2025年铸轧工技术考核试卷及答案

2025年铸轧工技术考核试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.铸轧机的核心部件中，直接影响板带厚度均匀性的是（）。A.熔体分配流槽B.铸嘴C.轧辊冷却水系统D.卷取机张力辊答案：B2.3003铝合金铸轧时，熔体过热度应控制在（）范围内。A.20-30℃B.40-50℃C.60-70℃D.80-90℃答案：A3.铸轧过程中，辊缝调整的主要依据是（）。A.轧辊直径磨损量B.熔体温度波动值C.目标厚度与轧机弹跳值D.卷取机张力设定值答案：C4.以下哪种情况会导致铸轧板出现“冷隔”缺陷？（）A.熔体温度过高B.铸嘴唇口局部堵塞C.轧辊冷却水量过大D.卷取张力过小答案：B5.铸轧机液压系统的工作压力一般设定为（）。A.5-8MPaB.12-16MPaC.20-25MPaD.30-35MPa答案：B6.测量铸轧板厚实时，常用的非接触式检测设备是（）。A.X射线测厚仪B.激光位移传感器C.涡流测厚仪D.超声波测厚仪答案：A7.铸轧生产中，熔体除气的主要目的是（）。A.降低氢含量B.减少氧化夹杂C.提高流动性D.细化晶粒答案：A8.当铸轧速度由0.8m/min提升至1.2m/min时，若其他参数不变，板带实际厚度会（）。A.变厚B.变薄C.不变D.先薄后厚答案：A（注：速度提高会导致金属供给量增加，若辊缝未调整，厚度会略增）9.铸轧辊表面粗糙度Ra应控制在（）。A.0.1-0.3μmB.0.4-0.8μmC.1.0-1.5μmD.1.6-2.0μm答案：B10.下列铝合金中，铸轧难度最大的是（）。A.1060纯铝B.3003铝锰合金C.5052铝镁合金D.8011铝铁合金答案：C（镁元素易氧化，铸轧时表面质量控制难度高）11.铸轧过程中，熔体在铸嘴内的停留时间过长会导致（）。A.温度均匀性提高B.氧化膜增厚C.氢含量降低D.流动性增强答案：B12.轧辊冷却水量不足时，最可能出现的缺陷是（）。A.横向裂纹B.表面偏析瘤C.中心层偏析D.边部减薄答案：B（冷却不足导致辊面温度过高，熔体凝固不充分，易形成偏析瘤）13.铸轧板的晶粒度主要由（）决定。A.熔体过热度B.轧辊冷却强度C.铸轧速度D.以上均是答案：D14.卷取机张力过大会导致（）。A.板带拉裂B.边部波浪C.表面划伤D.厚度超差答案：A15.铸轧机换辊后，首次生产需进行“热辊”操作，其目的是（）。A.去除辊面油污B.使轧辊温度均匀C.测试液压系统压力D.校准测厚仪答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.铸轧过程中，熔体温度越高，流动性越好，因此应尽量提高温度以减少缺陷。（）答案：×（温度过高会加剧氧化、晶粒粗大，增加辊面磨损）2.铸嘴唇口与轧辊的间隙应小于铸轧板的目标厚度。（）答案：√（间隙过小会导致卡嘴，过大会影响凝固成型）3.轧辊的凸度设计是为了补偿轧制时轧辊的弹性弯曲，保证板形平直。（）答案：√4.铸轧板的力学性能仅与合金成分有关，与工艺参数无关。（）答案：×（冷却速度、变形量等工艺参数直接影响晶粒结构和性能）5.熔体在线除气时，氩气流量越大，除气效果越好。（）答案：×（流量过大可能导致熔体喷溅，夹渣增加）6.铸轧机的辊缝值等于实际测量的板带厚度。（）答案：×（需考虑轧机弹跳，实际厚度=辊缝+弹跳值）7.铸轧生产中，边部挡板的主要作用是防止熔体溢出，与板宽控制无关。（）答案：×（边部挡板位置直接影响板带宽度）8.当铸轧板出现“中浪”缺陷时，应增大轧辊中间部位的冷却水量。（）答案：√（增强中间冷却可减小辊面凸度，改善中浪）9.铸轧机的主电机功率越大，生产效率一定越高。（）答案：×（效率还与速度、成材率等因素相关）10.铸轧过程中，熔体的净化处理仅需在熔炼炉内完成，在线过滤可有可无。（）答案：×（在线过滤是保障铸轧板质量的关键环节）三、简答题（每题6分，共30分）1.简述铸轧过程中熔体温度过高的危害。答案：①氧化加剧，熔体中氧化夹杂增多，降低板带表面质量；②晶粒粗大，力学性能下降；③轧辊表面温度升高，冷却效果减弱，易产生偏析瘤、粘辊等缺陷；④铸嘴材料烧损加快，缩短使用寿命；⑤熔体流动性过好，可能导致边部挡板处漏铝。2.分析铸轧板表面出现纵向条纹的可能原因及排查方法。答案：可能原因：①铸嘴唇口局部磨损或堵塞，导致熔体流出不均；②轧辊表面存在纵向划痕或氧化皮；③熔体中存在较大尺寸的夹杂物，随凝固过程嵌入表面；④铸嘴与轧辊对中偏差，局部接触压力不均。排查方法：停机检查铸嘴唇口是否平整，清理堵塞物；用砂纸或油石打磨轧辊表面，观察条纹是否消失；检查在线过滤装置是否失效；调整铸嘴与轧辊的对中精度，测量两侧间隙是否一致。3.说明铸轧机辊缝调整的基本原则及操作步骤。答案：基本原则：以目标厚度为基准，结合轧机弹跳曲线修正初始辊缝；保证辊缝横向均匀，两侧偏差≤0.02mm；调整时需缓慢进行，避免辊面局部受力过大。操作步骤：①根据目标厚度和轧机弹跳方程（实际厚度=辊缝+弹跳值）计算初始辊缝值；②通过液压系统调整两侧油缸压力，同步调节辊缝；③使用测厚仪在线监测板带厚度，反馈修正辊缝；④检查板形，若出现中浪或边浪，微调轧辊凸度或局部冷却水量。4.简述铸轧生产中“粘辊”缺陷的形成原因及预防措施。答案：形成原因：①轧辊表面温度过高（冷却水量不足或水温过高）；②熔体过热度不足，凝固提前，与辊面结合力增强；③轧辊表面粗糙度不符合要求（Ra过低）；④铸嘴与轧辊间隙过小，熔体与辊面接触时间过长。预防措施：①检查冷却系统，确保水量、水温符合工艺要求（水温≤35℃）；②控制熔体过热度在20-30℃范围内；③定期修磨轧辊，保证表面粗糙度Ra=0.4-0.8μm；④调整铸嘴与轧辊间隙（一般为板厚的1.2-1.5倍）。5.列举5项铸轧工需重点监控的工艺参数，并说明其控制范围。答案：①熔体温度：680-720℃（3003合金为例）；②铸轧速度：0.8-1.2m/min（根据板厚调整）；③辊缝值：目标厚度-0.05~+0.03mm（考虑弹跳）；④轧辊冷却水压力：0.3-0.5MPa；⑤卷取张力：5-8kN（根据板宽和厚度计算）。四、计算题（每题8分，共16分）1.某铸轧机生产3003铝合金板，规格为厚度6.5mm、宽度1600mm，铸轧速度1.0m/min，铝的密度取2.7g/cm³。计算该铸轧机的小时产量（单位：吨/小时）。答案：体积流量=厚度×宽度×速度=6.5mm×1600mm×1.0m/min转换单位：6.5mm=0.65cm，1600mm=160cm，1.0m/min=100cm/min体积流量=0.65cm×160cm×100cm/min=10400cm³/min质量流量=体积流量×密度=10400cm³/min×2.7g/cm³=28080g/min=28.08kg/min小时产量=28.08kg/min×60min=1684.8kg/h≈1.685吨/小时2.某铸轧机的弹跳曲线为h=S+0.002P（h为实际厚度，S为辊缝，P为轧制力，单位kN）。现需生产厚度3.0mm的板带，实测轧制力为1500kN，计算初始辊缝应设定为多少？答案：根据公式h=S+0.002P，已知h=3.0mm，P=1500kN代入得：3.0=S+0.002×15000.002×1500=3.0因此S=3.0-3.0=0mm？（显然不合理，说明弹跳曲线可能为h=S+0.002P×10⁻³，或单位需修正）正确修正：假设弹跳系数为0.002mm/kN，则h=S+0.002×P代入h=3.0mm，P=1500kN3.0=S+0.002×15000.002×1500=3.0S=3.0-3.0=0mm（仍不合理，实际弹跳系数应为0.002mm/MPa或其他单位，此处假设正确公式为h=S+0.001P，P单位为kN）重新计算：h=S+0.001×1500=S+1.53.0=S+1.5→S=1.5mm（注：实际生产中弹跳曲线需根据设备标定数据确定，此处为示例计算）五、综合分析题（每题7分，共14分）1.某铸轧线生产5052铝合金时，连续出现板带裂边缺陷，分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：①合金成分波动（Mg含量过高，≥3.0%时裂边倾向增加）；②熔体温度过低（＜680℃），边部凝固过快，塑性下降；③铸嘴边部唇口磨损，导致边部熔体供给不足；④轧辊边部冷却强度过大（水温过低或水量过大），边部应力集中；⑤卷取张力过大，边部承受拉应力超过材料强度；⑥铸轧速度与辊缝不匹配，边部减薄率过高（＞15%）。处理措施：①检测熔体成分，调整Mg含量至2.2-2.8%；②提高熔体温度至690-710℃，改善边部流动性；③更换或修磨铸嘴边部唇口，保证熔体均匀流出；④减少边部冷却水流量（或提高水温至30-35℃），降低边部冷却速率；⑤降低卷取张力至4-6kN（根据板宽1600mm调整）；⑥降低铸轧速度至0.8-1.0m/min，或增大辊缝0.1-0.2mm，减小边部减薄率。2.论述铸轧工在设备异常时的应急处理流程（以“轧辊冷却水突然中断”为例）。答案：应急处理流程：①立即触发紧急停机按钮，停止熔体供给（关闭流槽塞棒）；②切断主电机电源，防止轧辊空转摩擦生热；③启动备用冷却