連鑄工技師考試題目含答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.結晶器銅板表面鍍層的主要作用是（）。A.提高導熱性B.增強耐磨性C.降低表面張力D.增加強度答案：B2.連鑄保護渣的熔化溫度應（）鋼水的液相線溫度。A.高于B.低于C.等于D.無直接關系答案：B3.以下哪種因素會導致鑄坯產(chǎn)生中心疏松？（）A.二冷區(qū)冷卻過強B.拉速波動過大C.結晶器液面波動小D.電磁攪拌強度過高答案：B4.板坯連鑄機結晶器的倒錐度主要是為了補償（）。A.鋼水靜壓力B.坯殼收縮C.振動磨損D.熱膨脹答案：B5.連鑄過程中，鋼水過熱度控制在（）℃范圍內最有利于鑄坯質量。A.1020B.2030C.3040D.4050答案：B6.二冷區(qū)采用氣霧冷卻的主要優(yōu)點是（）。A.冷卻均勻性好B.設備成本低C.耗水量大D.冷卻強度高答案：A7.鑄坯表面縱裂紋主要與（）有關。A.結晶器角部冷卻B.二冷區(qū)邊部冷卻C.拉矯機壓力D.中間包溫度答案：A8.漏鋼事故中，最常見的類型是（）。A.粘結漏鋼B.裂紋漏鋼C.開澆漏鋼D.角部漏鋼答案：A9.連鑄坯的低倍組織從外到內依次為（）。A.激冷層→柱狀晶區(qū)→中心等軸晶區(qū)B.柱狀晶區(qū)→激冷層→中心等軸晶區(qū)C.中心等軸晶區(qū)→柱狀晶區(qū)→激冷層D.激冷層→中心等軸晶區(qū)→柱狀晶區(qū)答案：A10.電磁攪拌（EMS）的主要作用是（）。A.提高拉速B.減少中心偏析C.降低過熱度D.增加結晶器壽命答案：B二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.保護渣的粘度越大，潤滑效果越好。（）答案：×2.結晶器振動頻率增加，振痕深度會減小。（）答案：√3.二冷區(qū)配水應遵循“弱冷”原則，避免鑄坯表面溫度回升。（）答案：×（應遵循“強冷”起始，后期緩冷，允許適當回升）4.鑄坯鼓肚缺陷主要由二冷區(qū)支撐輥間隙過大引起。（）答案：√5.鋼水過熱度越高，鑄坯柱狀晶越發(fā)達，中心等軸晶區(qū)越小。（）答案：√6.連鑄坯的中心偏析可以通過輕壓下技術有效改善。（）答案：√7.結晶器液面波動超過±5mm時，容易導致卷渣缺陷。（）答案：√8.拉速提高時，二冷區(qū)冷卻水量應相應減少。（）答案：×（拉速提高需增加冷卻強度，水量應增加）9.板坯寬度收縮主要發(fā)生在結晶器內。（）答案：×（主要發(fā)生在二冷區(qū)和矯直區(qū)）10.漏鋼預報系統(tǒng)主要通過監(jiān)測結晶器銅板溫度變化來實現(xiàn)。（）答案：√三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述結晶器振動的作用及主要參數(shù)選擇依據(jù)。答案：作用：①防止坯殼與結晶器粘結導致漏鋼；②在坯殼表面形成均勻振痕，改善表面質量；③促進保護渣流入結晶器與坯殼間的間隙，起到潤滑作用。參數(shù)選擇依據(jù)：振動頻率和振幅需匹配拉速，通常頻率（f）與拉速（v）滿足f=K·v（K為常數(shù)，一般80120）；負滑脫時間控制在0.150.3s，確保坯殼脫離結晶器時有足夠時間形成初始厚度；振動波形多采用正弦或非正弦，非正弦可減少粘結風險。2.分析連鑄二冷區(qū)冷卻強度對鑄坯質量的影響。答案：冷卻強度過大：①鑄坯表面溫度梯度大，易產(chǎn)生表面裂紋；②內部溫度高，坯殼應力大，可能引發(fā)內部裂紋；③柱狀晶生長過快，中心偏析加重。冷卻強度過小：①坯殼厚度不足，可能導致鼓肚或漏鋼；②鑄坯中心溫度高，液相穴延長，增加中心疏松和縮孔傾向；③拉速受限，影響生產(chǎn)效率。合理的冷卻強度需根據(jù)鋼種（碳當量、裂紋敏感性）、斷面尺寸、拉速等參數(shù)調整，確保表面溫度回升不超過100℃/m，避免熱應力集中。3.列舉鑄坯表面橫裂紋的主要形成原因及預防措施。答案：原因：①鋼中Al、Nb、V等元素形成碳氮化物，在奧氏體晶界析出，降低晶界強度；②矯直或冷卻過程中，鑄坯表面溫度處于“脆性溫度區(qū)”（700900℃），受拉應力作用產(chǎn)生裂紋；③結晶器振動參數(shù)不當（如負滑脫時間過長），振痕過深成為裂紋起源；④二冷區(qū)邊部冷卻不均，局部應力集中。預防措施：①控制鋼中易偏析元素含量，采用低鋁或無鋁脫氧；②優(yōu)化二冷配水，使矯直時表面溫度避開脆性區(qū)（≥950℃或≤700℃）；③調整結晶器振動參數(shù)，減小振痕深度（如采用高頻小振幅）；④加強二冷區(qū)輥子對中，避免局部應力；⑤使用表面質量改善型保護渣，減少振痕處氧化。4.說明連鑄保護渣的主要功能及各功能對應的關鍵性能指標。答案：功能及指標：①絕熱保溫：防止鋼水表面過快散熱，對應指標為熔渣層厚度（一般1020mm）和渣層結構（粉渣層+燒結層+液渣層）；②隔絕空氣：防止鋼水二次氧化，關鍵指標為渣層覆蓋均勻性和厚度；③潤滑作用：減少坯殼與結晶器摩擦，對應指標為液渣粘度（0.10.4Pa·s）和熔化速度（1030g/min）；④改善傳熱：控制結晶器與坯殼間熱流，關鍵指標為渣膜結構（玻璃層+結晶層）和凝固溫度（10001200℃）；⑤吸收夾雜：吸附鋼水中Al?O?等夾雜物，對應指標為渣中SiO?含量（3045%）和堿度（0.81.2）。5.簡述連鑄漏鋼事故的分類及粘結漏鋼的預防措施。答案：分類：①粘結漏鋼（最常見）；②裂紋漏鋼（表面或角部裂紋擴展）；③開澆漏鋼（開澆時坯殼未形成）；④角部漏鋼（結晶器角部冷卻不均導致坯殼薄弱）；⑤尾坯漏鋼（澆注末期操作不當）。粘結漏鋼預防措施：①控制結晶器液面穩(wěn)定（波動≤±3mm），避免液面下降導致坯殼與銅板粘結；②選擇合適保護渣，確保液渣層厚度（38mm）和潤滑性能；③優(yōu)化結晶器振動參數(shù)（如非正弦振動），減少負滑脫時間；④定期檢查結晶器銅板表面狀態(tài)（無劃傷、鍍層無脫落）；⑤監(jiān)控結晶器熱流變化（通過熱電偶溫度監(jiān)測），異常時及時降速或停機；⑥控制鋼水過熱度（避免過低導致凝固過快）。四、計算題（每題10分，共20分）1.某板坯連鑄機斷面為230mm×1600mm，拉速1.2m/min，鋼水密度7.0t/m3，求每小時鑄坯的重量（保留兩位小數(shù)）。解：斷面面積A=0.23m×1.6m=0.368m2每米鑄坯體積V=A×1m=0.368m3每米重量G=V×密度=0.368×7.0=2.576t/m每小時拉坯長度L=拉速×60=1.2×60=72m/h每小時重量=G×L=2.576×72≈185.47t/h答案：185.47噸/小時2.某方坯連鑄機結晶器長度為900mm，拉速3.0m/min，結晶器內坯殼生長速度為v=K/√t（K=20mm·min?·?），求結晶器出口處坯殼厚度（保留一位小數(shù)）。解：坯殼在結晶器內停留時間t=結晶器長度/拉速=0.9m/(3.0m/min)=0.3min坯殼厚度δ=K×√t=20×√0.3≈20×0.5477≈10.95mm答案：11.0mm五、綜合分析題（20分）某廠生產(chǎn)Q345B鋼種（碳含量0.18%，錳1.4%）時，連續(xù)出現(xiàn)鑄坯表面橫裂紋缺陷，經(jīng)低倍檢驗發(fā)現(xiàn)裂紋主要分布在振痕波谷處，且裂紋深度達23mm。結合生產(chǎn)實際，分析可能原因并提出改進措施。答案：可能原因分析：（1）鋼種成分因素：Q345B含Mn較高（1.4%），Mn/S比不足時易形成MnS夾雜，沿晶界析出降低晶界強度；同時，鋼中Al含量（如≥0.02%）可能形成AlN，在900℃以下沿奧氏體晶界析出，導致“第Ⅲ類脆性”。（2）結晶器振動參數(shù)：振動頻率過低（如＜200次/分）或振幅過大（＞5mm），導致振痕過深（＞0.5mm），波谷處成為裂紋起源點；負滑脫時間過長（＞0.3s），坯殼與結晶器粘結風險增加，局部應力集中。（3）保護渣性能：保護渣熔化溫度過高（＞1150℃）或粘度偏大（＞0.4Pa·s），液渣層厚度不足（＜3mm），無法有效潤滑，導致坯殼與銅板摩擦增大；渣膜結晶率過高（＞60%），傳熱不均，振痕處冷卻過快。（4）二冷制度：二冷區(qū)邊部冷卻強度過大（如比水量＞1.2L/kg），鑄坯表面溫度在矯直時處于脆性溫度區(qū)（700900℃），矯直應力超過坯殼強度。（5）設備因素：結晶器銅板角部鍍層磨損（如鍍層厚度＜0.3mm），導致角部冷卻不均；二冷區(qū)輥子對中偏差（＞1mm），鑄坯運行時受額外彎曲應力。改進措施：（1）成分優(yōu)化：控制鋼中S≤0.010%，Mn/S≥200；降低酸溶鋁（Als≤0.015%），或采用Ti微合金化（Ti=0.010.02%）固定N，減少AlN析出。（2）振動參數(shù)調整：采用高頻小振幅（頻率220250次/分，振幅34mm），負滑脫時間控制在0.180.25s；切換非正弦振動模式（波形偏斜率1520%），減少粘結風險。（3）保護渣優(yōu)化：選用低熔點（10801120℃）、中粘度（0.20.3Pa·s）保護