【正文】 冷制度。 （ 3）控制二次冷卻區(qū)鑄坯受力與變形。 （ 4）控制液相穴鋼水流動(dòng)，以促進(jìn)夾雜物上浮和改善其分布。 11提高連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量的技 術(shù)措施？ 采用鋼水低過(guò)熱度澆注、電磁攪拌等技術(shù)都是有效的擴(kuò)大等軸晶區(qū)的辦法；采用計(jì)算機(jī)控制二次冷卻水量分布、氣 —— 水噴霧冷卻等；采用多點(diǎn)彎曲矯直、對(duì)弧準(zhǔn)確、輥縫對(duì)中、壓縮澆注技術(shù)等；采用結(jié)晶器采用電磁攪拌技術(shù)、改進(jìn)侵入式水口設(shè)計(jì)。 11連鑄坯缺陷有哪幾種類型？ 鑄坯缺陷可分為 3 類，表面缺陷：包括表面縱裂紋、橫裂紋、網(wǎng)狀裂紋、皮下夾渣、皮下氣孔、表面凹陷等；內(nèi)部缺陷：包括中間裂紋、皮下裂紋、壓下裂紋、夾雜、中心裂紋和偏析等；形狀缺陷：方坯菱變和板坯鼓肚。 11連鑄坯內(nèi)部裂紋有哪幾種？ 從結(jié)晶器拉出來(lái)的帶液 芯的鑄坯，在彎月、矯直或輥?zhàn)訅毫Φ淖饔孟?，在正在凝固的、非常脆弱的固液交界面產(chǎn)生的裂紋，叫內(nèi)部裂紋。內(nèi)部裂紋可分為（ 1）矯直裂紋、（ 2）壓下裂紋、（ 3）中間裂紋、（ 4）角部裂紋、（ 5） 皮下裂紋、（ 6）中心線裂紋、（ 7）星狀裂紋、（ 8）角線裂紋等。 11如何防止連鑄坯內(nèi)部常見(jiàn)裂紋？ （ 1）矯直裂紋，可采用多點(diǎn)彎曲矯直和壓縮澆鑄技術(shù)來(lái)消除。（ 2）壓下裂紋，可采用油壓控制拉輥機(jī)構(gòu)或設(shè)置限位墊塊等措施。（ 3）中間裂紋，控制鑄坯通過(guò)二次冷卻區(qū)冷卻均勻，減少鑄坯殼鼓肚或?qū)〔徽?。?4）角部裂紋，盡量使結(jié)晶器內(nèi)均勻冷 卻，就可防止這種裂紋。（ 5） 皮下裂紋，避免鑄坯表面溫度反復(fù)變化而發(fā)生多次相變。（ 6）中心線裂紋，通過(guò)控制凝固末期鑄坯鼓肚，減輕在板坯橫斷面中心可見(jiàn)的中心線裂紋。（ 7）星狀裂紋，降低二次冷卻區(qū)冷卻強(qiáng)度。（ 8）角線裂紋，防止鑄坯菱變可消除這種裂紋。 11什么叫做連鑄坯的低倍結(jié)構(gòu)（低倍組織）？ 當(dāng)鑄坯完全凝固后，從鑄坯上取下一塊橫斷面試樣，經(jīng)磨光酸浸后，用肉眼所觀察到的組織叫低倍組織（宏觀組織）。 11典型的連鑄坯的低倍結(jié)構(gòu)？ 連鑄坯典型的低倍組織是由三個(gè)帶組成的?？拷砥さ氖羌?xì)小等軸晶帶，其次是像樹(shù)枝狀的 晶體組織的柱狀晶帶，它的方向是垂直于表面，中心是粗大的等軸晶帶。與鑄錠相比較，連鑄坯的柱狀晶帶非常發(fā)達(dá)，中心等軸晶帶小，有時(shí)柱狀晶帶還會(huì)貫穿到中心。 11如何控制好連鑄坯的低倍組織？ 控制好連鑄坯的低倍組織，就是縮小鑄坯中心的柱狀晶區(qū)，擴(kuò)大中心等軸晶區(qū)。這在工藝上可采取以下措施：一是采用合適的澆注溫度。二是在結(jié)晶器內(nèi)添加微型冷卻劑，如鐵粉、小廢鋼、薄鐵片等，以減少鋼水過(guò)熱度。三是在二次冷卻區(qū)采用弱冷卻，適當(dāng)減少水量。四是在結(jié)晶器內(nèi)加入形核劑，以增28 加結(jié)晶器核心來(lái)擴(kuò)大等軸晶區(qū)。五是采用外力作用（如電磁攪拌）把 正在生長(zhǎng)的柱狀晶打碎以擴(kuò)大等軸晶。 11什么叫連鑄坯中心疏松？ 如將連鑄坯沿中心線剖開(kāi)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中心附近有許多細(xì)小的空隙，我們把這些小孔隙叫中心疏松。 11連鑄坯中心疏松對(duì)鋼質(zhì)量的影響？ 在鑄坯軋制時(shí)，當(dāng)壓縮比為 3— 5 時(shí)，中心疏松就可焊合，對(duì)成品性能并無(wú)危害。但對(duì)用于穿無(wú)縫管的鑄坯，中心疏松是很有危害的，可能回造成鋼管內(nèi)表面缺陷。鑄坯中心疏松嚴(yán)重時(shí)還會(huì)伴隨著嚴(yán)重的中心偏析，對(duì)產(chǎn)品性能的危害甚大。 1連鑄坯中心疏松的產(chǎn)生？ 中心疏松的產(chǎn)生可以看成是鑄坯兩面的柱狀晶向中心生長(zhǎng)，碰到一起造成了 “ 搭橋 ” 。 阻止了橋上面的鋼水向橋下面鋼液凝固收縮的補(bǔ)充，當(dāng)橋下面鋼水全部凝固后，就留下許多小孔隙。采用擴(kuò)大鑄坯等軸晶的各種措施，均可減輕中心疏松。 12什么叫連鑄坯中心偏析？ 所謂偏析是指鑄坯中化學(xué)成分的差異。在鑄坯橫斷面試樣上，每隔一定距離，從表面向中心取樣進(jìn)行化學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)中心的碳、硫、磷等元素的含量明顯高于其他部位。這種現(xiàn)象叫中心偏析。中心偏析是和中心疏松、縮孔密切相關(guān)的。 12連鑄坯中心偏析對(duì)鋼質(zhì)量的影響？ 中心偏析會(huì)降低鋼的機(jī)械性能和耐腐蝕性能，在制造線材時(shí)經(jīng)常會(huì)發(fā)生拉拔斷線，嚴(yán)重危害產(chǎn)品質(zhì)量。 12連鑄坯中心偏析的產(chǎn)生和控制？ 中心偏析的產(chǎn)生時(shí)由于鑄坯在凝固過(guò)程中，特別是在凝固末期尚未凝固的鋼液的流動(dòng)制造的。為防止中心偏析，從冶金考慮，就是設(shè)法擴(kuò)大鑄坯中心的等軸晶區(qū)，如采用低溫澆注，電磁攪拌等。從連鑄設(shè)備上考慮，就是設(shè)法避免凝固坯殼的變形，控制好夾輥的間距，輥?zhàn)訃?yán)格對(duì)中等，這是防止鑄坯鼓肚，消除中心偏析的有效措施。 12什么叫輕壓下技術(shù)？ 為減少中心偏析，有人提出了在線鑄坯的輕壓下技術(shù)。就是在鑄坯液相穴的末端，即快要完全凝固之處，對(duì)鑄坯進(jìn)行輕微的壓下（如 2 毫米），要求其既不產(chǎn)生內(nèi)裂，又可防止最后鋼液 凝固收縮或鼓肚造成的流動(dòng)，以減輕中心偏析。 12連鑄坯中非金屬夾雜物又哪些類型？ 連鑄坯中非金屬夾雜物，按其生成方式可分為內(nèi)生夾雜物和外來(lái)夾雜。內(nèi)生夾雜，主要是指出鋼時(shí)，加鐵合金的脫氧產(chǎn)物和澆注過(guò)程中帶入的夾雜物。入鋼包、中間包耐火材料的侵蝕物，卷入的包渣和保護(hù)渣等。按夾雜物組成，可分為氧化鋁系、硅酸鹽系、鋁酸鹽系和硫化物等四大類。按夾雜物粒度大小，可分為微細(xì)夾雜物和大型夾雜兩種。一般認(rèn)為，夾雜物粒度小于 50 微米叫微細(xì)夾雜，粒度大于 50 微米叫大型夾雜。 12怎樣減少連鑄坯中非金屬夾雜物？ 為減少鑄坯中的 夾雜物，最根本的途徑，一是盡量減少外來(lái)夾雜物對(duì)鋼水的污染，二是設(shè)法促使已存在于鋼水中的夾雜物排出，29 以凈化鋼液。因此，必須在出爐到鋼水進(jìn)入結(jié)晶器之前，采取下列措施：控制好出鋼時(shí)的脫氧操作；出鋼時(shí)采用擋渣操作，防止鋼包下渣；采用保護(hù)澆注，防止二次氧化；采用鋼包處理或爐外精煉新技術(shù)；使用大容量深熔池的中間包，促使夾雜物上浮；采用性能適宜的保護(hù)渣；采用形狀適宜的浸入式水口；采用高質(zhì)量的耐火材料；對(duì)鋼包、中間包要清掃干凈等。只有這樣，才能減少連鑄坯中的非金屬夾雜物。 12脫氧方式對(duì)連鑄坯質(zhì)量有何影響？ 脫氧方式會(huì)影 響鋼中夾雜物類型、鋼水流動(dòng)性和鋼的清潔度，因此選擇脫氧方式是非常重要的。一般常用 Si、 Mn 脫氧較好，這些脫氧劑形成可變形的球形硅酸鹽夾雜物，這種夾雜物能上浮排除且不影響鋼水可澆注性。用鋁脫氧，會(huì)形成高熔點(diǎn)（ 2050℃ ）成串簇狀不變形 AL2O3 夾雜，這種夾雜物會(huì)影響鋼水的可澆性，還會(huì)沉積在中間包水口壁上造成水口堵塞，影響澆注正常進(jìn)行。采用 Si— Ca 脫氧，脫氧效果、夾雜物形態(tài)和鋼的可澆性都較好，但價(jià)格較貴，加入時(shí)產(chǎn)生煙霧，污染工作環(huán)境。 12什么叫連鑄坯鼓肚 ?所謂鼓肚是指鑄坯的凝固殼，由于受到內(nèi)部鋼水靜壓 力的作用而鼓肚成凸面的現(xiàn)象。對(duì)板坯來(lái)說(shuō) ,寬面為凸面 ,寬面中央的厚度與邊緣厚度之差叫鼓肚量，以次來(lái)衡量鼓肚程度 .板坯容易產(chǎn)生鼓肚，鼓肚后會(huì)增加拉坯阻力，嚴(yán)重時(shí)從鑄機(jī)內(nèi)拉不出坯子，使生產(chǎn)被迫中斷，也容易損壞設(shè)備。鼓肚的鑄坯，中心偏析加重，并形成中心一字形的裂紋。 12如何防止連鑄坯鼓肚 ?為防止鼓肚，應(yīng)注意以下問(wèn)題：合適的兩對(duì)輥間距，鼓肚量是與輥間距的四次方成正比，間距越大越容易鼓肚；輥?zhàn)右３致?lián)戶良好的剛性，防止變形；要有足夠的二次冷卻強(qiáng)度，以增加凝固殼厚度；拉速變化時(shí)，特別時(shí)由慢變快時(shí)，二次冷卻水量也相應(yīng) 增加；輥?zhàn)訉?duì)中要好。 1鋼按化學(xué)成分如何分類？ 鋼按照化學(xué)成分，可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。（ 1）碳素鋼是鐵碳全金，其中含有少量的有害雜質(zhì)，如硫、磷等，以及因脫氧需要而加入的一些硅和錳。碳素鋼分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼三類。（ 2）合金鋼：是含有一定量的一種或多種適量合金元素的鋼，根據(jù)所含合金元素的多少，可分為低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼。 13碳對(duì)鋼性能的影響如何？ 碳（ C）主要以碳化物（ Fe3C）形式存在于鋼中，是決定鋼的強(qiáng)度的主要元素。當(dāng)鋼中含碳量升高時(shí)，硬度、強(qiáng)度均提高，而塑性和沖擊韌性降低，冷 脆傾向性和時(shí)效傾向性提高。當(dāng)鋼中有形成穩(wěn)定碳化物的元素鈮、鈦、釩、鉬、鎢等時(shí)，其屈服點(diǎn)提高得更為顯著，隨著鋼中含碳量的增加，焊接性能顯著下降。 13稀土對(duì)鋼性能的影響如何？ 稀土（ RE）加入鋼中有很好的脫氧、脫硫和變質(zhì)處理的效果，稀土在鋼中的作用，比較一致的看法是可以提高韌性，改善鋼材的各向異性，減小白點(diǎn)敏感性。 13什么是酸蝕低倍檢驗(yàn)？ 檢驗(yàn)?zāi)切﹥?nèi)容 ?一般稱低倍檢驗(yàn)或酸浸試驗(yàn) .方法是將30 試樣用酸液腐蝕，使鋼的不均勻部分和缺陷，因被腐蝕的速度和程度不同而顯示出來(lái)。酸蝕試驗(yàn)常用的是 50%鹽酸水溶液，它可檢 驗(yàn)有無(wú)縮孔、疏松、偏析、氣泡、夾雜、裂縫、白點(diǎn)、翻皮、折疊等缺陷，以及樹(shù)枝晶和流線等組織。它是優(yōu)質(zhì)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等須檢驗(yàn)的項(xiàng)目。 13什么是鋼的宏觀檢驗(yàn)，常用的方法有哪幾種 ?宏觀檢驗(yàn)是用肉眼或在不超過(guò)十倍放大鏡下檢查鋼的縱橫斷面或斷口。常用的方法有酸蝕試驗(yàn)、斷口試驗(yàn)、塔形試驗(yàn)、硫印試驗(yàn)和超聲波探傷等。 13連續(xù)鑄鋼機(jī)的類型有哪幾種？ 現(xiàn)在連鑄機(jī)有立式、立彎式、弧形、橢圓形和水平式等 5 種類型。立式連鑄機(jī)的澆注作業(yè)和結(jié)晶凝固、二次冷卻、切割等工序都在垂直線上順序進(jìn)行。立彎式鑄機(jī)，先是 垂直的，待鑄坯凝固后再?gòu)?90℃ 成水平狀，然后切割運(yùn)出，設(shè)備高度比立式有所降低。弧形連鑄機(jī)是把鋼液澆到弧形結(jié)晶器內(nèi)，然后沿弧形軌道運(yùn)行，經(jīng)過(guò)四分之一圓弧然后在水平方向出坯，其設(shè)備高度比立彎式更進(jìn)一步降低。在弧形連鑄機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，就出現(xiàn)了橢圓形連鑄機(jī)。水平連鑄機(jī)目前正處于開(kāi)發(fā)階段。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前世界上所建的連鑄機(jī)中，立式占 17%，立彎式占 21%，弧形占 55%，其它形式占 7%。目前新建連鑄機(jī)是弧形的最多 13中間包的結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)？ 中間包是鋼包與結(jié)晶器之間的中貯存容器，它有貯鋼、穩(wěn)流、緩沖、分流和 分渣的作用，是實(shí)現(xiàn)多流連澆的基礎(chǔ)。中間包是由鋼板焊接的殼體，其內(nèi)襯有隔熱層、永久層和工作層，近年來(lái)為提高中間包使用壽命，在工作層上噴涂一層 10 30mm 厚的堿性耐火材料涂層。為了鋼水保溫，在上部設(shè)置有中間包蓋。中間包容量一般取鋼包容量的 2040%，為了多爐連澆，中間包容量還必須大于更換鋼包期間澆注的鋼水量。中間包鋼水深度為 600—— 1000mm。中間包形狀有長(zhǎng)方形、三角形等。 13什么叫負(fù)滑脫？ 當(dāng)結(jié)晶器下振的速度大于拉坯速度時(shí)，鑄坯對(duì)結(jié)晶器的相對(duì)運(yùn)動(dòng)向上，即 逆著拉坯方向的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱負(fù)滑脫或稱負(fù)滑動(dòng)。 13什么要采用帶液心矯直？ 由于鑄坯的液心長(zhǎng)度與拉速成正比，因此高拉速連鑄機(jī)鑄坯的液心必然很長(zhǎng)，如仍采用固相矯直，勢(shì)必使連鑄機(jī)半徑很大，這明顯不合理。于是人們就設(shè)想，能否使鑄坯帶著液心進(jìn)行矯直。通過(guò)理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐證明這是可行的，于是出現(xiàn)了帶液心矯直，以廣泛應(yīng)用于板坯、大方坯等鑄坯較厚的弧形連鑄機(jī)中。 13為什么要有準(zhǔn)確的對(duì)??？ 對(duì)連鑄機(jī)來(lái)說(shuō)，特別是板坯連鑄機(jī)，對(duì)弧準(zhǔn)確性，對(duì)鑄坯形狀和質(zhì)量都有很大的影響，如對(duì)弧誤差過(guò)大，會(huì)對(duì)坯殼產(chǎn)生附加變形而出現(xiàn)內(nèi)裂 ，因此對(duì)弧誤差必須嚴(yán)格控制。保證對(duì)弧準(zhǔn)確性應(yīng)從以下兩方面著手。導(dǎo)輥段應(yīng)有足夠的剛性；嚴(yán)格測(cè)量程序 。 1什么是副槍、作用？ 所謂副槍是相對(duì)氧槍而言的，它是設(shè)置在氧槍旁邊的另一只水冷槍管。副槍的作用是在不倒?fàn)t的情況下快速、準(zhǔn)確、間斷地檢測(cè)吹煉過(guò)程中熔31 池內(nèi)鋼水的溫度、碳含量、氧含量以及液面高度，是用于轉(zhuǎn)爐冶煉計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)控制必不可少的設(shè)備。通過(guò)副槍可以有效地提高吹煉終點(diǎn)命中率，從而提高鋼的產(chǎn)量和質(zhì)量，提高爐齡及降低鋼鐵料消耗，勞動(dòng)條件也大為改善。有的副槍還可以噴吹石灰粉、燃料油、氣體等，改進(jìn)冶煉工藝。 四、應(yīng)用題 什么是相圖？Ｆｅ－Ｃ相圖的幾種最基本的合金組織、共存相？ 鐵－碳相圖是表示鐵與碳合金體系的相平衡狀態(tài)與溫度之間關(guān)系的幾何圖形。 由于含Ｃ量高于 %的 FeC 合金脆性很大，沒(méi)有使用價(jià)值，所以我們通常說(shuō)的Ｆｅ－Ｃ相圖是指Ｃ在 %以下的這部分相圖。 FeC 相圖的幾種最基本的合金組織是純鐵、鐵素體、奧氏體、滲碳體。 FeC 相圖共存有：液相、滲碳體 Fe3C 相、鐵素體相區(qū)、奧氏體相區(qū)。 舉例說(shuō)明鐵液中元素的氧化是有次序的？ 鐵液中元素與氧的化學(xué)親和力是不同的。因而在一定的供氧條件下，對(duì)氧親 和力大的元素，它奪取氧的能力就越強(qiáng)，就開(kāi)始氧化，而對(duì)氧的親和力小的元素，它奪取氧的能力就約弱，它就越后被氧化。 如：在 1400℃ 以下時(shí)，鐵水內(nèi)元素氧化的順序是： Al、 Si、 Mn、 Cr、 P、 （ C）Fe；而在 1530℃ 以上時(shí)，鐵水內(nèi)元素氧化的順序是 Al、 C 、 Si、 Mn、 Cr；到 1600℃ 時(shí)，各元素的氧化順序是： Al、 Si、 V、 Mn、 Cr、 P、 Fe。于此可以看出在鐵液中元素的氧化是有次序的。 實(shí)際煉鋼過(guò)程中，由于各元素濃度（更準(zhǔn)確地說(shuō)是活度）不同，會(huì)使情況發(fā)生很大變化。譬如，按分解壓力來(lái)看， Fe 與氧的親和力比 較低，在一般煉鋼溫度條件下，只有 （ C） Mn、 Si 等元素存在， Fe 就不能與氧結(jié)合，但在轉(zhuǎn)爐鋼吹煉過(guò)程中，由于鐵液中有大量的鐵元素存在，因而吹煉一開(kāi)始便有大量的鐵被氧化，爐內(nèi)冒出許多紅煙。 脫碳反應(yīng)對(duì)煉鋼過(guò)程有什么重要意義？ 脫碳反應(yīng)對(duì)煉鋼過(guò)程有以下作用：（ 1）鐵液中的碳通過(guò)脫碳反應(yīng)被氧化到接近或等于出鋼時(shí)鋼液中碳的規(guī)格范圍內(nèi)；（ 2）在脫碳反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生大量的 CO 氣泡，這些氣泡從熔池底部上升到鋼液面，對(duì)金屬熔池起著循環(huán)攪拌作用，改善了各種化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)條件，有利于煉鋼各種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行；（ 3）碳氧反應(yīng)所生 成的 CO