连铸工艺高级操作员考试题库

连铸工艺高级操作员考试题库一、引言连铸（连续铸钢）工艺是钢铁生产的核心环节，通过将钢水直接浇铸成坯料，大幅提升生产效率与成材率。高级操作员需精通工艺原理、设备操控、故障处置及安全规范，本题库围绕连铸核心技术模块设计，涵盖理论、实操、故障处理、安全规范及综合案例，助力考生系统梳理知识体系，强化实战能力。二、理论知识题库（一）连铸基础原理1.选择题连铸工艺的核心是通过（）实现钢水连续凝固成形。A.结晶器水冷成坯壳B.中间包分流C.拉矫机牵引D.切割设备定尺*答案：A**解析：结晶器通过循环水强制冷却，使钢水在其内壁快速形成具有一定厚度的坯壳，为后续拉坯提供基础。中间包、拉矫机、切割设备为辅助环节。*2.判断题连铸过程中，钢水过热度越高，铸坯质量越好。（）*答案：错误**解析：过热度高会延长坯壳形成时间，增加漏钢风险，且易导致柱状晶发达、中心疏松等缺陷，需将过热度控制在合理范围（通常20-40℃）。*3.简答题简述连铸“三位一体”工艺的内涵。*答案：连铸“三位一体”指炼钢（转炉/电炉）、精炼（LF/RH等）、连铸工序的协同优化，通过稳定钢水成分、温度及可浇性，实现高效、优质连铸生产，减少工序间等待与质量波动。*（二）设备结构与功能1.选择题二次冷却区的主要作用是（）。A.使铸坯完全凝固B.加热铸坯C.调整铸坯形状D.去除铸坯表面缺陷*答案：A**解析：二次冷却区通过喷水冷却，使从结晶器出来的带液芯铸坯继续凝固，直至完全成固态，为后续拉矫、切割提供条件。*2.简答题结晶器铜板镀层（如Ni-Fe、Cr）的作用是什么？*答案：镀层可降低铜板与坯壳的摩擦系数，减少粘结风险；提高铜板耐磨性与导热性，延长使用寿命；改善坯壳脱模性能，避免拉漏或坯壳撕裂。*（三）工艺参数控制1.计算题已知铸坯断面为200mm×1200mm，拉速为1.5m/min，钢水密度为7.8t/m³，计算小时浇钢量（忽略烧损）。*答案：铸坯单重=0.2m×1.2m×1m×7.8t/m³=1.872t/m；小时浇钢量=1.872t/m×1.5m/min×60min=168.48t/h。*2.论述题分析拉速与冷却强度的匹配关系对铸坯质量的影响。*答案：拉速提高时，需同步增加冷却强度（如二次冷却水量），以保证坯壳厚度足够，防止漏钢；若冷却强度不足，坯壳薄易漏钢；若冷却过强，铸坯表面易产生裂纹。需根据钢种（如低碳钢、高碳钢）、断面调整拉速与冷却的匹配，遵循“高温快拉、低温慢拉”原则，同时控制冷却均匀性，避免温度应力集中。*三、实操技能题库（一）浇铸操作规范1.实操题描述开浇前结晶器的准备流程（从设备检查到引锭杆安装）。*答案：①检查结晶器铜板磨损、镀层完整性，清理内壁残钢、残渣；②安装足辊/喷淋装置，调试水冷系统压力、流量正常；③安装引锭杆，确保其与结晶器弧度匹配，引锭头密封良好；④铺设保护渣，调整结晶器液位检测装置（如热电偶、雷达液位计）至正常状态。*2.案例操作浇铸过程中拉速需从1.2m/min提升至1.5m/min，简述操作步骤及注意事项。*答案：步骤：①通知精炼、调度同步调整钢水供应节奏；②缓慢提升拉速（每次≤0.1m/min），同步增加二次冷却水量（按拉速-冷却曲线调整）；③监测结晶器液位、铸坯表面温度、扇形段压力，确保坯壳生长均匀；④观察二冷区喷嘴是否堵塞，及时清理；⑤稳定后，检查铸坯尺寸、表面质量，确认无异常后维持新拉速。注意：避免拉速突变导致漏钢；高拉速下加强保护渣补充，防止坯壳粘结；关注设备负荷（如拉矫机电流），防止过载。*（二）设备调试与维护1.实操题如何校准结晶器液位检测系统（以热电偶式为例）？*答案：①停止浇铸，将引锭杆置于结晶器内，模拟不同液位（如100mm、200mm）；②记录热电偶输出电压/电流值，与理论液位-信号曲线对比；③若偏差超过±5mm，调整信号放大器参数或更换热电偶；④校准后，进行空浇测试（水模拟），验证液位控制精度。*2.判断题二次冷却喷嘴堵塞后，可直接用高压水冲洗，无需停机。（）*答案：错误**解析：在线冲洗需在低拉速或停浇时进行，且需确认扇形段处于安全位置，防止高压水溅出伤人；若喷嘴堵塞严重，需停机拆卸清理，避免影响冷却均匀性。*四、故障诊断与处理题库（一）常见故障分析1.简答题漏钢事故的典型类型（如结晶器漏钢、二冷漏钢）及成因。*答案：①结晶器漏钢：坯壳粘结（保护渣性能差、液位波动大）、铜板磨损（导热不均）、拉速过快（坯壳未形成）；②二冷漏钢：二次冷却强度不足（坯壳薄）、扇形段对中不良（铸坯鼓肚后拉裂）、拉矫机压力过大（坯壳撕裂）。*2.案例分析某连铸机出现铸坯表面横裂，结合工艺参数分析原因。*答案：可能原因：①二次冷却区前段冷却过强，铸坯表面温度骤降产生热应力；②拉矫机矫直温度过低（低于900℃），脆性区矫直导致裂纹；③钢水成分波动（如Mn/S比低，热脆敏感）；④结晶器振动参数不合理（负滑脱时间过长，坯壳划伤后应力集中）。处理措施：调整二冷配水（降低前段冷却强度），提高矫直温度（通过调整拉速或冷却），优化钢水成分（增加Mn含量），调整结晶器振动频率/振幅（缩短负滑脱时间）。*（二）应急处置流程1.实操题浇铸中突发结晶器漏水，如何紧急处置？*答案：①立即降拉速至最低（或停拉），通知中控切断钢水供应；②开启结晶器事故喷淋，保护设备；③将引锭杆降至结晶器底部，尝试封堵漏水点；④若漏水无法控制，果断停浇，关闭中间包水口，将铸坯拉至扇形段外，组织人员清理结晶器，检查铜板损伤情况。*2.判断题处理漏钢时，应优先抢救设备，再保障人员安全。（）*答案：错误**解析：安全第一，需先撤离危险区域人员，佩戴防护装备后再处置设备，防止高温钢水、蒸汽伤人。*五、安全与规范题库（一）安全操作规范1.选择题连铸车间煤气区域作业，必须携带（）。A.灭火器B.煤气检测仪C.对讲机D.扳手*答案：B**解析：煤气区域存在中毒风险，需实时监测煤气浓度，检测仪报警值需低于24ppm（CO安全阈值）。*2.简答题简述连铸机检修时的“挂牌上锁”流程。*答案：①停机后，切断设备动力源（如电气柜断电、液压阀锁闭）；②在电源开关、阀门处悬挂“禁止操作”警示牌，并加锁；③检修负责人确认所有能源隔离后，方可作业；④作业完毕，由负责人解锁、摘牌，恢复动力源，试运行设备。*（二）法规与标准1.判断题连铸生产需执行《钢铁行业规范条件》中关于能耗、环保的要求。（）*答案：正确**解析：该规范对钢铁企业的能耗（如吨钢综合能耗）、污染物排放（如SO₂、NOₓ）、资源利用等提出强制要求，连铸工序需合规运行。*2.简答题连铸坯质量需满足哪些国家标准（以GB/T702为例）？*答案：GB/T702规定了热轧钢坯的尺寸、外形、重量及允许偏差，连铸坯需满足：①断面尺寸公差（如200mm方坯±3mm）；②弯曲度≤20mm/m；③表面质量（无裂纹、结疤、折叠等缺陷，或缺陷深度≤公称厚度的5%）；④内部质量（低倍组织无严重疏松、缩孔、裂纹）。*六、综合案例分析题库（一）生产优化案例案例背景：某钢厂连铸机生产Q235B钢，近期铸坯中心疏松超标，成材率下降。问题：分析原因并提出改进方案。*答案：原因：①钢水过热度高（＞40℃），柱状晶发达，中心偏析严重；②二冷区冷却强度不足，液芯长度过长，中心收缩未得到压实；③拉速波动大，坯壳生长不均，中心疏松加剧。改进方案：①优化炼钢-精炼工序，将钢水过热度控制在20-30℃；②调整二冷配水，采用“强冷+弱冷”分段冷却，缩短液芯长度；③安装拉速稳定系统（如液压伺服控制），减少拉速波动；④采用电磁搅拌（如结晶器电磁搅拌+凝固末端电磁搅拌），破碎柱状晶，促进等轴晶形成，改善中心疏松。*（二）异常工况处置案例背景：浇铸过程中，中间包钢水温度突然下降（从1550℃降至1520℃）。问题：如何调整工艺参数保障铸坯质量？*答案：①降低拉速（从1.5m/min降至1.2m/min），延长钢水在结晶器内的凝固时间，保证坯壳厚度；②增加结晶器保护渣加入量，改善润滑与传热，防止坯壳粘结；③调整二次冷却强度，适当降低冷却水量，避免铸坯表面温度