金属冶炼与成型加工第十三章
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Iword格式支持编辑,如有帮助欢迎下载支持。 钢铁冶炼工艺
内 容 简 介
本书共分13章,系统地介绍了冶炼概述、高炉原燃料、高炉冶炼原理、高炉冶炼工艺、高炉炉况判断及炉况异常的处理、高炉技术的发展、炼钢原材料、炼钢基本原理、铁水预处理、转炉炼钢工艺、转炉炉衬材料及维护、电炉冶炼工艺、炼钢技术的发展等内容,较全面地反映了目前国内外钢铁冶炼新技术、新工艺及发展趋势等。书中每章均附有复习思考题,十分适合教学使用。
本书为高等职业院校冶金专业学生的教学用书,也可作为冶金企业进行职工培训的教材和供冶金工程技术人员参考。
前 言
本书是根据职业技术院校冶金技术专业“钢铁冶炼工艺”课程教学基本要求编写的教学用书,是在充分了解我国钢铁工业生产现状、分析了炼铁炼钢岗位能力要求的基础上,精选内容编写而成。全书以炼铁、炼钢的生产工艺为主线,也兼顾基本原理,突出生产现场实际应用性。书中系统地介绍了高炉原燃料、高炉冶炼原理、高炉冶炼工艺、高炉炉况判断及炉况异常的处理、高炉技术的发展、炼钢原材料、炼钢基本原理、铁水预处理、转炉炼钢工艺、转炉炉衬材料及维护、电炉冶炼工艺、炼钢技术的发展等内容,较全面地反映了目前国内外钢铁冶炼新技术、新工艺及发展趋势等。本书也可作为冶金企业进行职工培训的教材和供冶金工程技术人员参考。
本书由武汉工程职业技术学院陈胜清、周秋松主编,王展宏主审。
由于时间仓促,加之编者水平所限,书中不足之处,敬请读者批评指正。
作者
2006年12月
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目录
第一章 概述 ...................................................................... 错误!未定义书签。
金属加工练习题二
一、选择题
1、非合金钢按照碳的质量分数和室温组织的不同,可分为
。
A、亚共析钢 B、共析钢 C、过共析钢
2、钢铁材料常用的预备热处理工艺方法是
。
A、退火 B、回火 C、正火 D、淬火
3、退火的冷却方法是
。
A、空冷 B、随炉缓冷 C、水冷 D坑冷
4、下面
可以提高钢材的塑性。
A、退火 B、正火 C、回火 D再结晶退火
5、下面
可以用于过共析钢退火。
A、完全退火 B、等温退火 C、球化退火
6、对于钢中存在严重的网状碳化物,在球化退火之前,应该先进行
。
A、退火 B、正火 C、淬火 D回火
7、下面
的加热温度达到奥氏体化。
A、完全退火 B、正火 C、淬火 D、回火
8、淬火的主要目的是获得
组织。
A、马氏体 B、贝氏体 C、珠光体 D、渗碳体
9、常用的淬火方法有
。
A、单液淬火 B、双液淬火 C、马氏体等温淬火 D、贝氏体分级淬火
10、下列
可以获得回火托氏体。
A、淬火+低温回火 B、淬火+中温回火 C、淬火+高温回火
11、钢件感应加热表面淬火后,需要进行
。
A、低温回火 B、中温回火 C、高温回火
二、填空题
1.热处理工艺过程由
、
和
三个阶段组成。
2、
是确定热处理工艺的重要依据。
3、热处理分为
、
和
。
4、正火是指将工件加热
后在
冷却的热处理工艺。
5、亚共析钢的淬火加热温度为
名词解释
有效容积利用系数
单位高炉有效容积每昼夜的生铁产量,通常在1.7~3.0t/m3.d水平。
焦比
单位生铁焦炭的消耗量,kg焦/t铁,全部采用焦炭时通常在420~700kg/t水平。喷吹燃料后,可以降到250kg/t。
冶炼强度
每昼夜单位高炉容积燃烧的焦炭量,纯焦炭冶炼时通常在1.0t/m3.d附近。
直接还原
用固体C作还原剂,最终生成的产物是CO的还原反应被称为直接还原。
间接还原
用CO或H2作还原剂,最终生成的产物是CO2或H2O的还原反应被称为间接还原。
碱度
炉渣碱度-----用来表示炉渣酸碱性的指标。 通常用碱性氧化物CaO、MgO和酸性氧化物SiO2、 Al2O3的质量分数之比来表示炉渣碱度。
熔化温度
熔化温度-----加热炉渣时,炉渣固相完全消失,开始完全熔化为液相的温度,即液相线温度(或称熔点)。
熔化性温度
熔化性温度----就是指炉渣从不能流动转变为能自由流动的温度。
硫负荷 。:高炉有效容积,;,:高炉每昼夜生铁产量33Pd)(t/m
mVtVPuu。昼夜生铁产量,;或昼夜焦炭消耗量,铁焦t:Pt)kg(:Q)/t(kg PQKdVQIu3 t/m 冶炼每吨生铁由炉料带入的总硫量。其中60~80%来自焦炭。
燃烧带
风口前燃料燃烧的区域称为燃烧带,也称氧化带。
高压操作
炉顶煤气压力超过30kPa的操作,称为高压操作。
沉淀脱氧
采用脱氧剂直接与钢液作用,脱除钢中的氧。
反应式:x[Me]+y[O]=MexOy
特点:速度快;
可以深度脱氧,但脱氧产物上浮需要时间;
钢中容易存留脱氧产物,钢中夹杂多。
扩散脱氧
通过脱除渣中的氧,使钢中的氧扩散入渣达到脱氧目的。
特点:速度慢,需要脱氧时间长;钢中不残留脱氧产物,钢液质量好。
热脆
有害,显著降低钢在高温下的塑性,使钢在热轧,热锻过程中发生断裂。即所谓“热脆”,这是因为硫能和铁化合,形成硫化铁,这样当钢在1100-1200度进行压力加工时,晶界上硫化铁熔化,形成热脆。
工程材料及成型技术复习要点
第二章 材料的性能
1、材料静态、动态力学性能有哪些?
静态力学性能有弹性、刚性、强度、塑性、硬度等;
动态力学性能有冲击韧性、疲劳强度、耐磨性等。
2、材料的工艺性能有哪些?
工艺性能有铸造性能、压力加工性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性能等。
3、钢制成直径为30mm的主轴,在使用过程中发现轴的弹性弯曲变形过大用45钢,试问是否可改用40Cr或通过热处理来减少变形量?为什么?
答:不可以;因为轴的弹性弯曲变形过大是轴的刚度低即材料的弹性模量过低和轴的抗弯模量低引起的。金属材料的弹性模量E主要取决与基体金属的性质,与合金化、热处理、冷热加工等关系不大(45钢和40Cr弹性模量差异不大)。
4、为什么疲劳裂纹对机械零件存在着很大的潜在危险?
第三章 金属的结构与结晶
1、金属常见的晶体结构有哪些?
体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。
2、实际金属的晶体缺陷有哪些?它们对金属的性能有何影响?
有点缺陷、线缺陷、面缺陷;
点缺陷的存在(使周围原子间的作用失去平衡,原子需要重新调整位置,造成晶格畸变,从而)使材料的强度和硬度提高,塑性和韧性略有降低,金属的电阻率增加,密度也发生变化,此外也会加快金属中的扩散进程。
线缺陷也就是位错,位错的增多,会导致材料的强度显著增加;但是,塑性变形主要位错运动引起的,因此阻碍位错运动是金属强化重要途径。
面缺陷存在,会产生晶界和亚晶界,其原子排列不规则,晶格畸变大,晶界强度和硬度较高、熔点较低、耐腐蚀性较差、扩散系数大、电阻率较大、易产生內吸附、相变时优先形核等。
3、铸锭的缺陷有哪些? 有缩孔和疏松、气孔、偏析。
4、如何控制晶粒大小?
增大过冷度、变质处理、振动和搅拌。
5、影响扩散的因素有哪些?
温度、 晶体结构、表面及晶体缺陷(外比内快)。
间隙、空位、填隙、换位四种扩散机制
6、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区?