高級軋鋼工試題及答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.金屬在熱加工時，其塑性（），變形抗力（）。A.降低，增加B.增加，降低C.增加，增加D.降低，降低答案：B。在熱加工過程中，金屬原子的活動能力增強，位錯運動容易進行，使得金屬的塑性增加；同時，由于溫度升高，金屬的變形抗力降低。2.熱軋時金屬的變形抗力隨變形速度的增加而（）。A.增加B.降低C.不變D.先增加后降低答案：A。變形速度增加時，位錯運動的阻力增大，金屬內(nèi)部產(chǎn)生更多的位錯塞積，從而使變形抗力增加。3.板帶鋼軋制過程中，厚度控制的實質(zhì)是（）。A.軋制力控制B.輥縫控制C.張力控制D.速度控制答案：B。輥縫的大小直接決定了板帶鋼的厚度，通過調(diào)整輥縫可以實現(xiàn)對板帶鋼厚度的精確控制。4.連鑄坯的低倍組織由（）組成。A.激冷層、柱狀晶區(qū)、中心等軸晶區(qū)B.激冷層、過渡層、中心等軸晶區(qū)C.柱狀晶區(qū)、過渡層、中心等軸晶區(qū)D.激冷層、柱狀晶區(qū)、過渡層答案：A。連鑄坯在凝固過程中，首先在結(jié)晶器壁形成激冷層，然后是柱狀晶區(qū)，最后在中心形成等軸晶區(qū)。5.控制軋制和控制冷卻的主要目的是（）。A.提高鋼材的強度和韌性B.提高鋼材的硬度和耐磨性C.提高鋼材的耐腐蝕性D.提高鋼材的表面質(zhì)量答案：A。通過控制軋制和控制冷卻，可以細化晶粒，改善鋼材的組織結(jié)構(gòu)，從而提高鋼材的強度和韌性。6.軋機的剛性系數(shù)越大，軋機的彈跳值（）。A.越大B.越小C.不變D.不確定答案：B。剛性系數(shù)是軋機抵抗彈性變形的能力，剛性系數(shù)越大，軋機在軋制力作用下的彈性變形越小，即彈跳值越小。7.帶鋼在軋制過程中出現(xiàn)邊浪，可能的原因是（）。A.軋輥凸度太大B.軋輥凸度太小C.軋制力過大D.張力過大答案：A。軋輥凸度太大時，帶鋼邊部的壓下量大于中部，導(dǎo)致邊部延伸大于中部，從而出現(xiàn)邊浪。8.以下哪種鋼材的軋制通常采用縱軋法（）。A.無縫鋼管B.車輪C.型鋼D.鋼球答案：C。縱軋法是軋件的縱軸線與軋輥軸線垂直，型鋼的軋制通常采用縱軋法。無縫鋼管一般采用斜軋法，車輪和鋼球的生產(chǎn)工藝與縱軋法不同。9.金屬的塑性指標通常用（）來表示。A.屈服強度和抗拉強度B.伸長率和斷面收縮率C.布氏硬度和洛氏硬度D.沖擊韌性和疲勞強度答案：B。伸長率和斷面收縮率是衡量金屬塑性的常用指標，它們反映了金屬在拉伸過程中的變形能力。10.軋制過程中，軋件的前滑值（）。A.大于0B.小于0C.等于0D.可正可負答案：A。前滑是指軋件出口速度大于軋輥圓周速度的現(xiàn)象，所以前滑值大于0。11.以下哪種冷卻方式冷卻速度最快（）。A.空冷B.風冷C.水冷D.油冷答案：C。水的比熱容大，熱傳導(dǎo)能力強，所以水冷的冷卻速度最快。12.板帶鋼的表面質(zhì)量缺陷中，麻點是由于（）造成的。A.軋制過程中氧化鐵皮壓入B.軋輥表面粗糙度不夠C.冷卻不均勻D.加熱溫度過高答案：A。軋制過程中，氧化鐵皮沒有及時去除而被壓入板帶鋼表面，會形成麻點。13.軋機主傳動系統(tǒng)中，減速機的作用是（）。A.增加轉(zhuǎn)速B.降低轉(zhuǎn)速C.傳遞扭矩D.改變傳動方向答案：B。減速機通過齒輪傳動，將電機的高轉(zhuǎn)速降低到軋機所需的工作轉(zhuǎn)速。14.以下哪種缺陷屬于內(nèi)部缺陷（）。A.裂紋B.氣孔C.劃痕D.折疊答案：B。氣孔是在金屬凝固過程中形成的內(nèi)部缺陷，而裂紋、劃痕和折疊一般是表面缺陷。15.對于軋制工藝來說，加熱的目的主要是（）。A.消除應(yīng)力B.提高塑性，降低變形抗力C.改變金屬的組織結(jié)構(gòu)D.改善表面質(zhì)量答案：B。加熱可以使金屬原子的活動能力增強，提高金屬的塑性，同時降低變形抗力，便于軋制加工。二、判斷題（每題2分，共20分）1.金屬的變形抗力越大，其塑性就越低。（）答案：錯誤。變形抗力和塑性是兩個不同的概念，變形抗力反映的是金屬抵抗變形的能力，而塑性反映的是金屬在受力時產(chǎn)生塑性變形而不破壞的能力，兩者之間沒有必然的聯(lián)系。2.軋制力越大，軋件的厚度就越薄。（）答案：錯誤。軋制力只是影響軋件厚度的一個因素，軋件的厚度還與輥縫、軋輥凸度、張力等因素有關(guān)。在其他條件不變的情況下，軋制力增大，軋件厚度會變薄，但如果輥縫等因素同時變化，結(jié)果就不一定了。3.控制軋制就是控制軋制溫度和軋制速度。（）答案：錯誤?？刂栖堉撇粌H僅是控制軋制溫度和軋制速度，還包括控制變形量、變形道次等參數(shù)，通過綜合控制這些因素來達到改善鋼材性能的目的。4.熱軋后的鋼材必須進行熱處理才能使用。（）答案：錯誤。有些熱軋鋼材可以直接使用，例如一些建筑用鋼材，其性能在熱軋狀態(tài)下已經(jīng)滿足使用要求。而有些鋼材為了進一步提高性能，才需要進行熱處理。5.軋機的彈跳值只與軋機的剛性有關(guān)，與軋制力無關(guān)。（）答案：錯誤。軋機的彈跳值與軋機的剛性和軋制力都有關(guān)系，根據(jù)彈跳方程，彈跳值與軋制力成正比，與軋機剛性系數(shù)成反比。6.帶鋼的橫向厚度差主要取決于軋輥的凸度。（）答案：正確。軋輥凸度會影響帶鋼橫向的壓下量分布，從而對帶鋼的橫向厚度差產(chǎn)生主要影響。7.金屬在冷加工時，其塑性變形會導(dǎo)致加工硬化。（）答案：正確。冷加工過程中，金屬內(nèi)部的位錯密度增加，位錯運動受到阻礙，從而使金屬的強度和硬度提高，塑性和韌性降低，即產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象。8.連鑄坯的質(zhì)量對軋制產(chǎn)品的質(zhì)量沒有影響。（）答案：錯誤。連鑄坯的質(zhì)量直接影響軋制產(chǎn)品的質(zhì)量，如果連鑄坯存在裂紋、偏析等缺陷，在軋制過程中可能會進一步擴大或引發(fā)新的質(zhì)量問題。9.軋制過程中，軋件的寬展量與軋輥直徑無關(guān)。（）答案：錯誤。軋輥直徑會影響軋件的變形區(qū)形狀和應(yīng)力分布，從而對寬展量產(chǎn)生影響。一般來說，軋輥直徑越大，寬展量越大。10.提高軋制速度可以提高軋機的生產(chǎn)效率，但會降低產(chǎn)品質(zhì)量。（）答案：錯誤。提高軋制速度在一定范圍內(nèi)可以提高軋機的生產(chǎn)效率，并且通過合理的工藝控制，如合適的冷卻制度等，不一定會降低產(chǎn)品質(zhì)量，反而可能有利于提高產(chǎn)品的表面質(zhì)量和性能均勻性。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述控制軋制和控制冷卻的原理及主要優(yōu)點。原理：控制軋制是在熱軋過程中，通過控制加熱溫度、軋制溫度、變形量、變形速度等工藝參數(shù)，使鋼材在軋制過程中發(fā)生一系列的物理冶金變化，如晶粒細化、位錯強化等，從而改善鋼材的組織結(jié)構(gòu)和性能?？刂评鋮s是在軋制后，通過控制冷卻速度、冷卻開始溫度和冷卻終止溫度等參數(shù)，進一步細化晶粒，調(diào)整鋼材的組織結(jié)構(gòu)，提高鋼材的強度和韌性。主要優(yōu)點：-提高鋼材的強度和韌性：通過細化晶粒和改善組織結(jié)構(gòu)，使鋼材的強度和韌性同時得到提高，減少了合金元素的使用量，降低了成本。-改善鋼材的焊接性能：細化的晶粒和均勻的組織結(jié)構(gòu)有利于提高鋼材的焊接性能，減少焊接裂紋的產(chǎn)生。-提高鋼材的抗疲勞性能：良好的組織結(jié)構(gòu)和性能可以提高鋼材的抗疲勞性能，延長鋼材的使用壽命。-生產(chǎn)工藝簡單：不需要復(fù)雜的熱處理工序，簡化了生產(chǎn)流程，提高了生產(chǎn)效率。2.分析板帶鋼軋制過程中出現(xiàn)中浪的原因及解決措施。原因：-軋輥凸度太?。簩?dǎo)致帶鋼中部的壓下量小于邊部，中部延伸小于邊部，從而出現(xiàn)中浪。-軋制力分布不合理：中部軋制力過小，使得中部的變形程度小于邊部。-軋輥磨損不均勻：軋輥中部磨損嚴重，導(dǎo)致中部的輥縫增大，壓下量減小。-張力分布不均：邊部張力過大，中部張力過小，使邊部延伸大于中部。解決措施：-調(diào)整軋輥凸度：根據(jù)軋制規(guī)格和工藝要求，選擇合適的軋輥凸度，保證帶鋼橫向壓下量均勻。-優(yōu)化軋制力分布：通過調(diào)整軋制工藝參數(shù)，如軋制力設(shè)定、軋制道次分配等，使軋制力在帶鋼橫向均勻分布。-定期檢測和更換軋輥：及時發(fā)現(xiàn)軋輥的磨損情況，對磨損嚴重的軋輥進行更換或修復(fù)。-調(diào)整張力：合理調(diào)整帶鋼邊部和中部的張力，使張力分布均勻。3.說明軋制過程中前滑和后滑的概念及影響因素。概念：-前滑：軋件出口速度大于軋輥圓周速度的現(xiàn)象稱為前滑。前滑值用前滑率表示，即前滑率=（軋件出口速度-軋輥圓周速度）/軋輥圓周速度×100%。-后滑：軋件入口速度小于軋輥圓周速度的現(xiàn)象稱為后滑。影響因素：-軋輥直徑：軋輥直徑增大，前滑值增大。因為軋輥直徑增大，變形區(qū)長度增加，金屬的流動阻力增大，使得軋件出口速度相對增大。-壓下率：壓下率增大，前滑值增大。壓下率增大，變形程度增加，金屬在變形區(qū)內(nèi)的流動更加劇烈，出口速度提高。-摩擦系數(shù)：摩擦系數(shù)增大，前滑值增大。摩擦系數(shù)增大，金屬與軋輥之間的摩擦力增大，有利于金屬向前流動，從而使出口速度增大。-軋制速度：軋制速度提高，前滑值減小。軋制速度提高時，摩擦系數(shù)減小，同時金屬的變形熱效應(yīng)使變形抗力降低，導(dǎo)致前滑值減小。四、計算題（每題10分，共20分）1.已知某軋機的剛性系數(shù)為1000kN/mm，軋制力為5000kN，空載輥縫為5mm，求軋機的彈跳值和軋件的實際厚度。解：根據(jù)彈跳方程，彈跳值\(S_{彈}=\frac{P}{K}\)（其中\(zhòng)(P\)為軋制力，\(K\)為剛性系數(shù)）。將\(P=5000kN\)，\(K=1000kN/mm\)代入可得：\(S_{彈}=\frac{5000}{1000}=5mm\)軋件的實際厚度\(h=S_{0}+S_{彈}\)（其中\(zhòng)(S_{0}\)為空載輥縫）。已知\(S_{0}=5mm\)，則\(h=5+5=10mm\)。答：軋機的彈跳值為5mm，軋件的實際厚度為10mm。2.某板帶鋼軋制前厚度為20mm，寬度為1000mm，軋制后厚度為5mm，寬度為1010mm，計算該板帶鋼的延伸率和寬展率。解：延伸率\(\delta=\frac{L_{1}-L_{0}}{L_{0}}\times100\%\)，根據(jù)體積不變定律\(V_{0}=V_{1}\)，即\(H_{0}B_{0}L_{0}=H_{1}B_{1}L_{1}\)。已知\(H_{0}=20mm\)，\(B_{0}=1000mm\)，\(H_{1}=5mm\)，\(B_{1}=1010mm\)，則：\(L_{1}=\frac{H_{0}B_{0}L_{0}}{H_{1}B_{1}}=\frac{20\times1000}{5\times1010}L_{0}=\frac{400}{101}L_{0}\)延伸率\(\delta=\frac{\frac{400}{101}L_{0}-L_{0}}{L_