铸造碳钢习题参考

1、铸钢及有色合金第六章：锻造碳钢习题及参照答案锻造碳钢的主要化学成分是什么？答：C、Si、Mn描绘锻造碳钢的铸态组织包含什么组织？答：细等轴晶、柱状晶、粗等轴晶说明魏氏组织在铸钢中为何有害？答：属于亚稳态组织，在晶粒内部以必定方向呈条状析出，严重割裂基体组织，在必定条件下发生疏解，降低钢的强度和韧性。锻造碳钢的正火加回火热办理工艺的两次保温的温度是多少？答：Ac3+(3050)；500600在化学成分中对锻造碳钢力学性能影响最大的元素是什么？为何？答：C；碳是钢的主要增强元素，含碳量直接影响钢的力学性能。气体影响锻造碳钢力学性能的主要气体种类是什么？为何？答：H2、N2、O2；炼钢过程中空气中水

2、蒸汽电离成氢原子和氧原子，空气中的氮离解成氮原子，它们都溶解于钢液。凝结时溶解度降落而析出，在钢中形成气泡，凝结后在钢中形成气孔。铸件壁厚与铸件的力学性能有什么关系？答：壁厚越大，凝结冷却越慢，晶粒越粗大；枝晶臂间距越大；缩松越严重，铸件致密性越低，组织连续性越差。锻造碳钢的流动性、体积缩短率和线缩短率与含碳量有什么关系？答：含碳量越大，碳钢铸件的流动性越好，体缩短越大，线缩短越大。硫和氧对锻造碳钢铸件的热裂、冷裂影响是什么？而含碳量对热情和冷裂的影响又是如何的？答：硫和氧含量越大，碳钢铸件的热裂和冷裂偏向都越大。碳含量对热裂的影响：%时最好，越高越低都使热裂偏向加大；碳含量对冷裂的影响：含碳

3、量越高，冷裂偏向越大。第七章习题答案1教材P210习题13.作为一个低合金系列的主加合金元素需要具备什么条件？试比较锰、铬和镍作为三个低合金钢系列的主加合金元素的优弊端。答：能使钢进一步增强、获取特别性能。锰：提升钢的淬透性；回火脆性；铬：提升钢的淬透性，固溶增强；拥有回火脆性；镍：固溶增强，提升淬透性，细化珠光体，降低韧性-脆性转变温度，提升高温抗氧化性；成本高。试剖析低锰钢在淬火后的回火过程中产生回火脆性的道理。为何锰的碳化物常在钢的晶粒周界处形成？经过哪些门路能够防止回火脆性的发生？答：加热温度高时，易发生晶粒长大，产生回火脆性；熔点低，后凝结。回火后速冷。试剖析低合金高强度钢在化学成分

4、和热办理方面与一般低合金钢有何差别？答：低碳，多元合金复合增强；多阶段热办理。低合金铸钢中，所谓低合金指得是合金含量在什么范围？答：合金加入总量5%。钢号：ZG40CrMnMoVB，说明各符号的含义，合金元素含量范围是多少？答：ZG铸钢；40含碳%；Cr、Mn、Mo、V和B%。锰系锻造低合金钢中，锰主要起什么作用？硅起什么作用？答：锰：提升钢的淬透性；硅：增强，提升淬透性、表面增强、提升耐海水腐化能力。铬系锻造低合金钢中，铬的作用是什么？单元铬钢的弊端是什么？如何战胜单元铬钢的弊端？答：铬：提升钢的淬透性；回火脆性；加入钼，减少回火脆性。镍系锻造低合金钢中，镍的主要作用有哪些？关于工作在低温环

5、境(90)的铸件，选择其镍的含量范围。答：镍的作用：固溶增强，提升淬透性，细化珠光体，降低韧性-脆性转变温度，提升高温抗氧化性；Ni：%。超高强度钢在成分设计中，主要控制那几个元素？钢液净化你知道有哪几种方法？答：碳、镍、钼、钒等；VOD、AOD、LF。微量合金化铸钢中，微量指得是多少？从教材中总结出两种微量合金化铸钢各自的特色。答：金加入总量%；钒、铌系微合金化铸钢：优秀综协力学性能，优秀焊接性能；硼系微合金化铸钢：激烈提升钢的淬透性，细化晶粒，提升强度和韧性。抗磨用锻造低合金钢的三大种类是那三种抗磨钢？各自的合用工作条件是什么？答：珠光体-渗碳体抗磨钢、马氏体抗磨钢、奥氏体-贝氏体抗磨钢；

6、激烈摩擦条件、冲击磨损条件、抗磨条件。低合金钢铸件能否需要热办理？为何？有哪几种热办理工艺方法？答：需要热办理；提升钢的淬透性、细化晶粒、改良铸态组织、除去锻造应力；淬火+回火、正火回火。第八章习题答案教材P225习题中的第1和第4题（实质上这是两个题）。你对高锰钢的加工硬化现象的机理有何解说？如何进一步增强这类性能？答：我以为是位错聚积机理，高锰钢遇到冲击、强力挤压时，晶粒内产生最大应力的很多互相平行平面之间产生相对滑移，滑移界面双方形成高密度位错，位错阻挡进一步滑移，即位错增强；孕育变质、时效增强、合金化。试依据不锈钢的组织状态图（图8-14）来剖析以下钢种的组织状态：ZG1Cr18Ni9

7、；ZG3Cr18Ni25Si2；ZG0Cr13Ni4MoR;ZG17-4MoPH;ZG1Cr18Mn13Mo2CuN。答：Cr当量(Cr+Mo+100、Ni当量(Ni+30C+100Cr当量=18%、Ni当量=12%：奥氏体Cr当量=%、Ni当量=34%：奥氏体Cr当量=13%、Ni当量=4%：马氏体铁素体Cr当量=%、Ni当量=%：马氏体Cr当量=21%、Ni当量=11%：奥氏体铁素体锻造高合金钢中，所谓锻造高合金钢指得是合金含量在什么范围？其锻造性能、焊接性能和切削加工性能为何低于碳钢和低合金钢？答：合金元素总含量10；由于含有大批的合金元素，液态粘度大、凝结后硬度高。解说高锰钢加工硬化的

8、位错聚积理论。答：高锰钢遇到冲击、强力挤压时，晶粒内产生最大应力的很多互相平行平面之间产生相对滑移，滑移界面双方形成高密度位错，位错阻挡进一步滑移，即位错增强。说明不锈钢的耐蚀原理。答：钢中Cr含量达到必定量时，钢的晶粒表面形成致密含Cr2O3的薄膜，即钝化膜，在氧化性介质中稳固性高，膜与基体接合坚固，阻挡氧化向晶粒内部发展，使之免于受到腐化。为使抗磨耐蚀钢拥有高硬度，高耐蚀性，需要加入哪几种合金元素？这些元素的作用是什么？答：以Cr为主，加入Ni、Mo等；形成马氏体奥氏体组织、析出硬化相弥散散布。解说钢的氧化原理，以及耐热钢的抗氧化机理。答：铁逐层被氧化成FeO，FeO逐层被氧化成Fe2O3

9、，Fe2O3逐层被氧化成Fe3O4，三层式氧化膜外层松散有裂痕，发生剥落，各氧化层不停加厚，铁层渐渐减薄，最后所有被氧化；耐热钢中加了大批合金化元素，这些元素形成氧化物膜，这些膜有高热稳固性和化学稳固性，比容大于铁，氧化膜致密，阻挡空气中的氧原子进入钢内部，防备氧化向内层扩展。说明提升高锰钢综合性能的门路有哪几条？答：孕育变质办理、时效增强办理、合金化。不锈钢中高铬会使钢不易形成钝化膜，造成晶间腐化，为此需要采纳那双方面的举措？答：严格控制钢的C当量，尽可能低一些；加入适当碳化物形成元素Ti或Nb。铸钢及有色合金第九章：电弧炉炼钢习题答案教材P242习题第1题：在电弧炉炼钢中，假如碰到炉料的均

10、匀含磷量或含硫量过高，应采纳哪些工艺举措？这些举措的物理化学原理是什么？答：适合增大渣量；依据渣中含硫量与钢液中含硫量的均衡，增大渣量可降低渣中硫化钙的浓度，即钢液中的硫化钙向渣中扩散，即有脱硫作用。的衡2炼钢的目的和要求有哪些？(简要回答)答：四条：（1）把炉料融化成钢液，达到必定温度；（2）控制钢液中的C、Si、Mn及其余合金元素达到要求；（3）降低钢液中的有害元素S和P切合要求；（4）除去钢液中的夹杂物。简单地说就是：固体变液体、实用元素达到要求、有害元素降低到要求、去除夹杂物。电弧炉炼钢的特色包含哪些？（从炼钢原理、炉气性质、热量传达几个方面剖析）答：电弧产生高温供给热源；炉气成分简单

11、控制；炉渣温度高化学开朗性高；较强的脱磷脱硫能力；热效率高。表达三相电弧炉三根石墨电极的起落原理，起落电极的作用是什么？答：用自动控制系统操控液压阀，驱动电极起落液压缸，控制电极起落。调理经过电极的电流，使电弧保持稳固。5碱性电弧炉炼钢包含那几个主要工艺重点？(点到即可)答：补炉；配料装料；融化期；氧化期；复原期；调整成分、终脱氧、出钢。碱性电弧炉炼钢中，脱碳主要在哪个阶段进行？脱碳要求什么样的环境条件？答：氧化期；高温条件，增强排气（沸腾）。碱性电弧炉炼钢中，为何脱氧，脱氧要求什么样的环境条件？答：氧化期吹氧脱碳脱磷后，钢液中氧含量急剧高升，一定脱氧；在复原期脱氧，复原性炉气、高炉温、渣粘度

12、低。酸性电弧炉与碱性电弧炉对比，有哪些长处？哪些弊端？答：炉衬寿命长、冶炼时间短、钢液中夹杂物少；不可以脱磷脱硫和脱碳，须用低磷低硫炉料。直流电弧炉炼钢与沟通电弧炉炼钢有什么优势？答：电弧稳固性高、电极耗费量少、噪声污染小、电能耗费低、产生电磁搅拌作用。教材P242第3题：试剖析电弧炉炼钢工艺中在出钢前采纳插铝法终脱氧及“钢渣混出”的优弊端。答：铝与氧的亲协力很强，钢液中加铝，能够使钢液中的氧与铝反响生成Al2O3进入渣中，起到脱氧作用，但渣量大，进入钢液的Al2O3多；“钢渣混出”：增添钢液和渣的进一步接触，持续脱硫，同时使钢液减少二次氧化。铸钢及有色合金第十章：感觉电炉炼钢习题答案1解说感

13、觉电炉炼钢的基来源理(即无芯感觉电炉的工作原理，亦即热量是如何产生的？)。答：炉胆外的感觉线圈通电后产生交变磁场，炉胆中的金属炉料切割磁力线，在炉猜中产生感觉电动势，从而产生电流涡流，致使产生热量，最后热量将炉料融化。与电弧炉对比，感觉电炉炼钢的长处有哪些？答：加热速度快、氧化烧损轻。我国感觉邻近长大部分是中频炉，中频炉的用电频次是多少？答：10002500Hz感觉电炉的炉衬资料有几种？各适应什么种类的感觉电炉？答：酸性炉衬、碱性炉衬；酸性感觉电炉不氧化法、碱性感觉电炉不氧化法。感觉电炉炼钢时，对炉料有什么要求？答：低磷低硫、无锈无油、成分明确、块度适中。酸性感觉电炉为何不可以冶炼高锰钢？答：

14、酸性感觉电炉采纳酸性炉衬资料，简单与高锰钢中的MnO反响，严重浸蚀炉衬，造成穿炉。真空感觉电炉炼钢的长处是什么？有什么弊端？答：完全除去钢液中的气体、元素氧化稍微、钢液含氧极低、炼钢公式简单；金属元素蒸发、钢液污染（炉衬浸蚀）。8教材P251习题第3题试剖析在碱性感觉电炉炼钢时，一般不进行大批脱磷和脱硫操作的道理。答：脱磷脱硫能力很弱。铸钢及有色合金第十一章：钢的炉外精华习题答案教材P260第1题。试剖析比较在电弧炉炼钢氧化期中经过碳的氧化而形成钢液沸腾所起的作用与炉外精华经过吹氩搅拌所起作用的优弊端。答：炼钢氧化期吹氧脱碳沸腾液产生CO气体起钢液净化作用，钢液拥有强氧化性，使后期脱氧任务加重

15、，并产生新的夹杂物；而炉外精华吹氩搅拌，用氩气泡取代CO气泡，没有以后的脱氧产生新的夹杂物。2炉外精华有哪几个重要作用？简介列举3种炉外精华的方法(用符号表示，用文字说明是什么含义)。答：作用：提升钢液纯净度；减少合金元素烧损；冶炼超低碳钢。AOD(ArgonOxygenDecarburization)氩氧脱碳精华；VOD(VacuumOxygenDegassing)真空氩氧脱碳精华；LF(LadleFurnace)钢包电弧加热精华。3说明吹氩精华净化钢液的原理(包含氩气泡内CO分压对净化钢液的作用)。答：向钢液中吹入渺小分别得Ar气泡，与钢液中其余气体和夹杂物接触，挟带上浮到液面进入大气或渣中。钢液中的Ar气泡内的CO的分压力为0，促进钢液中的C与FeO反响。反响在Ar气泡-钢液界面长进行，生成的CO气体进入Ar气泡内，起到脱氧作用。4AOD法的精华过程的三阶段是什么？AOD法为何能够生产超低碳不锈钢？答：吹氧阶段：脱碳；吹氩-氧混淆气体阶段：进一步脱碳；吹氩阶段：进一步降碳。吹氩降低气泡中CO分压力，改变钢液中C-Cr均衡关系，促进C氧化而Cr不氧化，促进“脱碳保铬”，可使C降低到极低程度，同时保持Cr不被氧化，可冶炼超低碳不锈钢。5与AOD法对比，VOD法拥有哪几个长处？弊