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1、第一部分 1、冶金：冶金是一门研究如何经济的从矿石或其他原料中提取金属或金属化合 物，并用各种加工方法制成具有一定性能的金属材料的科学。 2、冶金质量评价标准： 成分控制范围、纯洁度及铸态组织 3、冶金质量分析的意义：（1）为改进操作工艺提供依据(2) 提高成材率和 节约金属材料(3) 提高钢材使用的安全可靠性(4) 降低产品成本，提高经 济效益 第二部分 1、炼钢的基本任务： 1）降低 C 到规定的范围2）除去杂质（ Si、Mn、S、P 等）3）添加合金元素进行合金化 2、氧化剂非金属原料及质量要求：(1) 铁矿石 (2) 氧化铁皮(3) 锰矿 (4) 氧气 3、氧气转炉炼钢法的特点：(1)
2、 氧气顶吹转炉炼钢不需要外加热源和燃料 (2) 精炼时间短(3) 氧气转炉炼钢法最大优点之一是生产效率高 .(4) 吹炼时烟尘大4、电弧炉炼钢法的特点： 1）利用电能为热源，其本身清洁、无污染，而且能量易于调节，便于控制 熔池温度。 2）同平炉、氧气转炉相比，电炉炉体密封性好，所以热效率高，约为65% 以上。而且电弧区温度大于3000，能熔化高熔点合金元素，可冶炼各种特殊 用途的钢种 3）有还原期，其炉内气氛可以根据冶炼需要来控制，不仅能形成氧化性气 氛，也能形成还原性气氛，这是平炉和氧气转炉不能比拟的。电炉具有去除磷、 硫等杂质的有利条件。在冶炼合金钢时，其成分较易控制，合金元素烧损少， 脱
3、氧完全，纯净度高。 4）电炉可以采用合金废钢返回冶炼，这对节约贵重元素，提高经济效益十 分有利。 5）与平炉比较，电炉设备简单，基建费用低，投产快，生产率高。还可以 间歇生产。 第三部分 1、氧气顶吹转炉冶炼质量控制 （1）怎样脱硫： 有利条件 （2）脱磷有利条件：低温、高碱度、高氧化铁、大渣量（容易90%） 2、不同炼钢法的选用原则： （1）根据钢的质量要求来选择（2）从原材料和资源条件来选择 （3）从市场和经济效益来选择（4）结合现有设备及技术特点来选择 第四部分 1、 氢对钢质量的影响： 1）降低钢的塑性2）使钢产生氢脆3）使钢产生 白点 2、 白点：白点是热轧钢坯和大型锻件中较为常见的
4、冶金质量缺陷，是钢内部产 生破坏的一种形式 3、 防止白点的措施防止白点的根本方法是设法减少钢中的氢含量。 1.） 即在炼钢过程中尽可能使用干燥原料和促进熔池沸腾以减少钢液中氢含 量。2.） 对冶炼后的钢液进行真空处理也有明显降低氢含量的效果。 3. ）此外，对于锻轧后的钢件也可利用氢在高温区扩散能力强这个特点来减少 固态钢中的氢含量。 通常使用的方法有扩散退火和锻轧后的等温退火等。 4. 在精炼与合金化时减少出钢浇注过程钢液氢含量的主要措施有以下几点： 1)使用干燥的耐火材料，新的出钢槽与盛钢筒应进行充分地烘烤。 2)采用钢包吹氩脱氢工艺对钢液进行处理。 5、钢中非金属夹杂物的控制：控制夹杂
5、物形态主要是指对氧化物和硫化物形态 进行控制。因为，这两种夹杂物对钢的性能影响大，而且热处理工艺不能改变 其影响。主要的方法是通过向钢液中加入对氧、硫结合力较强的元素，改变原 有夹杂物的组成并使其形成为比较理想的夹杂物形态。 6、钢与合金中金属杂质元素是指：铅 Pb、锡 Sn、铋 Bi、锑 Sb、砷 As 等。 第五部分 1、炉外精炼 ：在转炉、电弧炉之外，加上必要的精炼装置，对初炼钢液进行精 炼或处理，这一精炼过程，统称为炉外精炼。 2、炉外精炼目的 ：脱碳，脱气（ N,H）、脱氧、脱硫，去除夹杂物，控制夹杂 物形态和进行成分微调等。 3、真空脱气原理 ：如果向钢液中吹入惰性气体，形成很多小
6、气泡，这些小气泡 内 CO 含量几乎为零，钢液中的碳、氧能在气泡表面生成CO 而进入气泡中。直 至气泡中的 CO 分压达到与钢液中的 C、O 相平衡的数值为止。这就是吹氩 法脱气和脱氧的理论依据。 4、喷射冶金 ：钢包喷射冶金的基本特征是利用氩气直接将粉料喷射到钢液的深 部，可以认为，冶金物料由块状、 批料的常规加入方式， 发展成为气动连续输送， 是冶金工艺发展的重大进展之一。钢包喷射冶金的特征表现在： 扩大反应面积 连续的可控供料解决微合金化元素和易氧化元素的加入问题 5、高质量的冶金产品应满足什么条件: 1.成分必须控制在最佳范围 2. 纯洁度要高 3. 铸态组织致密 第六部分 1、铸锭的
7、定义： 是把在炼钢炉中冶炼好的钢水倒入盛钢桶内，进行最后的脱氧、 调整成分和调整温度处理后、 注入钢锭模中凝固成为钢锭； 或是在连续铸钢设备 中铸成钢坯。 2、铸钢的定义 ：注入一定形状的模型中直接得到冶金产品的过程称为铸钢 3、钢锭凝固组织的分布原因： 钢锭的最外层是细等轴晶层，形成原因：钢液从最外层开始形核，而由于冷 去介质对其降温，使其来不及长大就已经成核。 钢锭的中间部分是柱状晶粒层，形成原因：(1) : 晶体生长有潜热放出，突出 部分比平面散热更有利；(2) :晶轴突入液体中有较大的表面 积取得原子供应；(3) :钢锭的结晶在前期因温度梯度 较大而由表及里顺序进行， 形成晶体定向生长
8、的激冷层和柱状晶区；在后期则因 温度梯度很小而得以普遍形核，形成定向的粗大晶区。时顶角及棱边上晶体缺陷较多，更有利于将添加上来的原子抓住钢锭的最内部是粗大等轴晶层，形成原因： 4、偏析度的定义 ：为固体中的元素与原始液体中元素含量的比值 偏析系数： 偏析：钢液结晶过程中出现化学成分和非金属夹杂物或相分的不均匀现象称 为偏析 5、模铸，就是把在各种炼钢炉中熔炼合格的钢液倒入盛钢桶内，然后注入到具 有一定形状的钢锭模中，使之凝固形成钢锭的工艺过程。 6、6.2 节的图 7、常用的铸锭缺陷 :裂纹、残余缩孔、疏松、白点、发纹、气泡、结疤、偏析、 翻皮、非金属夹杂物等 8、缩孔：钢液凝固时体积收缩而形
9、成的孔洞 疏松：产生原因：凝固时钢液补充不足而残留下局部的缝隙，或是钢水中夹 杂物和气体造成的孔洞。 特征：低倍特征是在横向酸蚀面上，有如海绵状的深色 点子与小孔隙。 集中在轴心区域的叫 中心疏松 ，其余称为一般疏松 9、皮下气泡（图6-9）是单个的或成簇的纺锤形小孔洞分布在钢锭表皮下一定 深度处，通常是在距表皮几毫米的区域为多，有时穿透钢材表皮呈小裂缝，但其 末端呈圆角。 10、点状偏析成因 ：由于钢中气体过多，钢液粘稠，气体排不出去，因此气泡被 一层钢液包围， 由于气泡导热性差， 致使它周围的钢液降温缓慢，大量低熔点物 质和夹杂物在此聚集而最后凝固形成点状偏析 第七部分 1、中间包作用 ：
10、 1. 稳定钢流，减少钢流对结晶器中坯壳的冲刷； 2. 均匀成分、温度，促使夹杂物上浮； 3. 对多流连铸机，可对钢水进行分流； 4. 多炉连浇时，起承上启下的作用。 2、中间包怎么去除夹杂物钢液在中间包的停留时间应在8-10分钟 第八部分 1、怎么改变钢水在结晶器中的流动状态1、吹氩 2、搅拌 3、加热器制动技术 2、结晶器的作用 1、高效的热转换器，绝热保温、防止钢液面结壳2、隔绝空气 防止二次氧化 3、吸收钢水中的夹杂物4、渣膜的润滑作用5、改善结晶器传热 3、结晶器吹氩的作用 吹氩的搅拌作用， 缩短了夹杂物向钢液表面移动的距离， 增大了夹杂物上浮的速度； 增大夹杂物颗粒间碰撞的几率，促
11、进了夹杂物的长 大；使夹杂物附着于气泡表面，起到浮选的作用。 第九部分 1、二冷区出现中心裂纹的原因及措施： 铸坯喷水太强，表面快速冷却，促使已形成的裂纹的扩展，或者使表面温度 处于低延性段，会产生新的裂纹。 措施：允许二冷区钢液温度下降速度应小于5 /s 。 2、二冷区出现中心偏析的原因及改善措施： 铸坯鼓肚会形成严重内裂和中心偏析。 因此应使带液芯的铸坯表面温度低于某 一限度，在两支撑辊之间形成鼓肚最小 第十部分1、二冷区冷却介质 ：水雾 2、脱方的定义 ：是方形和矩形轧件因四个角不成90。，演变为平行四边形、梯 形或菱形的一种超差缺陷。 第十一部分 1、评价连铸坯质量是从以下几方面： 连
12、铸坯的纯净度 连铸坯的表面质量 连铸坯的内部质量 连铸坯的外观性质 2、提高钢纯净度的措施 无渣出钢 选择合适的精炼处理方式 采用无氧化浇注技术 充分发挥中间罐冶金净化器的作用 选用优质耐火材料 充分发挥结晶器的作用 采用电磁搅拌技术，控制注流运动 3、带液心的铸坯在运行过程中，于两支撑辊之间，高温坯壳中钢液静压力作用 下，发生鼓胀成凸面的现象，称之为鼓肚变形。 4、菱形变形也叫脱方 。是方形和矩形轧件因四个角不成90。，演变为平行四边 形、梯形或菱形的一种超差缺陷。是指铸坯的一对角小于90，另一对角大于 90；两对角线长度之差称为脱方量。 5、应对菱变的措施 选用合适锥度的结晶器 结晶器最好
13、用软水冷却 保持结晶器内腔正方形，以使凝固坯壳为规规正正的形状. 结晶器以下的 600mm 距离要严格对弧；并确保二冷区的均匀冷却。 控制好钢液成分。 6、减少内部裂纹的措施 ： 1）实施恒拉速浇注 , 提高了铸坯内部质量的均质化 2）拉坯速度与水量的选择须合理匹配, 使铸坯 在运行过程中均匀地冷却 3）采取优钢弱冷工艺 4）实行中间包窄温度波动控制 5）采用轻压下技术 第十二部分 1、连铸轻压下的定义 ：在连铸炼钢炼铁过程中， 连铸钢坯拉矫采用液芯矫直时， 为了获得无缺陷铸坯，对带液芯的铸坯施加小的压力的工艺方法。 2、宏观检验 是指用肉眼或放大镜在材料或零件上检查由于冶炼、轧制及各种加 工
14、过程所带来的化学成分及组织等不均匀性或缺陷的一种方法 3、硫印试验 是用来直接检验硫并间接检验其他元素在钢中偏析或分布的一种 方法。 硫印试验的原理是： 在试验过程中，相纸上的硫酸与试样面上的硫化物发生 作用，产生硫化氢气体；硫化氢又与印相纸上的溴化银发生作用，生成硫化银， 沉积在印相纸相应的位置上，形成黑色或深褐色斑点。4、显微组织检验 亦称高倍检验，是用金相显微镜来观察、分析钢的微观组织状 态和缺陷的检验方法。 检验前，需经过取样、预磨、抛光和腐蚀等过程制成试样， 然后在 502000 倍的金相显微镜上观察。 按一般检验采用 100500 倍的放大倍 数进行评定。显微组织检验项目很多，主要有晶粒度、非金属夹杂物、脱碳层深 度和显微组织及缺陷等内容。 5、刚才的表面缺陷 白面夹杂，分层，表面裂纹，气泡，结疤
