钢铁冶金及材料制备新技术.doc

一、填空1、铁芯损耗的影响因素：%si及硅钢片厚度、非磁性夹杂、晶粒取向与晶粒尺寸、应力。2、冶金和材料制备学两大发展方向：信息论冶金学、多种物理场综合作用下的冶金和材料制备过程。3、新型多功能融化还原竖炉结构：炉体、加料和煤气系统、出铁、出渣和送风系统。4、粉末冶金新技术主要内容：粉末制备新技术、成型新技术、烧结技术。二、名词解释1、高炉余压透平发电：是利用高炉冶炼的副产品高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机或其它装置发电的一种二次能源回收方式。2、干熄焦：干熄焦是利用冷的惰性气体，在干熄炉中与赤热红焦换热从而冷却红焦一种熄焦方法。3、三维印刷：该法是根据印刷技术，通过计算机辅助设计，将粘结剂精确沉积到一层金属粉末上。这样反复逐层印刷, 直至达到最终的几何形状。三、简答题1、新型多功能融化还原竖炉的原理、结构、特点？答：原理：将高炉炉缸的熔融还原和化铁炉的快速加热组合在一起，采用氧煤技术实现高的燃烧温度，将处理劣质废钢、回收钢铁厂粉尘和冶炼合金母液融为一体，为短流程提供热装铁水或合金母液。结构：炉体、加料和煤气系统、出铁、出渣和送风系统。特点：1）原料适应性广；2）炉容小，产量高；3）投资少；4）环境友好；5）用途广。2、熔融还原技术定义、原理？答：熔融还原：不用高炉而在高温下，还原铁矿石的方法，其成分是与高炉铁水相近的液态生铁。熔融还原技术原理： 给料机 脱气 O2 煤干馏气体混合块煤气化炉顶部焦炭 煤气 还原性气体 出炉 还原竖炉海绵铁 还原铁矿 气化炉 熔融造渣 液态铁冷却除尘 炉气返回4、烧结新技术？答：1）微波烧结技术 微波烧结是通过被烧结粉体吸收微波，将电磁波能量直接转化成物质中粒子的能量，使其内部产生热而烧结的方法。2）爆炸压制技术 爆炸压制又称冲击波压制，它在粉末冶金中发挥了很重要的作用，爆炸压制时，只是在颗粒的表面产生瞬时的高温，作用时间短，升温和降温速度极快。3）放电等离子烧结（SPS）该技术是在粉末颗粒之间直接通入脉冲电流进行加热烧结，是将电能和机械能同时赋于烧结粉末的一种新工艺。5、粉末还原？答：工艺上所说的还原是指通过一种物质还原剂，夺取氧化物或盐类中的氧（或酸根）而使其转变为元素或低价氧化物（低价盐）的过程。用还原剂还原金属氧化物及盐类来制取金属粉末是一种广泛采用的制粉方法。还原剂可呈固态、气态或液态；被还原的物料也可采用固态、气态或液态物质。在粉末冶金中，可采用气体、碳或某些金属作还原剂。3、高氮钢制备及试生产技术的工艺类型、原理、特点？工艺类型原理简述主要特点热等静压熔炼法在压力高达200Mpa的氮气中，吸附在1650的刚熔体界面上的氮分解成氮原子而使熔体中氮浓度提高。对于bcc-铁合金中氮含量可达1.2%；对于fcc-铁合金中氮含量可达4.0%；高氮钢铸锭中但分布不均匀；制备的高氮钢规模不大。加压感应熔炼法在高氮压力下通过感应搅拌作用使钢液发生对流运动，加快氮扩散，缩短达到平衡的时间。氮含量可达3%以上；生产规模易于扩大。反压铸造法利用反压装置使氮浓度达到要求的钢液在凝固时继续保持很高氮气压力，防止氮在凝固时溢出。使钢液氮化和钢液凝固在时间和空间上分开；氮在钢锭中分布均匀；易加入低熔点易挥发金属；凝固时所需压力太大，制造的钢锭吨位有限。6、各种动力学因素对还原速率的影响？答：1）还原气体供气强度和流速的影响、2）还原气体压力的影响、3）还原温度的影响、4）气象组分的影响 7、劣质废钢利用和粉尘回收答：1）适当的二次燃烧，有助二恶英等的分解2）柱较高，其中的矿、焦和溶剂又能够吸收一部分生成的有害气体3）煤气燃烧时也能将二恶英等有毒气体分解 一、填空1、铁芯损耗的影响因素：%si及硅钢片厚度、非磁性夹杂、晶粒取向与晶粒尺寸、应力。2、冶金和材料制备学两大发展方向：信息论冶金学、多种物理场综合作用下的冶金和材料制备过程。3、新型多功能融化还原竖炉结构：炉体、加料和煤气系统、出铁、出渣和送风系统。4、粉末冶金新技术主要内容：粉末制备新技术、成型新技术、烧结技术。二、名词解释1、高炉余压透平发电：是利用高炉冶炼的副产品高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机或其它装置发电的一种二次能源回收方式。2、干熄焦：干熄焦是利用冷的惰性气体，在干熄炉中与赤热红焦换热从而冷却红焦一种熄焦方法。3、三维印刷：该法是根据印刷技术，通过计算机辅助设计，将粘结剂精确沉积到一层金属粉末上。这样反复逐层印刷, 直至达到最终的几何形状。三、简答题1、新型多功能融化还原竖炉的原理、结构、特点？答：原理：将高炉炉缸的熔融还原和化铁炉的快速加热组合在一起，采用氧煤技术实现高的燃烧温度，将处理劣质废钢、回收钢铁厂粉尘和冶炼合金母液融为一体，为短流程提供热装铁水或合金母液。结构：炉体、加料和煤气系统、出铁、出渣和送风系统。特点：1）原料适应性广；2）炉容小，产量高；3）投资少；4）环境友好；5）用途广。2、熔融还原技术定义、原理？答：熔融还原：不用高炉而在高温下，还原铁矿石的方法，其成分是与高炉铁水相近的液态生铁。熔融还原技术原理： 给料机 脱气 O2 煤干馏气体混合块煤气化炉顶部焦炭 煤气 还原性气体 出炉 还原竖炉海绵铁 还原铁矿 气化炉 熔融造渣 液态铁冷却除尘 炉气返回4、烧结新技术？答：1）微波烧结技术 微波烧结是通过被烧结粉体吸收微波，将电磁波能量直接转化成物质中粒子的能量，使其内部产生热而烧结的方法。2）爆炸压制技术 爆炸压制又称冲击波压制，它在粉末冶金中发挥了很重要的作用，爆炸压制时，只是在颗粒的表面产生瞬时的高温，作用时间短，升温和降温速度极快。3）放电等离子烧结（SPS）该技术是在粉末颗粒之间直接通入脉冲电流进行加热烧结，是将电能和机械能同时赋于烧结粉末的一种新工艺。5、粉末还原？答：工艺上所说的还原是指通过一种物质还原剂，夺取氧化物或盐类中的氧（或酸根）而使其转变为元素或低价氧化物（低价盐）的过程。用还原剂还原金属氧化物及盐类来制取金属粉末是一种广泛采用的制粉方法。还原剂可呈固态、气态或液态；被还原的物料也可采用固态、气态或液态物质。在粉末冶金中，可采用气体、碳或某些金属作还原剂。3、高氮钢制备及试生产技术的工艺类型、原理、特点？工艺类型原理简述主要特点热等静压熔炼法在压力高达200Mpa的氮气中，吸附在1650的刚熔体界面上的氮分解成氮原子而使熔体中氮浓度提高。对于bcc-铁合金中氮含量可达1.2%；对于fcc-铁合金中氮含量可达4.0%；高氮钢铸锭中但分布不均匀；制备的高氮钢规模不大。加压感应熔炼法在高氮压力下通过感应搅拌作用使钢液发生对流运动，加快氮扩散，缩短达到平衡的时间。氮含量可达3%以上；生产规模易于扩大。反压铸造法利用反压装置使氮浓度达到要求的钢液在凝固时继续保持很高氮气压力，防止氮在凝固时溢出。使钢液氮化和钢液凝固在时间和空间上分开；氮在钢锭中分布均匀；易加入低熔点易挥发金属；凝固时所需压力太大，制造的钢锭吨位有限。6、各种动力学因素对还原速率的影响？答：1）还原气体供气强度和流速的影响、2）还原气体压力的影响、3）还原温度的影响、4）气象组分的影响7、劣质废钢利用和粉尘回收答：1）适当的二次燃烧，有助二恶英等的分解2）柱较高，其中的矿、焦和溶剂又能够吸收一部分生成的有害气体3）煤气燃烧时也能将二恶英等有毒气体分解一、填空1、铁芯损耗的影响因素：%si及硅钢片厚度、非磁性夹杂、晶粒取向与晶粒尺寸、应力。2、冶金和材料制备学两大发展方向：信息论冶金学、多种物理场综合作用下的冶金和材料制备过程。3、新型多功能融化还原竖炉结构：炉体、加料和煤气系统、出铁、出渣和送风系统。4、粉末冶金新技术主要内容：粉末制备新技术、成型新技术、烧结技术。二、名词解释1、高炉余压透平发电：是利用高炉冶炼的副产品高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机或其它装置发电的一种二次能源回收方式。2、干熄焦：干熄焦是利用冷的惰性气体，在干熄炉中与赤热红焦换热从而冷却红焦一种熄焦方法。3、三维印刷：该法是根据印刷技术，通过计算机辅助设计，将粘结剂精确沉积到一层金属粉末上。这样反复逐层印刷, 直至达到最终的几何形状。三、简答题1、新型多功能融化还原竖炉的原理、结构、特点？答：原理：将高炉炉缸的熔融还原和化铁炉的快速加热组合在一起，采用氧煤技术实现高的燃烧温度，将处理劣质废钢、回收钢铁厂粉尘和冶炼合金母液融为一体，为短流程提供热装铁水或合金母液。结构：炉体、加料和煤气系统、出铁、出渣和送风系统。特点：1）原料适应性广；2）炉容小，产量高；3）投资少；4）环境友好；5）用途广。2、熔融还原技术定义、原理？答：熔融还原：不用高炉而在高温下，还原铁矿石的方法，其成分是与高炉铁水相近的液态生铁。熔融还原技术原理： 给料机 脱气 O2 煤干馏气体混合块煤气化炉顶部焦炭 煤气 还原性气体 出炉 还原竖炉海绵铁 还原铁矿 气化炉 熔融造渣 液态铁冷却除尘 炉气返回4、烧结新技术？答：1）微波烧结技术 微波烧结是通过被烧结粉体吸收微波，将电磁波能量直接转化成物质中粒子的能量，使其内部产生热而烧结的方法。2）爆炸压制技术 爆炸压制又称冲击波压制，它在粉末冶金中发挥了很重要的作用，爆炸压制时，只是在颗粒的表面产生瞬时的高温，作用时间短，升温和降温速度极快。3）放电等离子烧结（SPS）该技术是在粉末颗粒之间直接通入脉冲电流进行加热烧结，是将电能和机械能同时赋于烧结粉末的一种新工艺。5、粉末还原？答：工艺上所说的还原是指通过一种物质还原剂，夺取氧化物或盐类中的氧（或酸根）而使其转变为元素或低价氧化物（低价盐）的过程。用还原剂还原金属氧化物及盐类来制取金属粉末是一种广泛采用的制粉方法。还原剂可呈固态、气态或液态；被还原的物料也可采用固态、气态或液态物质。在粉末冶金中，可采用气体、碳或某些金属作还原剂。3、高氮钢制备及试生产技术的工艺类型、原理、特点？工艺类型原理简述主要特点热等静压熔炼法在压力高达200Mpa的氮气中，吸附在1650的刚熔体界面上的氮分解成氮原子而使熔体中氮浓度提高。对于bcc-铁合金中氮含量可达1.2%；对于fcc-铁合金中氮含量可达4.0%；高氮钢铸锭中但分布不均匀；制备的高氮钢规模不大。加压感应熔炼法在高氮压力下通过感应搅拌作用使钢液发生对流运动，加快氮扩散，缩短达到平衡的时间。氮含量可达3%以上；生产规模易于扩大。反压铸造法利用反压装置使氮浓度达到要求的钢液在凝固时继续保持很高