2024年煉鋼廠連鑄工崗位技術(shù)及理論知識(shí)考試題庫(kù)(附含答案)一、選擇題（一）單選題1.鋼中常見(jiàn)的氣體是（）。A.氮、氫、氧B.氮、氫、氬C.氫、氧、氬答案：A。鋼在冶煉和澆鑄過(guò)程中會(huì)溶解一些氣體，常見(jiàn)的是氮、氫、氧，而氬氣一般是作為保護(hù)氣體等使用，不是鋼中常見(jiàn)的溶解氣體。2.連鑄坯的柱狀晶越發(fā)達(dá)，則（）。A.中心偏析越輕B.中心偏析越重C.對(duì)中心偏析無(wú)影響答案：B。柱狀晶發(fā)達(dá)時(shí)，在凝固過(guò)程中溶質(zhì)元素會(huì)被排擠到中心部位，導(dǎo)致中心偏析加重。3.結(jié)晶器振動(dòng)的主要目的是（）。A.防止鑄坯與結(jié)晶器粘結(jié)B.提高鑄坯表面質(zhì)量C.以上都是答案：C。結(jié)晶器振動(dòng)一方面可以防止鑄坯與結(jié)晶器壁粘結(jié)，避免拉漏等事故；另一方面能改善鑄坯表面質(zhì)量，形成規(guī)則的振痕。4.保護(hù)渣的熔化速度主要取決于（）。A.化學(xué)成分B.粒度C.以上都是答案：C。保護(hù)渣的化學(xué)成分決定了其熔點(diǎn)和熔化特性，而粒度大小會(huì)影響其受熱面積和傳熱情況，兩者都會(huì)對(duì)熔化速度產(chǎn)生影響。5.鋼水的過(guò)熱度是指（）。A.鋼水溫度與熔點(diǎn)之差B.鋼水溫度與環(huán)境溫度之差C.鋼水溫度與結(jié)晶器溫度之差答案：A。過(guò)熱度是衡量鋼水熱狀態(tài)的一個(gè)重要參數(shù)，它是鋼水實(shí)際溫度高于其熔點(diǎn)的度數(shù)。（二）多選題1.連鑄過(guò)程中常見(jiàn)的鑄坯缺陷有（）。A.表面裂紋B.內(nèi)部裂紋C.中心偏析D.皮下氣孔答案：ABCD。在連鑄過(guò)程中，由于各種因素的影響，會(huì)產(chǎn)生表面裂紋、內(nèi)部裂紋、中心偏析和皮下氣孔等多種鑄坯缺陷。2.結(jié)晶器的主要作用有（）。A.使鋼水初步凝固形成坯殼B.對(duì)鑄坯進(jìn)行二次冷卻C.給鑄坯一定的導(dǎo)向作用D.防止鋼水氧化答案：AC。結(jié)晶器是連鑄機(jī)的關(guān)鍵部件，它能使鋼水在其中初步凝固形成坯殼，并對(duì)鑄坯起到導(dǎo)向作用。二次冷卻由二次冷卻區(qū)完成，防止鋼水氧化主要靠保護(hù)渣和保護(hù)氣體等措施。3.影響連鑄坯質(zhì)量的因素有（）。A.鋼水質(zhì)量B.連鑄設(shè)備狀況C.工藝操作參數(shù)D.環(huán)境溫度答案：ABC。鋼水質(zhì)量如成分、純凈度等會(huì)直接影響鑄坯質(zhì)量；連鑄設(shè)備狀況，如結(jié)晶器、二冷系統(tǒng)等的性能好壞也至關(guān)重要；工藝操作參數(shù)，如拉速、過(guò)熱度等的控制對(duì)鑄坯質(zhì)量影響很大。環(huán)境溫度對(duì)連鑄坯質(zhì)量的影響相對(duì)較小。4.保護(hù)渣的主要作用有（）。A.絕熱保溫B.防止鋼水二次氧化C.潤(rùn)滑鑄坯D.吸收夾雜物答案：ABCD。保護(hù)渣覆蓋在鋼水液面上，能起到絕熱保溫作用，減少鋼水熱量散失；可以隔絕空氣，防止鋼水二次氧化；在坯殼與結(jié)晶器壁之間形成潤(rùn)滑層，起到潤(rùn)滑鑄坯的作用；還能吸收鋼水中上浮的夾雜物。5.連鑄二冷區(qū)的冷卻方式有（）。A.水冷B.氣冷C.氣霧冷D.空冷答案：ABC。連鑄二冷區(qū)常用的冷卻方式有水冷、氣冷和氣霧冷，空冷一般不用于二冷區(qū)的強(qiáng)制冷卻。二、判斷題1.連鑄機(jī)的拉速越快，生產(chǎn)效率越高，鑄坯質(zhì)量越好。（）答案：錯(cuò)誤。拉速過(guò)快會(huì)導(dǎo)致鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)的凝固時(shí)間縮短，坯殼厚度變薄，容易出現(xiàn)拉漏等事故，同時(shí)也會(huì)影響鑄坯內(nèi)部質(zhì)量，如增加中心偏析等缺陷的產(chǎn)生幾率，并非拉速越快鑄坯質(zhì)量越好。2.鋼水的純凈度對(duì)連鑄坯質(zhì)量沒(méi)有影響。（）答案：錯(cuò)誤。鋼水純凈度對(duì)連鑄坯質(zhì)量影響很大，鋼水中的夾雜物等雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致鑄坯出現(xiàn)裂紋、氣孔等缺陷，降低鑄坯的力學(xué)性能和表面質(zhì)量。3.結(jié)晶器內(nèi)的鋼水液面波動(dòng)對(duì)鑄坯質(zhì)量沒(méi)有影響。（）答案：錯(cuò)誤。結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面波動(dòng)會(huì)破壞保護(hù)渣的正常分布和潤(rùn)滑作用，導(dǎo)致鑄坯表面出現(xiàn)夾渣、裂紋等缺陷，同時(shí)也可能影響坯殼的均勻生長(zhǎng)，對(duì)鑄坯質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。4.保護(hù)渣的堿度越高越好。（）答案：錯(cuò)誤。保護(hù)渣堿度需要根據(jù)鋼種、連鑄工藝等因素進(jìn)行合理選擇，并非堿度越高越好。堿度過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致保護(hù)渣的熔化性能、潤(rùn)滑性能等變差，影響鑄坯質(zhì)量。5.連鑄二冷區(qū)的冷卻強(qiáng)度越大，鑄坯質(zhì)量越好。（）答案：錯(cuò)誤。二冷區(qū)冷卻強(qiáng)度過(guò)大，會(huì)使鑄坯內(nèi)外溫差過(guò)大，產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，容易導(dǎo)致鑄坯出現(xiàn)裂紋等缺陷。冷卻強(qiáng)度需要根據(jù)鑄坯的鋼種、斷面尺寸等合理控制。三、填空題1.連鑄機(jī)按機(jī)型可分為（立式連鑄機(jī)）、（立彎式連鑄機(jī)）、（弧形連鑄機(jī)）、（橢圓形連鑄機(jī)）和（水平連鑄機(jī)）等。2.結(jié)晶器的振動(dòng)方式主要有（正弦振動(dòng)）和（非正弦振動(dòng)）兩種。3.連鑄坯的凝固結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次為（細(xì)小等軸晶區(qū)）、（柱狀晶區(qū)）和（中心等軸晶區(qū)）。4.鋼水的流動(dòng)性主要取決于（鋼水的溫度）、（鋼水的成分）和（鋼水中的夾雜物含量）。5.保護(hù)渣的性能主要包括（熔化性能）、（潤(rùn)滑性能）、（絕熱保溫性能）和（吸收夾雜物性能）等。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述連鑄的基本工藝流程。答：連鑄的基本工藝流程如下：（1）鋼水準(zhǔn)備：將轉(zhuǎn)爐、電爐等冶煉好的合格鋼水用鋼包運(yùn)至連鑄平臺(tái)。在這個(gè)過(guò)程中，要確保鋼水的成分、溫度等符合連鑄要求。（2）鋼水澆注：鋼包通過(guò)回轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)至中間包上方，將鋼水注入中間包。中間包起到儲(chǔ)存鋼水、穩(wěn)定鋼流、去除夾雜物等作用。然后中間包內(nèi)的鋼水通過(guò)水口流入結(jié)晶器。（3）結(jié)晶器內(nèi)成型：鋼水在結(jié)晶器內(nèi)與銅板壁接觸，迅速冷卻并初步凝固形成具有一定厚度的坯殼。結(jié)晶器同時(shí)進(jìn)行有規(guī)律的振動(dòng)，防止坯殼與結(jié)晶器壁粘結(jié)。（4）二次冷卻：帶有一定厚度坯殼的鑄坯從結(jié)晶器下口拉出后，進(jìn)入二次冷卻區(qū)。在二次冷卻區(qū)，通過(guò)噴水、噴霧等方式對(duì)鑄坯進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，使鑄坯繼續(xù)凝固。（5）拉坯矯直：通過(guò)拉矯機(jī)給鑄坯施加拉力，使鑄坯以一定的速度向前運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，根據(jù)連鑄機(jī)的機(jī)型，對(duì)鑄坯進(jìn)行矯直，將弧形鑄坯變?yōu)橹本€鑄坯（對(duì)于弧形連鑄機(jī)）。（6）切割：當(dāng)鑄坯達(dá)到一定長(zhǎng)度后，用切割設(shè)備（如火焰切割機(jī)、剪切機(jī)等）將鑄坯切割成所需的定尺長(zhǎng)度。（7）鑄坯收集：切割后的鑄坯通過(guò)輥道輸送到指定地點(diǎn)進(jìn)行堆放、檢驗(yàn)和后續(xù)處理。2.簡(jiǎn)述結(jié)晶器的作用及對(duì)其的要求。答：結(jié)晶器的作用主要有：（1）使鋼水初步凝固形成坯殼：鋼水注入結(jié)晶器后，與結(jié)晶器銅板壁接觸，通過(guò)銅板的冷卻作用，鋼水迅速散熱并開(kāi)始凝固，形成具有一定強(qiáng)度和厚度的坯殼。（2）給鑄坯一定的導(dǎo)向作用：結(jié)晶器的形狀和尺寸決定了鑄坯的初始形狀和尺寸，為鑄坯在后續(xù)的拉坯過(guò)程中提供了準(zhǔn)確的導(dǎo)向，保證鑄坯的形狀精度。對(duì)結(jié)晶器的要求如下：（1）良好的導(dǎo)熱性：能夠迅速將鋼水的熱量傳遞出去，使鋼水快速凝固形成坯殼，提高連鑄的生產(chǎn)效率。（2）足夠的強(qiáng)度和剛度：在高溫、高壓和鋼水的沖刷作用下，結(jié)晶器要能夠保持形狀和尺寸的穩(wěn)定，不發(fā)生變形和損壞。（3）精確的內(nèi)腔尺寸和形狀：以保證鑄坯的尺寸精度和形狀質(zhì)量，減少鑄坯的表面缺陷。（4）良好的耐磨性：由于鑄坯與結(jié)晶器壁之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，結(jié)晶器壁需要有較好的耐磨性，以延長(zhǎng)其使用壽命。（5）合理的振動(dòng)性能：結(jié)晶器的振動(dòng)要能夠有效地防止鑄坯與結(jié)晶器壁粘結(jié)，同時(shí)形成規(guī)則的振痕，改善鑄坯表面質(zhì)量。3.簡(jiǎn)述保護(hù)渣的作用及對(duì)其性能的要求。答：保護(hù)渣的作用主要有：（1）絕熱保溫：保護(hù)渣覆蓋在鋼水液面上，能夠減少鋼水的熱量散失，保持鋼水的溫度，防止鋼水表面結(jié)殼。（2）防止鋼水二次氧化：隔絕空氣與鋼水的接觸，避免鋼水被空氣中的氧氣氧化，提高鋼水的純凈度。（3）潤(rùn)滑鑄坯：在坯殼與結(jié)晶器壁之間形成一層均勻的液態(tài)渣膜，起到潤(rùn)滑作用，減少拉坯阻力，防止鑄坯與結(jié)晶器壁粘結(jié)，降低鑄坯表面裂紋的產(chǎn)生幾率。（4）吸收夾雜物：能夠吸收鋼水中上浮的夾雜物，如氧化鋁、二氧化硅等，凈化鋼水，提高鑄坯質(zhì)量。對(duì)保護(hù)渣性能的要求如下：（1）合適的熔化性能：包括熔點(diǎn)、熔化速度和熔化溫度范圍等。熔點(diǎn)要適中，既能保證在結(jié)晶器內(nèi)迅速熔化形成液態(tài)渣膜，又不會(huì)過(guò)早熔化導(dǎo)致鋼水裸露。熔化速度要與拉速等工藝參數(shù)相匹配。（2）良好的潤(rùn)滑性能：液態(tài)渣膜要有合適的粘度和流動(dòng)性，能夠在坯殼與結(jié)晶器壁之間形成均勻、穩(wěn)定的潤(rùn)滑層，減少摩擦力。（3）優(yōu)異的絕熱保溫性能：保護(hù)渣要具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，能夠有效地減少鋼水的熱量散失，保持鋼水的熱狀態(tài)。（4）較強(qiáng)的吸收夾雜物能力：保護(hù)渣要有合適的化學(xué)成分和物理性質(zhì)，能夠迅速、有效地吸收鋼水中的夾雜物，并將其溶解或包裹在渣中。（5）合適的堿度：堿度對(duì)保護(hù)渣的性能有重要影響，需要根據(jù)鋼種和連鑄工藝等因素進(jìn)行合理調(diào)整，以保證保護(hù)渣的綜合性能。4.簡(jiǎn)述連鑄二冷區(qū)的作用及冷卻方式。答：連鑄二冷區(qū)的作用主要有：（1）繼續(xù)凝固鑄坯：鑄坯從結(jié)晶器下口拉出時(shí)，坯殼還較薄，內(nèi)部仍為液態(tài)。二冷區(qū)通過(guò)噴水、噴霧等方式對(duì)鑄坯進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，使鑄坯繼續(xù)凝固，直至完全凝固。（2）控制鑄坯質(zhì)量：合理的二冷制度可以控制鑄坯的冷卻速度和溫度分布，減少鑄坯內(nèi)部的熱應(yīng)力，防止鑄坯出現(xiàn)裂紋等缺陷，提高鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量和表面質(zhì)量。（3）保證連鑄生產(chǎn)的順利進(jìn)行：通過(guò)有效的冷卻，使鑄坯具有足夠的強(qiáng)度和剛性，能夠承受拉矯機(jī)的拉力和自身的重力，保證鑄坯能夠順利地被拉出和切割。連鑄二冷區(qū)的冷卻方式主要有：（1）水冷：直接向鑄坯表面噴水進(jìn)行冷卻。水冷的冷卻強(qiáng)度大，能夠快速帶走鑄坯的熱量，但容易造成鑄坯表面溫度不均勻，產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。（2）氣冷：利用壓縮空氣對(duì)鑄坯進(jìn)行冷卻。氣冷的冷卻強(qiáng)度相對(duì)較小，冷卻比較均勻，但冷卻效率較低。（3）氣霧冷：將水和壓縮空氣混合后以霧狀形式噴射到鑄坯表面進(jìn)行冷卻。氣霧冷結(jié)合了水冷和氣冷的優(yōu)點(diǎn)，冷卻強(qiáng)度可以通過(guò)調(diào)節(jié)水和氣的比例進(jìn)行控制，冷卻效果較好，能夠使鑄坯表面溫度分布較為均勻，減少熱應(yīng)力的產(chǎn)生。五、計(jì)算題1.已知某連鑄機(jī)的拉速為1.5m/min，鑄坯斷面為200mm×1200mm，鋼水密度為7.8×103kg/m3，求該連鑄機(jī)每小時(shí)的鋼水澆鑄量（噸）。解：首先計(jì)算鑄坯的斷面積\(S\)：\(S=0.2m×1.2m=0.24m2\)拉速\(v=1.5m/min\)，每小時(shí)的拉坯長(zhǎng)度\(L\)為：\(L=1.5m/min×60min=90m\)則每小時(shí)鑄坯的體積\(V\)為：\(V=S×L=0.24m2×90m=21.6m3\)已知鋼水密度\(\rho=7.8×103kg/m3\)，根據(jù)質(zhì)量公式\(m=\rhoV\)，可得每小時(shí)鋼水的質(zhì)量\(m\)為：\(m=\rhoV=7.8×103kg/m3×21.6m3=168480kg\)因?yàn)閈(1\)噸\(=1000kg\)，所以將質(zhì)量單位換算為噸：\(m=168480kg÷1000=168.48\)噸答：該連鑄機(jī)每小時(shí)的鋼水澆鑄量為168.48噸。2.某連鑄機(jī)結(jié)晶器的振動(dòng)頻率為150次/min，振幅為5mm，求結(jié)晶器振動(dòng)的最大速度。解：對(duì)于正弦振動(dòng)，結(jié)晶器振動(dòng)的速度公式為\(v=\omegaA\sin(\omegat)\)，其中\(zhòng)(\omega\)為角速度，\(A\)為振幅。角速度\(\omega=2\pif\)，\(f\)為振動(dòng)頻率。已知\(f=150\)次