培训体系炼钢技师培训学习指导答案轧钢技师培训
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(培训体系)炼钢技师培训学习指导答案轧钢技师培
训
炼钢精炼技师培训
学习指导及形成性考核
参考答案
首钢高级技工学校
三、形成性考核
课程作业题目(壹)
1、固态纯铁有几种同素异形结构?对应钢的组织有哪些名称?钢的基本组织有哪些?复合组织有哪些?
答:固态纯铁同素异晶:912℃以下以体心立方晶格形式存于,标作α-Fe;912~1394℃之间转化为面心立方晶格,标作γ-Fe;1394~1538℃之间又是以体心立方晶格形式存于,标作δ-Fe;
相应对应钢的组织分别是:铁素体、奥氏体、δ-Fe;
钢的基本组织:铁素体、奥氏体、δ-Fe、渗碳体;
钢的复合组织:铁素体和渗碳体组成的珠光体、曲氏体、索氏体。
2、画出铁碳相图,标明各个点、线、区、碳含量和温度。
表铁碳相图中的特性点
3、用铁碳相图说明连续铸钢矫直温度为什么要避开700~900℃范围?为什么碳含量于0.07~0.16%最易出现裂纹?
答:于727~912℃发生的共析转变,碳含量于0.77%的S点,同时析出铁素体和渗碳体的混合物珠光体。其过程是:,体积发生膨胀,造成应力,进而造成内部裂纹。
于铁碳相图上,包晶转变发生于1495℃的HJB线,碳含量为0.17%的J点,处于液相、奥氏体、δ-Fe三相平衡状态,发生,凡是碳含量于0.09%~0.53%的铁碳合金均会出现这个包晶反应。由于晶型的转变,导致体积膨胀,于
0.07~0.16%体积线收缩最大,是铸坯出现裂纹的壹个主要原因。
4、用缺陷理论具体分析说明提高钢强度的措施有哪些?
答:固溶体以及晶体中的空位原子是点缺陷,使金属的晶格变形的位错是线缺陷,而晶界是面缺陷,类似的金属碳化物、氮化物或其他小型的夹杂物是体缺陷,这些缺陷的适当运用能够于壹定范围内综合提高钢的力学性能。纳米级夹杂物能够提高钢的强度,微米级夹杂物降低钢的强度。
课程作业题目(二)
1、磷对钢性能有哪些影响?运用化学平衡移动理论,分析炼钢(从转炉炼钢到精炼)为什么会发生回磷反应,回磷量和哪些因素有关,如何抑制回磷?
冷脆,焊接、冷弯性能,偏析。
回磷反应
[Si]+2(FeO)=(SiO2)+2[Fe]
(4CaO.P2O5)+2(SiO2)=2(2CaO.SiO2)+(P2O5)
(P2O5)+5[Mn]=5(MnO)+2[P]
吸热反应
原因:温度升高,碱度降低、氧化性降低减少脱磷反应物,渣中磷回到钢中。
2、硫对钢性能有哪些影响?从平衡移动理论分析炼钢(从铁水预处理到精炼)各阶段各因素对脱硫条件影响的好坏?
热脆、焊接、偏析、抗腐蚀性
脱硫反应式
[FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO)
(CaS)+3)=(CaO)+6(FeO)+{}
(CaS)+3/2{}=(CaO)+{}
脱硫条件:
增加反应物浓度
高碱度
减少生成物浓度
适当大渣量
适当低氧化性
放热反应低温
高温
3、以下炉渣相图中三个顶点的含义是什么?于相图中标明最低熔点的点、转炉炼钢炉渣化渣区和返干区。
三顶点:三个纯氧化物及熔点,最低熔点点靠近CaO.FeO.SiO2,熔点1200℃;炼钢化渣区:从2CaO.SiO2组成点开始,熔点也随FeO含量的升高而降低,但最低温度仍于1300℃之上,转炉炼钢熔渣成分于氧化亚铁10%之上区域内变化。炼钢返干区:从2CaO.SiO2组成点开始,于氧化亚铁10%以下区域内变化。
4、运用多种表述方法,表达“转炉炼钢硅比碳先氧化”的原因。
氧化物分解压不同、元素活泼程度不同、元素的金属性不同、金属和氧的亲合力不同、不同金属被氧化能力不同、金属活动顺序不同、元素脱氧能力不同、氧化物标准生成自由能不同。
课程作业题目(三)
1、冶炼壹炉钢过程中枪位确定因素有那些?
篇子――供氧制度――思维导图
2、某厂冶炼板坯高铝钢,钢中酸熔铝含量要求控制于0.040%。试述如何稳定控制含铝量以及采取那些措施避免浇注过程套眼?
炼钢出钢完全脱氧,精炼或者连铸喂铝线;
精炼、连铸过程钢液面、钢流防止二次氧化;
出钢合成渣、中包保护渣、结晶器保护渣氧化铝低些,保证吸收三氧化二铝;精炼喂钙线,保证钙铝比0.10~0.15,形成低熔点七铝酸十二钙;
精炼保证吹氩时间>8分钟,上浮夹杂;
连铸中间包冶金技术,大容量、深熔池、挡坝挡墙,过滤、吹氩。
连铸结晶器喂铝线,可杜绝套眼,但成分不均匀。
3、连铸焊条钢H08A钢种成分为:C≤0.08%,Si≤0.03,Mn0.35~0.55%,P≤0.025%,S≤0.027%。根据该钢种成分,试述为保证供应连铸钢水合格,炼钢脱氧合金化对策。
焊条要求低碳、低硅,降低碳当量,保证焊接性。
采用低硅合金脱氧,加金属铝脱氧效果不好,电石会增碳,用铝锰铁脱氧,复合脱氧优点。
措施:
挡渣出钢、加入钢包渣改质剂、炉前加铝锰铁预脱氧、少量铝于渣面上。
精炼喂铝线终脱氧,将氧由100~150ppm降低倒20~40ppm。
4、叙述炼钢的成渣条件及控制成渣的途径。
P73~75
课程作业题目(四)
1、说明吹炼过程喷溅原因及带来的不良后果以及预防措施?
喷溅的危害如下:
(1)喷溅造成金属损失于0.5~5%,避免喷溅就等于增加钢产量。
(2)喷溅会加剧炉衬的蚀损,造成氧枪粘钢等事故。
(3)由于喷出大量的熔渣,仍会影响脱除P、S,加大热量损失,且影响操作的稳定性。限制了供氧强度的进壹步提高。
(4)喷溅冒烟污染环境。
熔池内碳氧反应不均衡发展,瞬时产生大量的CO气体。这是发生爆发性喷溅的根本原因。