2024年冶金工業(yè)技能鑒定練習(xí)題及答案詳解一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題1分，共20分）1.高爐煉鐵過程中，焦炭的主要作用不包括（）。A.提供熱量B.作為還原劑C.支撐爐料結(jié)構(gòu)D.降低爐渣堿度答案：D解析：焦炭在高爐中的作用包括提供熱量（燃燒放熱）、作為還原劑（C和CO還原鐵礦石）、支撐爐料結(jié)構(gòu)（保持高爐透氣性）。降低爐渣堿度主要通過調(diào)整熔劑（如石灰石）加入量實(shí)現(xiàn)，與焦炭無關(guān)。2.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，氧槍槍位過高會(huì)導(dǎo)致（）。A.金屬噴濺加劇B.渣中FeO含量降低C.熔池?cái)嚢铚p弱D.終點(diǎn)碳含量偏高答案：C解析：氧槍槍位過高時(shí)，氧氣流股對(duì)熔池的沖擊深度減小，攪拌作用減弱，可能導(dǎo)致渣鋼反應(yīng)不充分；槍位過低則易引發(fā)噴濺，且渣中FeO含量升高。3.連鑄過程中，結(jié)晶器振動(dòng)的主要目的是（）。A.提高拉坯速度B.防止坯殼與結(jié)晶器粘結(jié)C.改善鑄坯表面質(zhì)量D.降低結(jié)晶器熱負(fù)荷答案：B解析：結(jié)晶器振動(dòng)（如正弦振動(dòng)）的核心作用是通過周期性上下運(yùn)動(dòng)，避免初凝坯殼與結(jié)晶器銅板粘結(jié)，防止漏鋼事故；同時(shí)可改善鑄坯表面振痕質(zhì)量，但首要目的是防粘結(jié)。4.熱軋帶鋼生產(chǎn)中，終軋溫度過低會(huì)導(dǎo)致（）。A.帶鋼強(qiáng)度降低B.晶粒粗大C.軋制力增大D.氧化鐵皮增厚答案：C解析：終軋溫度過低時(shí)，金屬變形抗力增加，軋制力顯著增大，可能導(dǎo)致設(shè)備過載；同時(shí)可能引發(fā)帶鋼性能不均勻（如強(qiáng)度過高、塑性下降），但直接影響是軋制力上升。5.高爐煤氣的主要成分是（）。A.CO（約25%30%）、CO?（約15%20%）、N?（約50%）B.H?（約50%）、CO（約30%）、CH?（約10%）C.O?（約21%）、N?（約78%）、CO?（約1%）D.CO（約60%）、H?（約30%）、CO?（約10%）答案：A解析：高爐煤氣是高爐煉鐵的副產(chǎn)煤氣，主要成分為CO（25%30%）、CO?（15%20%）、N?（50%左右），熱值較低（約30004000kJ/m3）；焦?fàn)t煤氣含H?和CH?較多，熱值高。6.鋼水精煉過程中，LF爐（鋼包精煉爐）的主要功能是（）。A.脫磷、脫碳B.深脫硫、調(diào)溫、合金化C.真空脫氣D.去除夾雜物尺寸＞50μm答案：B解析：LF爐通過電弧加熱、造高堿度還原渣實(shí)現(xiàn)深脫硫（硫含量可降至0.005%以下），同時(shí)調(diào)整鋼水溫度和成分（合金化）；脫磷主要在轉(zhuǎn)爐完成，真空脫氣是VD/VOD爐的功能。7.鐵礦石的還原性是指（）。A.礦石被CO或H?還原為金屬鐵的難易程度B.礦石在高爐中軟化熔融的溫度C.礦石抵抗摩擦、沖擊的能力D.礦石中FeO含量的高低答案：A解析：還原性是鐵礦石的關(guān)鍵冶金性能，用還原度（被還原的鐵量占總鐵量的百分比）表示，直接影響高爐內(nèi)鐵氧化物的還原效率。8.軋機(jī)的“咬入角”是指（）。A.軋件與軋輥接觸弧所對(duì)應(yīng)的圓心角B.軋輥軸線與水平面的夾角C.軋件進(jìn)入軋輥時(shí)的水平夾角D.軋輥輥縫與軋件入口的夾角答案：A解析：咬入角α滿足tan(α/2)=μ（μ為摩擦系數(shù)），是軋件能否被軋輥咬入的關(guān)鍵參數(shù)，通常熱軋咬入角約15°20°，冷軋因μ?。s0.050.1），咬入角更小。9.轉(zhuǎn)爐吹煉終點(diǎn)判斷時(shí)，“拉碳法”的目標(biāo)是（）。A.盡可能提高終點(diǎn)碳含量，減少增碳劑消耗B.精確控制終點(diǎn)碳和溫度，實(shí)現(xiàn)少渣或無渣出鋼C.降低終點(diǎn)氧含量，減少合金燒損D.通過補(bǔ)吹調(diào)整終點(diǎn)成分答案：C解析：拉碳法通過控制吹氧終點(diǎn)時(shí)的碳含量（如中碳鋼終點(diǎn)C=0.08%0.12%），使鋼水氧含量（[O]）降低，減少脫氧劑（如鋁、硅鐵）消耗，同時(shí)提高鋼水純凈度。10.連鑄坯的“中心偏析”主要是由于（）。A.結(jié)晶器冷卻不均B.二次冷卻區(qū)水量過大C.鑄坯凝固末期液相穴內(nèi)溶質(zhì)元素富集D.拉坯速度過快答案：C解析：中心偏析是鑄坯凝固時(shí)，溶質(zhì)元素（如C、S、P）在枝晶間富集，隨液相流動(dòng)向中心區(qū)域聚集導(dǎo)致的成分不均勻現(xiàn)象，可通過輕壓下技術(shù)減輕。11.高爐爐渣的堿度通常用（）表示。A.(CaO+MgO)/(SiO?+Al?O?)B.CaO/SiO?C.(CaO+Al?O?)/(SiO?+MgO)D.CaO/(SiO?+Al?O?)答案：B解析：爐渣堿度是衡量爐渣脫硫能力的關(guān)鍵指標(biāo)，常用二元堿度R=CaO/SiO?表示；若考慮MgO的作用，也可用三元堿度R=(CaO+MgO)/SiO?。12.冷軋帶鋼生產(chǎn)中，“退火”的主要目的是（）。A.提高強(qiáng)度和硬度B.消除加工硬化，恢復(fù)塑性C.細(xì)化晶粒，改善韌性D.去除表面氧化鐵皮答案：B解析：冷軋過程中金屬發(fā)生加工硬化（強(qiáng)度↑、塑性↓），退火通過再結(jié)晶消除硬化，恢復(fù)塑性，滿足后續(xù)沖壓或深沖加工需求。13.煉鋼用鐵水的“硅含量”過高會(huì)導(dǎo)致（）。A.轉(zhuǎn)爐熱量不足B.渣量減少C.脫磷困難D.噴濺加劇答案：D解析：鐵水[Si]過高（如＞0.8%）時(shí)，Si氧化放熱多，熔池溫度上升快，同時(shí)生成大量SiO?（渣量增加），易引發(fā)爐渣“返干”后突然噴濺。14.高爐“爐溫”的直接判斷指標(biāo)是（）。A.鐵水含硅量[Si]B.爐頂煤氣溫度C.風(fēng)口前理論燃燒溫度D.渣鐵溫度答案：A解析：高爐爐溫通常用鐵水[Si]表示（[Si]每↑0.1%，鐵水溫度約↑1015℃），[Si]是爐缸熱狀態(tài)的綜合反映；渣鐵溫度需直接測量，操作中常用[Si]間接判斷。15.軋鋼過程中，“寬展”是指（）。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Δb=b?b?（b?為軋前寬度，b?為軋后寬度），與壓下量、軋輥直徑、摩擦系數(shù)等相關(guān)，熱軋寬展率（Δb/h?×100%）通常為5%15%。16.連鑄“二冷區(qū)”的冷卻方式是（）。A.水氣噴霧冷卻B.全水冷卻C.空氣自然冷卻D.結(jié)晶器銅板強(qiáng)制冷卻答案：A解析：二冷區(qū)（結(jié)晶器下方至切割點(diǎn)）采用水氣混合噴霧冷卻，通過控制氣水比調(diào)節(jié)冷卻強(qiáng)度，避免鑄坯表面因急冷產(chǎn)生裂紋。17.鐵礦石“軟化溫度”是指（）。A.礦石開始熔化的溫度B.礦石在荷重下收縮3%的溫度C.礦石還原后強(qiáng)度變化的溫度D.礦石中脈石成分熔融的溫度答案：B解析：軟化溫度（T?）是礦石在荷重（約0.5MPa）下加熱至收縮3%時(shí)的溫度，軟化區(qū)間（T?T?）過寬會(huì)影響高爐透氣性。18.轉(zhuǎn)爐“濺渣護(hù)爐”技術(shù)中，調(diào)整爐渣成分的主要目的是（）。A.提高爐渣流動(dòng)性B.增加渣中FeO含量C.形成高熔點(diǎn)（1600℃以上）的爐渣層D.降低爐渣堿度答案：C解析：濺渣護(hù)爐通過加入MgO（如菱鎂礦）調(diào)整爐渣成分，使終渣熔點(diǎn)升高（＞1600℃），濺到爐襯上形成致密保護(hù)層，延長爐齡。19.鋼中的“白點(diǎn)”缺陷主要與（）有關(guān)。A.氫含量過高B.氧含量過高C.氮含量過高D.硫含量過高答案：A解析：白點(diǎn)（發(fā)裂）是鋼中氫原子在冷卻過程中聚集形成的微裂紋，常見于大鍛件或厚板，需通過緩冷或真空處理降低氫含量。20.高爐“懸料”的主要原因是（）。A.爐溫過低，渣鐵流動(dòng)性差B.爐料透氣性惡化，氣流阻力超過爐料重量C.焦炭強(qiáng)度不足，粉化嚴(yán)重D.送風(fēng)制度不合理，風(fēng)速過高答案：B解析：懸料是爐料下降受阻的現(xiàn)象，根本原因是爐內(nèi)氣流阻力（由料柱透氣性差引起）大于爐料有效重量，常見于爐料粉末多、爐溫波動(dòng)大時(shí)。二、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分，每題至少2個(gè)正確選項(xiàng)，錯(cuò)選、漏選均不得分）1.高爐煉鐵的主要原料包括（）。A.鐵礦石B.焦炭C.熔劑（石灰石、白云石）D.廢鋼答案：ABC解析：高爐原料為鐵礦石（含鐵）、焦炭（燃料+還原劑）、熔劑（造渣，去除脈石）；廢鋼主要用于轉(zhuǎn)爐或電爐煉鋼。2.轉(zhuǎn)爐煉鋼的供氧制度包括（）。A.氧槍槍位B.氧氣流量（供氧強(qiáng)度）C.氧氣純度D.吹氧時(shí)間答案：ABCD解析：供氧制度是轉(zhuǎn)爐操作的核心，包括氧槍槍位（影響攪拌和渣況）、供氧強(qiáng)度（m3/(t·min)，通常34.5）、氧氣純度（＞99.5%）、吹氧時(shí)間（決定脫碳速度和終點(diǎn)控制）。3.連鑄坯的表面缺陷包括（）。A.縱裂紋B.橫裂紋C.中心疏松D.角部凹陷答案：ABD解析：表面缺陷主要有縱/橫裂紋、角部凹陷、夾渣等；中心疏松屬于內(nèi)部缺陷。4.熱軋帶鋼的質(zhì)量控制指標(biāo)包括（）。A.厚度精度（公差）B.寬度精度C.力學(xué)性能（屈服強(qiáng)度、延伸率）D.表面氧化鐵皮厚度答案：ABCD解析：熱軋帶鋼需控制尺寸精度（厚度、寬度）、力學(xué)性能（由軋制溫度和冷卻速度決定）、表面質(zhì)量（氧化鐵皮量）等。5.高爐煤氣的安全特性包括（）。A.有毒（含CO）B.易燃易爆（爆炸極限45%75%）C.密度比空氣大D.熱值高（＞10000kJ/m3）答案：AB解析：高爐煤氣含CO（約25%30%），有毒；爆炸極限為45%75%（體積分?jǐn)?shù)）；密度約1.29kg/m3（與空氣接近）；熱值低（約30004000kJ/m3）。6.煉鋼過程中，“脫氧”的常用方法有（）。A.沉淀脫氧（加鋁、硅鐵）B.擴(kuò)散脫氧（渣中加碳粉、硅鐵粉）C.真空脫氧（利用真空降低[O]）D.氧化脫氧（加氧化劑）答案：ABC解析：脫氧方法包括沉淀脫氧（鋼中直接加脫氧劑）、擴(kuò)散脫氧（通過渣鋼反應(yīng)降低[O]）、真空脫氧（利用真空使[C][O]反應(yīng)生成CO脫除）；氧化脫氧違背原理，錯(cuò)誤。7.軋機(jī)軋制力的影響因素包括（）。A.軋件的變形抗力（與溫度、成分、變形程度有關(guān)）B.軋輥直徑C.壓下量D.摩擦系數(shù)答案：ABCD解析：軋制力P=K×b×l（K為平均變形抗力，b為寬度，l為接觸弧長），接觸弧長l=√(RΔh)（R為軋輥半徑，Δh為壓下量），摩擦系數(shù)影響K和l，故全選。8.連鑄“中間包”的作用包括（）。A.穩(wěn)定鋼水流量，緩沖轉(zhuǎn)爐出鋼與連鑄的節(jié)奏差異B.促進(jìn)夾雜物上?。ㄑ娱L鋼水停留時(shí)間）C.調(diào)整鋼水溫度D.進(jìn)行成分微調(diào)答案：ABC解析：中間包是連接鋼包和結(jié)晶器的過渡容器，主要作用是穩(wěn)定流量、促進(jìn)夾雜上浮、均勻溫度；成分微調(diào)通常在鋼包精煉爐完成。9.鐵礦石的“冶金性能”包括（）。A.還原性B.軟化熔融性C.低溫還原粉化性D.抗壓強(qiáng)度答案：ABC解析：冶金性能指礦石在高爐內(nèi)的行為，包括還原性（被還原難易）、軟化熔融性（影響透氣性）、低溫還原粉化性（500600℃還原時(shí)粉化程度）；抗壓強(qiáng)度是物理性能，非冶金性能。10.鋼中“有害元素”通常指（）。A.硫（S）B.磷（P）C.碳（C）D.氫（H）答案：ABD解析：S易導(dǎo)致熱脆（與Fe形成低熔點(diǎn)FeS），P導(dǎo)致冷脆（提高鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度），H導(dǎo)致白點(diǎn)和氫脆；C是鋼的主要合金元素，非有害元素（但過高會(huì)降低塑性）。三、填空題（共10題，每題1分，共10分）1.高爐煉鐵的主要產(chǎn)品是生鐵和__________。答案：高爐煤氣2.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，“終點(diǎn)控制”的核心是控制鋼水的__________和溫度。答案：碳含量（或[C]）3.連鑄結(jié)晶器的冷卻水通常為__________（填“軟水”或“硬水”），以防止結(jié)垢。答案：軟水4.熱軋過程中，金屬的變形抗力隨溫度升高而__________（填“增大”或“減小”）。答案：減小5.鋼水精煉時(shí)，“鈣處理”的主要目的是改善__________的形態(tài)（如將Al?O?夾雜轉(zhuǎn)化為低熔點(diǎn)鈣鋁酸鹽）。答案：夾雜物6.高爐“爐喉煤氣曲線”反映的是爐喉處煤氣__________的分布情況。答案：溫度（或流量、濃度）7.軋機(jī)的“輥縫”是指__________與軋輥之間的間隙。答案：軋件入口（或兩軋輥之間）8.鐵礦石的“TFe”表示__________，“FeO”表示氧化亞鐵含量。答案：全鐵含量9.連鑄“拉坯速度”是指鑄坯從結(jié)晶器拉出的__________（填“線速度”或“角速度”）。答案：線速度10.煉鋼用“活性石灰”的特點(diǎn)是__________（填“氣孔率高”或“密度大”），反應(yīng)能力強(qiáng)。答案：氣孔率高四、簡答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡述高爐爐料結(jié)構(gòu)中“高堿度燒結(jié)礦+酸性球團(tuán)礦”搭配的優(yōu)點(diǎn)。答案：①高堿度燒結(jié)礦（堿度1.82.2）具有強(qiáng)度高、還原性好、脫硫能力強(qiáng)的特點(diǎn)；②酸性球團(tuán)礦（堿度0.81.0）含SiO?較高，可平衡爐渣堿度，避免爐渣過堿（流動(dòng)性差）；③兩者搭配可優(yōu)化爐料冶金性能（如綜合還原性、軟化區(qū)間），改善高爐透氣性，降低焦比；④減少熔劑（石灰石）用量，降低能耗和成本。2.轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，“前期渣”和“后期渣”的主要區(qū)別是什么？如何控制？答案：區(qū)別：①前期渣（吹煉前35分鐘）：以FeO和SiO?為主（Si、Mn氧化生成），堿度低（R=1.01.5），流動(dòng)性好；②后期渣（吹煉5分鐘后至終點(diǎn)）：CaO大量溶解，堿度升高（R=3.03.5），F(xiàn)eO含量降低（C氧化消耗O?），渣中MgO含量提高（護(hù)爐），脫硫能力增強(qiáng)?？刂疲孩偾捌冢杭尤脒m量石灰（根據(jù)鐵水Si含量），控制槍位（稍高）促進(jìn)Si、Mn氧化，形成初期渣；②后期：降低槍位增強(qiáng)攪拌，促進(jìn)CaO溶解，調(diào)整渣中MgO含量（5%8%），避免返干或噴濺。3.連鑄過程中，“二次冷卻強(qiáng)度”對(duì)鑄坯質(zhì)量有何影響？如何優(yōu)化？答案：影響：①冷卻過強(qiáng)（水量過大）：鑄坯表面與內(nèi)部溫差大，產(chǎn)生熱應(yīng)力，易導(dǎo)致表面裂紋（如縱裂紋）；②冷卻過弱（水量過?。鸿T坯凝固緩慢，液相穴過長，可能引發(fā)中心偏析、疏松；③冷卻不均：局部冷卻過快或過慢，導(dǎo)致鑄坯變形（如鼓肚）或角部裂紋。優(yōu)化：①采用水氣噴霧冷卻，根據(jù)鑄坯斷面、鋼種（如裂紋敏感鋼需弱冷）調(diào)整氣水比；②實(shí)施動(dòng)態(tài)二冷控制（DACS），根據(jù)拉速、溫度在線調(diào)節(jié)各段水量；③對(duì)裂紋敏感鋼種（如中碳鋼、高碳鋼），降低二冷強(qiáng)度，延長緩冷區(qū)。4.熱軋帶鋼“卷取溫度”對(duì)力學(xué)性能有何影響？舉例說明典型鋼種的卷取溫度控制范圍。答案：影響：①卷取溫度（CT）影響相變產(chǎn)物：CT高（＞650℃）時(shí)，鐵素體晶粒粗大，珠光體片層較厚，強(qiáng)度低、塑性好；CT低（＜550℃）時(shí)，可能生成貝氏體或馬氏體，強(qiáng)度高、塑性差；②對(duì)析出強(qiáng)化鋼（如含Nb、V、Ti），CT控制析出物尺寸（如NbC），影響強(qiáng)化效果。典型鋼種：①普碳鋼板（Q235）：卷取溫度600680℃，保證良好的綜合性能；②管線鋼（X60）：卷取溫度550620℃，促進(jìn)細(xì)小碳氮化物析出，提高強(qiáng)度和韌性；③硅鋼（無取向）：卷取溫度700750℃，促進(jìn)鐵素體充分長大，降低鐵損。5.簡述冶金企業(yè)煤氣中毒事故的主要原因及預(yù)防措施。答案：主要原因：①煤氣管道、設(shè)備泄漏（如法蘭密封不嚴(yán)、腐蝕穿孔）；②作業(yè)人員未佩戴防護(hù)器具（如CO檢測儀、空氣呼吸器）進(jìn)入煤氣區(qū)域；③煤氣區(qū)域通風(fēng)不良（如有限空間作業(yè)），CO積聚；④煤氣設(shè)備檢修前未可靠切斷（如僅關(guān)閥門未堵盲板），殘留煤氣泄漏。預(yù)防措施：①定期檢測煤氣設(shè)備（如用檢漏儀），及時(shí)處理泄漏點(diǎn)；②煤氣區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)識(shí)，作業(yè)前檢測CO濃度（＜24ppm可作業(yè)，＞50ppm需佩戴呼吸器）；③有限空間作業(yè)執(zhí)行“先通風(fēng)、再檢測、后作業(yè)”制度，設(shè)專人監(jiān)護(hù)；④檢修時(shí)采用盲板或水封可靠切斷煤氣來源，置換合格后作業(yè)；⑤加強(qiáng)員工培訓(xùn)，掌握煤氣中毒急救方法（如移至通風(fēng)處、人工呼吸、送醫(yī)）。五、計(jì)算題（共3題，第1題6分，第2題7分，第3題7分，共20分）1.某高爐日產(chǎn)生鐵4500t，消耗焦炭1575t，噴吹煤粉810t（煤粉置換比0.85）。計(jì)算高爐綜合焦比（kg/t·Fe）。（注：綜合焦比=（焦炭消耗量+煤粉消耗量×置換比）/生鐵產(chǎn)量）解：綜合焦比=（1575×1000+810×1000×0.85）/4500=（1,575,000+688,500）/4500=2,26