中配加足量吹氧升温所需铝块，防止吹氧过程
合金元素大量被氧化。

2）吹氧过程保持槽内一定的钢液面高度，减轻吹氧对槽体的熔
损。

3）吹氧升温量不宜过高，防止脱氧生成的夹杂物过多。

4）易氧化元素如Ti等，应在吹氧结束，脱氧完全后加入，以提
高合金元素收得率。

5）脱氧合金化后钢水循环时间应保证，使夹杂物能充分上浮去
除。

③13.钢水为什么要脱氧？
如钢水不经过脱氧，或脱氧不良，会产生如下问题：
1）、氧在固体钢中的溶解度要比氧在液体钢中的溶解度要小得多。

在钢液冷凝过程中，氧将逐步以FeO 形态析出，分布在钢晶界上，降低了钢的塑性和其它机械性能。

2）、氧在钢液中的溶解度随温度而减少，当钢液在浇注后的凝固过程中，超过碳氧平衡值的过剩氧就会与碳反应，生成CO气泡，形成气泡缺陷。

3）、凝固在钢坯中的氧会加剧钢中硫的热脆危害。

硫生成FeS很易与FeO结合成低熔点的共晶物，分布在晶界，在钢加热轧制后产生“热脆”现象。

②14.利用稀释气体（如氩气）加速
碳氧反应和脱气的基本原理是什么？基本原理是：氩气刚进入钢液中时，氩气泡对于钢液中溶解的气体象一个小的“真空室”一样，在这个“真空室”内，这些气体的分压几乎等于零。

在不断吹入新的氩气，并且氩气泡随后带着其它气体一起排出到钢液的条件下，可以达到类似真空处理的作用，并可以起到均匀成分和温度、去除夹杂的作用。

③15.电磁搅拌的工作原理是什
么？电磁搅拌的原理与异步电动机相似。

感应搅拌器相当于异步电动机中的定子，而钢包中的钢液相当于感应电动机中的转子。

当搅拌器线圈通电后，沿炉体就会产生一个动磁场，磁场穿透钢包壁，并在钢液内感应生成电流涡流。

电流密度与磁感应强度相互作用产生电磁力。

由于电磁力在金属熔池内造成一个转矩，因此能使炉内钢液向一定方向发生旋转运动。

③16.什么是气体在钢液中的溶解
度？影响气体在钢中溶解度的因素有哪些?钢中气体溶解度通常是指在一定温度下、一个大气体下氢和氮
在铁液内的饱和浓度。

气体在金属中的溶解度主要与温
度、气体压力及金属的成分有关：
1）、温度的影响。

主要看气体在
金属中溶解反应是吸热还是反应。

氢、
氮在钢液中的溶解反应均为吸热，因
此温度升高可大大提高它们在钢中的
溶解度。

2）、气体压力的影响。

氢、氮在
钢液中的溶解度与气体分压的平方根
成正比。

降低它们的分压力，可有效
降低它们在金属中的溶解度。

3）、合金成分对溶解度的影响。

氢、
氮在钢液中的溶解度随碳、硅含量的
增加而减少，随锰含量的增加而增加。

17.蒸汽喷射泵工作原理
蒸汽喷射泵由喷嘴、混合室和
扩压器三部分组成。

工作蒸汽通过
拉乌尔喷嘴的喉口达到音速，其后
在渐扩部分进行绝热膨胀，压力能
转化为速度能，并以超音速射出，
在混合室与被抽气体混合后，两股
气流进行能量交换，被抽气体速度
增加，由工作气流携带着进入扩压
器，在扩压器中气体与蒸汽边继续
交换能量，边逐渐压缩，动能又转
化为压力能。

到了扩压器的喉部完
成了混合过程，达到同一速度，再
经过扩散段，速度降至亚音速，从
而将被抽气体排出扩散段。

④18.测温热电偶最容易出现哪些
故障？
由于测温仪表中的测温枪经常
处于使用状态，所以，测温枪最容
易出现问题。

一是测温枪受热后，
枪内的线久而久之被烤焦，形成输
入线路断路；二是热电偶插头与测
温枪接触不良或断开；三是电网电
压波动造成测温仪内部电源电路损
坏。

③19.什么叫IF钢？
所谓IF钢（也叫无间隙原子
钢）,就是在含碳极低
（0.001~0.005%C）的钢中，加入适
量的强化元素Ti 、Nb，与钢中残
存的间隙原子碳和氮结合形成碳化
合物和氮化物（Nb(CN)、TiN等）
的质点，这样，钢的基体中已没有
间隙原子C、N存在了，而是钛、铌
的碳化物和氮化物质点存在于钢
中。

②20.钢液测氧的原理是什么?
答：钢液测氧的原理是固体电
解质浓差测氧，其测氧装置由两个
半截电池组成，其中一个是已知氧
分压的参比电池，另一个用于待测
氧含量的钢水，两个半截电池之间
用氧离子固体电解质连接并插入钢
液，构成一个氧浓差电池。

通过测
得氧电势及温度，即可知道钢液中
的氧含量。

六、计算题
②1.某超低碳钢要求RH结束目
标[Al]=0.045%，[Ti]=0.020%。

在
加铝之前测定钢中的自由氧
450ppm。

假定钢水的重量为158吨；
在脱氧和合金化过程中台铝合金的
收得率为75％，台铝合金含铝
99％；钛铁合金中钛的收得率为
80％，钛铁含钛元素24％。

问要达
到结束的目标要添加多少台铝和钛
铁？（小数点后保留二位数，铝原
子量27，氧原子量16。

）
脱氧使用的台铝量x；
反应式：2Al＋3[O]＝
（Al2O3）
158t钢中450ppm[O]折合钢
水含[O]量：158×1000×0.045%＝
71.10（kg）
计算加铝量
（2×27）/（3×16）＝75%
×99%×X/71.10
75%×99%×X =（2×27
×71.10）/（3×16） X
＝107.73kg
合金化使用的台铝y；
158×1000×0.045％＝
75％×99％×y
y=95.76kg
合金化使用的钛铁z；
158×1000×0.020％＝
80％×24％×z z
＝164.58kg
加入的台铝总量h；
h=x+y=107.73+95.76＝
203.49kg。

②2.已知一包钢水到LF炉取样，钢
水中Mn 0.25%,Si 0.10%，目标钢
水Mn 0.30%, Si 0.20%,已知钢水
量为150吨，试求需要多少公斤
MnSi和FeSi？（MnSi中Si
16.3%, Mn 66.2%, FeSi中Si75%，
Si,Mn收得率90%)
答：MnSi加入量：（0.30-0.25）×
10÷（0.662×0.9）×150
＝125.8㎏
MnSi带入Si量：125.8×
16.3％÷150÷10×0.9＝0.01%。