2024年冶金工業(yè)技能鑒定題庫帶答案詳解一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.高爐煉鐵過程中，爐料中最主要的還原劑是（）。A.COB.H?C.CD.H?O答案：A解析：高爐內(nèi)還原反應(yīng)以CO為主，H?因含量較低（約2%5%）還原能力有限；固態(tài)碳（C）需先生成CO才能參與還原，因此最主要還原劑是CO。2.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，“返干”現(xiàn)象指的是（）。A.爐渣過稀導(dǎo)致金屬噴濺B.爐渣因溫度降低或成分變化由液態(tài)轉(zhuǎn)為黏稠甚至結(jié)塊C.鋼水溫度過高導(dǎo)致爐襯熔損D.氧氣流股沖擊熔池后金屬液滴反濺答案：B解析：返干是轉(zhuǎn)爐吹煉中期因渣中FeO被大量消耗（與C反應(yīng)生成CO），導(dǎo)致爐渣堿度升高、熔點上升，爐渣由液態(tài)轉(zhuǎn)為黏稠或結(jié)塊的現(xiàn)象，易引發(fā)金屬噴濺。3.連鑄過程中，結(jié)晶器保護(hù)渣的主要功能不包括（）。A.絕熱保溫B.潤滑坯殼C.吸收夾雜物D.提高拉速答案：D解析：保護(hù)渣的核心功能是絕熱（防止結(jié)晶器內(nèi)鋼水過快凝固）、潤滑（減少坯殼與結(jié)晶器摩擦）、吸收上浮的夾雜物；提高拉速主要依賴設(shè)備性能和工藝控制，非保護(hù)渣直接功能。4.熱軋帶鋼生產(chǎn)中，終軋溫度過低會導(dǎo)致（）。A.氧化鐵皮增厚B.晶粒粗大C.變形抗力增大，設(shè)備負(fù)荷增加D.板形控制困難答案：C解析：終軋溫度過低時，金屬變形抗力顯著上升（鋼的變形抗力隨溫度降低呈指數(shù)增長），導(dǎo)致軋機(jī)軋制力增大，設(shè)備負(fù)荷增加；同時可能引起加工硬化，影響后續(xù)性能。5.高爐煤氣的主要成分中，體積占比最高的是（）。A.CO?B.N?C.COD.H?答案：B解析：高爐煤氣由鐵礦石還原、焦炭燃燒及鼓風(fēng)帶入的N?組成，典型成分中N?約占55%60%，CO約20%25%，CO?約15%，H?約2%5%，因此N?占比最高。6.轉(zhuǎn)爐吹煉終點控制“雙命中”指的是（）。A.溫度和碳含量同時達(dá)標(biāo)B.磷含量和硫含量同時達(dá)標(biāo)C.溫度和氧含量同時達(dá)標(biāo)D.碳含量和氧含量同時達(dá)標(biāo)答案：A解析：“雙命中”是轉(zhuǎn)爐煉鋼終點控制的核心目標(biāo)，即鋼水溫度和碳含量同時滿足出鋼要求，避免補吹或后吹，提高生產(chǎn)效率和鋼水質(zhì)量。7.燒結(jié)礦的“R”值指的是（）。A.堿度（CaO/SiO?）B.轉(zhuǎn)鼓指數(shù)C.還原性指數(shù)D.軟化溫度答案：A解析：燒結(jié)礦的堿度（R）通常以CaO與SiO?的質(zhì)量比表示，是衡量燒結(jié)礦冶金性能的關(guān)鍵指標(biāo)，分為低堿度（R<1.0）、自熔性（R=1.01.5）、高堿度（R>1.5）。8.軋鋼生產(chǎn)中，“寬展”指的是（）。A.軋件長度方向的延伸量B.軋件寬度方向的增加量C.軋件厚度方向的壓下量D.軋輥輥縫的調(diào)整量答案：B解析：寬展是金屬在軋制過程中，因?qū)挾确较蚣s束較小而產(chǎn)生的橫向變形，計算公式為Δb=b?b?（b?為軋前寬度，b?為軋后寬度）。9.高爐爐缸堆積時，典型征兆是（）。A.風(fēng)口明亮，圓周工作均勻B.鐵水溫度升高，硫含量降低C.風(fēng)口發(fā)暗，個別風(fēng)口掛渣或涌渣D.爐頂壓力波動減小答案：C解析：爐缸堆積時，爐缸中心死料柱增大，渣鐵流動不暢，風(fēng)口因局部溫度低、渣鐵滯留而發(fā)暗，甚至出現(xiàn)掛渣或涌渣現(xiàn)象；鐵水溫度會降低，硫含量升高（脫硫反應(yīng)受抑制）。10.電爐煉鋼中，“氧化期”的主要任務(wù)是（）。A.脫碳、升溫、去磷、去氣、去夾雜B.熔化爐料、調(diào)整成分C.脫氧、合金化、調(diào)整溫度D.去除硫和氮答案：A解析：電爐煉鋼分為熔化期、氧化期、還原期；氧化期通過吹氧脫碳（產(chǎn)生CO氣泡），實現(xiàn)脫碳、升溫（碳氧反應(yīng)放熱）、去磷（生成P?O?進(jìn)入爐渣）、去氣（CO氣泡攜帶H?、N?逸出）和去除夾雜（夾雜隨氣泡上浮）。11.連鑄坯“中心偏析”的主要成因是（）。A.結(jié)晶器振動頻率過高B.二冷區(qū)冷卻不均勻C.凝固末期鋼液補縮不足，溶質(zhì)元素富集D.拉速波動過大答案：C解析：中心偏析是連鑄坯凝固過程中，樹枝晶生長導(dǎo)致溶質(zhì)元素（如C、S、P）被排擠到液相區(qū)，凝固末期液相區(qū)鋼液因體積收縮無法及時補縮，溶質(zhì)元素在中心區(qū)域富集形成的偏析。12.高爐噴吹煤粉時，安全控制的關(guān)鍵參數(shù)是（）。A.煤粉粒度B.煤粉水分C.煤粉揮發(fā)分D.煤粉含硫量答案：C解析：煤粉揮發(fā)分過高（如>30%）時，爆炸性顯著增強(qiáng)；揮發(fā)分過低則燃燒性差。因此需控制揮發(fā)分在安全范圍內(nèi)（煙煤通常<25%，無煙煤<10%），同時控制氧含量、溫度等參數(shù)防止爆炸。13.熱軋鋼板表面“氧化鐵皮壓入”缺陷的主要原因是（）。A.加熱溫度過低B.粗軋除鱗不徹底C.精軋輥表面磨損D.卷取溫度過高答案：B解析：氧化鐵皮壓入是因粗軋或精軋前除鱗不徹底（高壓水除鱗壓力不足或噴嘴堵塞），導(dǎo)致爐生氧化鐵皮（Fe?O?、Fe?O?）或二次氧化鐵皮（FeO）未清除，被軋輥壓入鋼板表面形成缺陷。14.轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐時，調(diào)整爐渣成分的核心是（）。A.提高渣中MgO含量B.降低渣中FeO含量C.提高渣中CaO含量D.降低渣中SiO?含量答案：A解析：濺渣護(hù)爐通過向爐渣中加入鎂質(zhì)材料（如輕燒白云石），提高渣中MgO含量（達(dá)到8%12%），使?fàn)t渣熔點與爐襯（MgOC磚）相近，濺到爐墻上形成保護(hù)層，延長爐襯壽命。15.高爐“鐵水含硅量”是判斷爐溫的重要指標(biāo)，通常鐵水[Si]每升高0.1%，理論焦比約增加（）。A.5kg/tB.15kg/tC.25kg/tD.35kg/t答案：B解析：Si的還原是強(qiáng)吸熱反應(yīng)（SiO?+2C=Si+2CO，ΔH=+620kJ/mol），鐵水[Si]每升高0.1%，需額外消耗焦炭約15kg/t，因此[Si]是高爐熱制度的關(guān)鍵指標(biāo)。二、多項選擇題（每題3分，共30分，錯選、漏選均不得分）1.高爐爐料結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標(biāo)包括（）。A.提高入爐品位B.改善還原性C.降低軟熔溫度區(qū)間D.增加焦炭配比答案：ABC解析：優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)旨在通過合理搭配燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、天然礦等，提高入爐品位（減少渣量）、改善還原性（降低焦比）、縮小軟熔溫度區(qū)間（改善透氣性）；增加焦炭配比會提高成本，非優(yōu)化目標(biāo)。2.轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，影響脫磷效果的主要因素有（）。A.爐渣堿度（CaO/SiO?）B.渣中FeO含量C.鋼水溫度D.吹氧時間答案：ABC解析：脫磷反應(yīng)（2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO·P?O?)+5[Fe]）為放熱反應(yīng)，需高堿度（CaO充足）、高FeO（提供氧）、較低溫度（利于平衡右移）；吹氧時間過長會導(dǎo)致溫度過高，反而抑制脫磷。3.連鑄坯“縱裂”的常見原因包括（）。A.結(jié)晶器倒錐度不合適B.保護(hù)渣熔點過高C.鋼水碳含量在0.10%0.18%（包晶鋼）D.二冷區(qū)冷卻強(qiáng)度過低答案：ABC解析：縱裂主要因結(jié)晶器內(nèi)坯殼生長不均勻（倒錐度過小導(dǎo)致氣隙增大，局部冷卻弱）、保護(hù)渣熔點過高（潤滑不良，坯殼受摩擦力大）、包晶鋼（δ→γ相變體積收縮，坯殼薄弱）；二冷區(qū)冷卻過弱會導(dǎo)致表面溫度回升，可能引發(fā)橫裂，非縱裂主因。4.熱軋帶鋼“板形不良”的表現(xiàn)形式有（）。A.邊浪B.中浪C.鐮刀彎D.厚度超差答案：ABC解析：板形指帶鋼的平直度，不良表現(xiàn)為邊浪（兩邊延伸大于中間）、中浪（中間延伸大于兩邊）、鐮刀彎（長度方向一側(cè)延伸大于另一側(cè)）；厚度超差屬于尺寸精度問題，非板形范疇。5.高爐煤氣與焦?fàn)t煤氣的主要區(qū)別在于（）。A.發(fā)熱值：高爐煤氣低，焦?fàn)t煤氣高B.主要可燃成分：高爐煤氣以CO為主，焦?fàn)t煤氣以H?、CH?為主C.毒性：高爐煤氣毒性弱，焦?fàn)t煤氣毒性強(qiáng)D.密度：高爐煤氣密度大，焦?fàn)t煤氣密度小答案：ABD解析：高爐煤氣發(fā)熱值約33004200kJ/m3（CO約20%），焦?fàn)t煤氣約1600019000kJ/m3（H?約55%、CH?約25%）；高爐煤氣含CO（有毒）約20%，焦?fàn)t煤氣含CO約6%，毒性高爐煤氣更強(qiáng)；高爐煤氣密度約1.29kg/m3（接近空氣），焦?fàn)t煤氣約0.45kg/m3（更輕）。6.電爐煉鋼“還原期”的主要操作包括（）。A.造還原渣（如白渣或電石渣）B.脫氧（加入SiFe、Al等）C.合金化（調(diào)整成分）D.脫磷答案：ABC解析：還原期在氧化期之后，主要任務(wù)是脫氧（通過擴(kuò)散脫氧或沉淀脫氧）、造還原渣（吸附夾雜）、合金化（加入合金元素調(diào)整成分）；脫磷主要在氧化期完成，還原期溫度高、爐渣還原性強(qiáng)，無法脫磷。7.燒結(jié)過程中，“燒結(jié)礦強(qiáng)度”的主要影響因素有（）。A.燃料用量（焦粉/煤粉配比）B.混合料水分C.燒結(jié)終點溫度D.礦石種類（磁鐵礦/赤鐵礦）答案：ABCD解析：燃料用量過高會導(dǎo)致過熔（強(qiáng)度高但還原性差），過低則固結(jié)不足；水分過低影響制粒（強(qiáng)度低），過高導(dǎo)致透氣性差；燒結(jié)終點溫度不足（未充分固結(jié)）或過高（過熔）均影響強(qiáng)度；磁鐵礦（Fe?O?）氧化放熱多，易形成液相，強(qiáng)度高于赤鐵礦（Fe?O?）。8.軋鋼生產(chǎn)中，“軋輥冷卻”的主要目的是（）。A.防止軋輥過熱導(dǎo)致硬度下降B.控制軋件表面溫度C.減少軋輥磨損D.提高軋輥使用壽命答案：ACD解析：軋輥冷卻通過水或乳化液降低輥面溫度，防止因高溫導(dǎo)致軋輥材質(zhì)軟化（硬度下降）、磨損加??；同時冷卻可保持軋輥熱凸度穩(wěn)定（影響板形），延長使用壽命；控制軋件表面溫度主要通過軋制工藝（如終軋溫度設(shè)定），非軋輥冷卻主因。9.高爐“爐墻結(jié)厚”的處理措施包括（）。A.降低爐渣堿度，增加渣量B.發(fā)展邊緣氣流（裝料制度調(diào)整）C.提高風(fēng)溫，增加爐缸熱量D.向結(jié)厚部位噴吹氧氣或煤焦油答案：ABCD解析：爐墻結(jié)厚需通過降低渣堿度（使渣更易熔化）、發(fā)展邊緣氣流（提高爐墻溫度）、提高風(fēng)溫（增加整體熱量）、局部噴吹（熔化結(jié)厚物）等措施清除；嚴(yán)重時需停爐炸瘤。10.連鑄“中間包”的主要功能有（）。A.穩(wěn)定鋼水流量，均勻分配到結(jié)晶器B.促進(jìn)夾雜物上浮C.調(diào)節(jié)鋼水溫度D.實現(xiàn)多爐連澆答案：ABCD解析：中間包是連鑄的關(guān)鍵設(shè)備，可緩沖鋼包與結(jié)晶器間的流量波動（穩(wěn)定拉速）、通過擋墻/壩促進(jìn)夾雜物上?。ㄌ岣咪撍疂崈舳龋?、通過保溫或加熱（如等離子加熱）調(diào)節(jié)鋼水溫度、支持多爐連澆（更換鋼包時不間斷澆鑄）。三、填空題（每題2分，共20分）1.高爐有效容積是指從（）到（）之間的容積。答案：鐵口中心線；爐喉鋼磚上沿2.轉(zhuǎn)爐煉鋼的供氧強(qiáng)度通常控制在（）m3/(t·min)。答案：3.55.03.連鑄坯的“液芯長度”計算公式為（），其中v為拉速（m/min），k為凝固系數(shù)（mm/√min），d為鑄坯厚度（mm）。答案：L=(d/2k)2×v×10004.熱軋帶鋼的“卷取溫度”一般控制在（）℃，以獲得良好的力學(xué)性能。答案：5507505.燒結(jié)礦的“轉(zhuǎn)鼓指數(shù)”是衡量其（）的指標(biāo)，通常要求≥（）%。答案：抗沖擊和耐磨性能；656.高爐噴吹煤粉時，煤粉的粒度要求是200目（0.074mm）占比≥（）%，以保證燃燒率。答案：707.轉(zhuǎn)爐“氧槍槍位”是指（）到（）的距離。答案：氧槍噴頭端面；熔池液面8.軋鋼生產(chǎn)中，“道次壓下量”是指（）與（）的差值。答案：軋前厚度；軋后厚度9.電爐煉鋼常用的造渣材料有（）、（）（至少2種）。答案：石灰、螢石（或白云石、鐵礦石等）10.高爐“堿負(fù)荷”是指每噸生鐵入爐料中（）和（）的總含量（以K?O+Na?O計）。答案：鉀；鈉四、簡答題（共20分）1.（封閉型，5分）簡述高爐內(nèi)“直接還原”與“間接還原”的區(qū)別。答案：直接還原是指用固態(tài)碳（C）作為還原劑，反應(yīng)式為MeO+C=Me+CO（吸熱）；間接還原是用氣體（CO或H?）作為還原劑，反應(yīng)式為MeO+CO=Me+CO?（放熱）或MeO+H?=Me+H?O（放熱）。直接還原消耗更多熱量（因C需先生成CO），間接還原更節(jié)能，高爐內(nèi)以間接還原為主（約占70%80%）。2.（開放型，5分）分析轉(zhuǎn)爐吹煉過程中“噴濺”的主要原因及預(yù)防措施。答案：噴濺主要原因：①前期噴濺：爐溫低、渣中FeO積累（如槍位過高），突然升溫導(dǎo)致CO反應(yīng)劇烈，渣層被CO氣泡沖破；②中期噴濺（返干引起）：渣中FeO被消耗，爐渣黏稠，CO氣泡無法順利排出，積累后爆發(fā)性釋放；③末期噴濺：終點溫度過高，CO反應(yīng)劇烈，或補吹時渣中FeO再次升高。預(yù)防措施：①控制槍位（前期適當(dāng)?shù)蜆屛换?，中期調(diào)整槍位避免返干）；②控制加料時機(jī)（避免集中加廢鋼或礦石）；③調(diào)整渣料配比（加入適量白云石或鎂球改善渣流動性）；④終點前降槍降低渣中FeO，避免補吹。3.（封閉型，5分）簡述連鑄“結(jié)晶器振動”的作用及常用振動模式。答案：作用：①防止坯殼與結(jié)晶器黏結(jié)（通過周期性上下振動）；②形成均勻的振痕（利于保護(hù)渣流入，改善潤滑）；③促進(jìn)坯殼均勻生長。常用模式：①正弦振動（振幅A，頻率f，位移s=A·sin(2πft)）；②非正弦振動（如梯形波、三角波，可減少負(fù)滑脫時間，降低黏結(jié)概率）。4.（開放型，5分）分析熱軋帶鋼“寬度超差”的可能原因及調(diào)整方法。答案：可能原因：①粗軋立輥寬度控制精度不足（輥縫設(shè)定錯誤或磨損）；②精軋機(jī)組各架軋機(jī)的寬展計算偏差（溫度、壓下量變化影響寬展系數(shù)）；③板坯原始寬度波動（連鑄坯寬度偏差大）；④軋制過程中張力不穩(wěn)定（張力過大抑制寬展，過小加劇寬展）。調(diào)整方法：①校準(zhǔn)立輥輥縫，定期檢查輥面磨損；②優(yōu)化寬展模型（根據(jù)實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)修正寬展系數(shù)）；③加強(qiáng)板坯質(zhì)量檢驗，控制連鑄坯寬度公差；④穩(wěn)定精軋張力（通過活套高度控制或張力閉環(huán)調(diào)節(jié)）。五、應(yīng)用題（共20分）1.（計算類，8分）某高爐日產(chǎn)生鐵5000t，日消耗焦炭1800t，噴吹煤粉800t（煤粉置換比0.8）。計算該高爐的綜合焦比（kg/t）。答案：綜合焦比=（焦炭消耗量+煤粉消耗量×置換比）/生鐵產(chǎn)量代入數(shù)據(jù)：(1800+800×0.8)/5000=(1800+640)/5000=2440/5000=0.488t/t=488kg/t2.（分析類，6分）某轉(zhuǎn)爐終點鋼水成分：[C]=0.06%（目標(biāo)0.05%），[P]=0.025%（目標(biāo)