2025年度冶金工业技能鉴定题库及答案详解

2025年度冶金工业技能鉴定题库及答案详解一、选择题（每题2分，共20分）1.高炉冶炼过程中，炉渣碱度通常用（）表示。A.CaO/SiO₂B.MgO/SiO₂C.Al₂O₃/SiO₂D.FeO/SiO₂答案：A详解：炉渣碱度是衡量炉渣性能的关键指标，主要反映碱性氧化物与酸性氧化物的比例。CaO是主要碱性氧化物，SiO₂是主要酸性氧化物，因此常用CaO/SiO₂表示。2.转炉炼钢中，终点控制的“双命中”指的是（）。A.温度和磷含量命中B.温度和碳含量命中C.硫含量和碳含量命中D.温度和硫含量命中答案：B详解：转炉终点控制的核心是确保钢水温度和碳含量同时达到目标值（双命中），这直接影响钢水质量和后续处理成本。3.热轧带钢生产中，终轧温度过低会导致（）。A.氧化铁皮增厚B.晶粒粗大C.轧制力增大D.表面脱碳答案：C详解：终轧温度过低时，金属变形抗力增加，轧制力显著增大，可能导致设备过载或板形不良；晶粒粗大通常由终轧温度过高或冷却速度过慢引起。4.金属材料的洛氏硬度（HRC）测试中，常用压头是（）。A.金刚石圆锥B.钢球C.硬质合金球D.金刚石四棱锥答案：A详解：HRC（洛氏硬度C标尺）采用120°金刚石圆锥压头，适用于较硬材料（如淬火钢）的硬度测试；钢球压头用于HRB（B标尺）。5.高炉喷吹煤粉时，安全控制的关键参数是（）。A.煤粉粒度B.煤粉水分C.煤粉含硫量D.煤粉温度答案：D详解：煤粉温度过高易引发自燃或爆炸，因此需严格控制喷吹系统温度（通常≤70℃）；粒度和水分影响燃烧效率，含硫量影响铁水质量，但非安全核心。6.连铸过程中，结晶器液面波动过大最可能导致（）。A.中心偏析B.表面纵裂C.皮下气泡D.夹渣缺陷答案：D详解：液面波动会破坏保护渣均匀分布，导致熔渣卷入钢水形成夹渣；中心偏析与凝固末端电磁搅拌有关，表面纵裂多因冷却不均，皮下气泡由气体析出引起。7.冷轧钢板的“退火”工艺主要目的是（）。A.提高强度B.消除加工硬化C.增加耐蚀性D.细化晶粒答案：B详解：冷轧后钢板因塑性变形产生加工硬化（硬度、强度升高，塑性下降），退火通过加热使金属发生再结晶，恢复塑性和加工性能。8.炼焦生产中，焦炭的反应性（CRI）是指（）。A.焦炭与CO₂反应的能力B.焦炭与O₂反应的能力C.焦炭耐磨性能D.焦炭抗压强度答案：A详解：CRI（CokeReactivityIndex）是焦炭在高温下与CO₂反应提供CO的能力，反映焦炭在高炉内的劣化程度；CSR（反应后强度）则衡量反应后的抗碎能力。9.铁水预处理脱硫时，常用的脱硫剂不包括（）。A.石灰（CaO）B.镁粉（Mg）C.萤石（CaF₂）D.碳化钙（CaC₂）答案：C详解：萤石主要用于转炉造渣（降低渣熔点），铁水脱硫常用CaO、Mg、CaC₂等；CaF₂虽能促进脱硫剂熔化，但非主要脱硫成分。10.轧机的“辊缝”是指（）。A.工作辊与支撑辊之间的间隙B.上工作辊与下工作辊之间的最小距离C.轧辊与导卫之间的间隙D.轧件入口与出口的厚度差答案：B详解：辊缝是上下工作辊在垂直方向的最小距离，直接决定轧件出口厚度；轧件厚度=辊缝+弹跳值（因轧制力引起的轧机弹性变形）。二、判断题（每题1分，共10分）1.高炉富氧鼓风可提高风口前理论燃烧温度，因此氧含量越高越好。（×）详解：富氧虽能提高燃烧温度，但氧含量过高会导致炉缸温度分布不均，增加燃料消耗，一般控制在23%-25%。2.转炉吹炼前期主要脱磷，后期主要脱碳。（√）详解：前期温度低、渣中FeO高，利于磷氧化（脱磷）；后期温度升高，碳氧反应加剧（脱碳为主）。3.连铸坯的“中心疏松”可通过轻压下技术减轻。（√）详解：轻压下通过对凝固末端施加压力，减少钢水补缩不足引起的中心空隙，有效改善中心疏松和偏析。4.金属的“再结晶温度”是指开始发生再结晶的最低温度，通常为0.4倍熔点（绝对温度）。（√）详解：再结晶温度与金属种类相关，纯金属约为0.4T熔（T熔为绝对温度），合金因溶质原子阻碍会升高。5.焦炉煤气的热值高于高炉煤气，主要因含H₂和CH₄等可燃成分。（√）详解：焦炉煤气含H₂（55%-60%）、CH₄（23%-27%），热值约17-19MJ/m³；高炉煤气主要成分为CO（20%-25%），热值仅3.5-4.5MJ/m³。6.热轧时，轧件宽度主要由“宽展”决定，与轧辊宽度无关。（×）详解：宽展是轧件横向变形的结果，但轧辊宽度需大于轧件宽度，否则无法稳定轧制，因此轧辊宽度是影响因素之一。7.钢水真空脱气（RH）的主要目的是去除H、N，同时可促进夹杂物上浮。（√）详解：真空环境降低气体分压，H、N通过扩散进入真空系统；钢水循环流动加速夹杂物碰撞聚合，上浮至渣层。8.铁水“硅高磷低”时，转炉吹炼可适当减少石灰加入量。（√）详解：硅氧化提供SiO₂需消耗石灰（CaO），硅含量低则石灰需求减少；磷含量低时脱磷压力小，进一步降低石灰用量。9.冷轧带钢的“板形”主要指厚度公差，与横向厚度分布无关。（×）详解：板形是指带钢的平直度和横向厚度均匀性，包括浪形（如边浪、中浪）和楔形等，不仅限于厚度公差。10.高炉炉顶压力提高（高压操作）可降低煤气流速，减少炉尘吹出量。（√）详解：高压操作使炉内煤气密度增加、流速降低，减少对炉料的冲刷，降低炉尘量（一般可减少10%-20%）。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述高炉“炉温”的判断方法及调控措施。答案：判断方法：①看铁水物理状态（白亮、流动性好为炉温充沛）；②看炉渣（碱度稳定时，渣色越亮、流动性越好，炉温越高）；③测铁水[Si]（[Si]每升高0.1%，炉温约升高10-15℃）；④看风口（明亮、无生降为炉温正常）。调控措施：①调整焦炭负荷（炉温低时减轻负荷，增加焦炭量）；②调整风温（提高风温可提高炉温）；③调整喷煤量（减少喷煤量或提高置换比）；④调整鼓风湿度（增加湿度可降低炉温，反之升高）。2.转炉炼钢中，“造渣制度”的主要目的及控制要点。答案：目的：①脱除P、S等杂质；②保护炉衬（减少钢水对炉衬的侵蚀）；③减少金属损失（防止钢水氧化过度）；④促进热量传递（渣层利于保温和传热）。控制要点：①碱度（R=CaO/SiO₂=3.0-3.5，保证脱磷效果）；②渣中FeO含量（前期15%-20%促进成渣，后期5%-10%减少喷溅）；③渣量（约为金属量的8%-12%，过大会增加石灰消耗）；④流动性（通过MgO或CaF₂调整，避免过黏或过稀）。3.热轧带钢“控制冷却”的意义及常用工艺类型。答案：意义：①细化晶粒（通过快冷抑制奥氏体晶粒长大）；②改善机械性能（提高强度和韧性）；③控制相变产物（如获得贝氏体或马氏体组织）；④减少内应力（均匀冷却防止变形）。常用工艺：①层流冷却（上、下集管喷水，冷却速率10-30℃/s）；②水幕冷却（密集水幕覆盖带钢表面，冷却速率更高）；③气雾冷却（水与压缩空气混合，冷却均匀，适用于薄规格）。4.简述金属材料“热处理”中“淬火+回火”的联合作用。答案：淬火目的：通过快速冷却（如水冷或油冷）使奥氏体转变为马氏体，获得高硬度和强度。回火目的：①消除淬火内应力（防止变形或开裂）；②调整性能（通过控制回火温度，降低脆性，提高韧性）；③稳定组织（防止室温下继续发生相变）。联合作用：淬火获得高硬度，回火在保留一定强度的同时改善塑性和韧性，使材料综合性能（强韧性匹配）满足使用要求（如工具钢、结构钢）。5.连铸“结晶器”的主要功能及对铸坯质量的影响。答案：功能：①初步凝固（形成0.5-1.5cm厚的坯壳）；②形状成型（决定铸坯断面尺寸）；③传热（通过铜壁将钢水热量导出）；④振动（防止坯壳与结晶器黏结，减少表面裂纹）。对质量的影响：①结晶器锥度不当（过大或过小）会导致坯壳受力不均，引发表面纵裂；②冷却强度不足（水速低）会使坯壳过薄，导致漏钢；③振动参数（频率、振幅）不合理会增加振痕深度，影响表面质量；④保护渣性能（熔点、黏度）不良会导致渣膜不均匀，引发夹渣或黏结漏钢。四、计算题（每题8分，共40分）1.某高炉日产生铁4200t，消耗焦炭1450t，喷吹煤粉980t（煤粉置换比0.85），计算该高炉的综合焦比（kg/t·Fe）。解：综合焦比=（焦炭消耗量+煤粉消耗量×置换比）/日产量=（1450×1000+980×1000×0.85）/4200=（1,450,000+833,000）/4200=2,283,000/4200≈543.57（kg/t·Fe）答案：约543.57kg/t·Fe2.转炉冶炼Q235钢，终点钢水重量120t，目标[Mn]=0.50%（初始[Mn]=0.10%），采用高碳锰铁（含Mn=65%，回收率90%）合金化，计算需加入的高碳锰铁量（保留2位小数）。解：需增加的Mn量=钢水重量×（目标[Mn]-初始[Mn]）=120×1000×(0.50%-0.10%)=120,000×0.40%=480kg高碳锰铁加入量=需增加的Mn量/(Mn含量×回收率)=480/(65%×90%)=480/(0.585)≈820.51kg答案：约820.51kg3.某轧机轧制厚度为4mm的钢板，轧前厚度6mm，轧辊直径800mm，摩擦系数0.3，计算该道次的最大可能压下量（Δh_max）。解：最大压下量Δh_max=μ²R（μ为摩擦系数，R为轧辊半径）R=800/2=400mmΔh_max=0.3²×400=0.09×400=36mm但实际压下量=6-4=2mm＜36mm，说明该道次在允许范围内。答案：36mm（理论最大压下量）4.某钢样进行拉伸试验，标距长度50mm，断裂后标距长度65mm，计算断后伸长率（A）。解：断后伸长率A=（L₁-L₀）/L₀×100%=（65-50）/50×100%=30