PAGEPAGE21（產品工藝室）崗位應知應會問答1.軋鋼的定義？什么叫熱軋？什么叫冷軋？在旋轉的軋輥改變鋼錠、鋼坯形狀的壓力加工過程叫軋鋼。熱軋是指高于鋼的再見晶溫度的軋制。冷軋為低于鋼的再見晶溫度的軋制。2.什么叫易切削鋼？易切削鋼是切屑性能良好的碳素鋼，鋼中硫含量高，使鋼容易切削。3.什么叫彈簧鋼？專門用來制造彈簧的鋼叫彈簧鋼，要求鋼具有高的彈性極限，疲勞強度，沖擊韌性和好的塑性。4.什么叫軸承鋼？用于制造各種機械上傳動的滾球、滾柱和軸承套圈的鋼統稱軸承鋼。5.什么叫工具鋼？凡是用來制造各種工具（刃具、模具、量具）的鋼叫工具鋼。6.什么叫壓下、壓下量？軋制過程中軋制前、后高度的減少叫軋下，減少量叫壓下量。7.什么叫壓下率、相對壓下量？以百分數表示軋件壓下量與原始高度的比值叫壓下率，又稱相對壓下量。8.什么叫延伸，延伸量？軋制過程中，軋制前、后長度的增加叫延伸，增加的量叫延伸量。9.什么叫寬展、寬展量？軋制過程中，軋制前、后寬度變化的變形叫寬展，變化的寬度差值叫寬展量。10.什么叫軋制速度？軋制速度就是與金屬接觸處的軋輥圓周速度。11.什么叫孔型？由上下軋輥的兩個軋槽所組成的環形孔叫孔型。12.體積不變定律？在不考慮金屬密度及氧化損失的情況下，在軋制前、后體積不變的規律叫作體積不變定律。13.什么叫延伸系數？什么叫總延伸系數？軋制后的軋件長度與軋制前的軋件長度的比值叫延伸系數。軋件的最終長度與軋件原始長度之比叫總延伸系數。14什么叫寬展系數？軋制過程中軋件寬度發生變化，部分金屬沿橫向流動，這種橫向變形稱寬展，軋件在軋制前后的寬展差叫寬展量，寬展量與壓下量的比值叫寬展系數。15.什么叫輥縫？什么叫輥跳？在型鋼軋機上，同一孔型上的兩個軋輥輥環之間的距離叫輥縫。在軋制過程中，軋機的各部件受軋制力的作用發生彈性變形，這種彈性變形最后反映在兩軋輥之間的縫隙增大，軋制中這種輥縫增大的現象叫作輥跳。16.什么叫開軋溫度、終軋溫度？軋制開始時的最高溫度叫開軋溫度。但一般軋制時的開軋溫度指軋件表面氧化鐵皮大部分脫澆后的實際溫度。終軋溫度為軋制終了時的最低溫度，一般指最后一道軋出的溫度。17.什么叫控制軋制？對軋制生產過程的加熱溫度、變形溫度、變形條件及冷卻速度等工藝參數進行一定的控制，達到提高熱軋鋼材的綜合性能的軋制方法。18什么叫產品合格率、成材率？合格的軋制產品量（材或坯）與產品檢驗量和中間廢品量總和之比值叫產品合格率。成材率是指生產一噸合格產品與所用原料重量之比值，其反映了生產過程中金屬的收得情況，又稱收得率。19金屬的塑性變形？金屬的彈性變形？物體受外力作用而產生變形，當外力去除后物體不能恢復其形狀和尺寸，留下了不可恢復的永久變形，這種變形稱為塑性變形。物體受外力作用時產生變形，如果將外力去除后物體能完全恢復它原來的尺寸和形狀，這種變形稱為彈性變形。20鋼材的橢圓度？橢圓度又稱不圓度，即圓形鋼材上同一截面（斷面）上最大尺寸與最小尺寸之差稱為橢圓度。21什么叫回復？什么叫再結晶？當對已變形的金屬加熱時，其原子運動的動能增加，使原子恢復到穩定位置上去，這種現象稱為回復。由于回復的結果，部分地恢復了由于變形所改變的機械性能、物理與化學性能。當對變形金屬加熱時，由于加熱溫度的不斷升高，原子獲得了巨大的活動能力，金屬的晶粒開始了變化，破碎的晶粒變成了整齊的晶粒，拉長的晶粒變成了等軸晶粒，此結晶過程為再結晶。22.什么叫堆冷？什么叫緩冷？把軋后的鋼材堆積起來，讓其自然冷卻，叫做堆冷。凡需要堆冷的鋼材（坯），在冷床上停留時間不許過長，要及時堆積，堆積的鋼材（坯）端頭要保持齊平，不能水濕，風吹，讓其自然冷卻。為了消除鋼材中白點和避免在冷卻過程中熱應力與組織應力造成裂紋。對某些鋼材裝入緩冷坑進行緩慢冷卻，叫緩冷。緩冷工作的好壞對鋼的質量有很大影響，凡需要緩冷的鋼材（坯）切斷后便裝入緩冷坑，緩冷時間一般不小于48小時，出坑溫度不大于150℃23.什么叫退火，退火的目的是什么？退火是將金屬材料及其制品加熱、保溫然后緩慢冷卻。其加熱溫度、保溫時間和冷卻速度決定于材料的成分和處理目的。退火的目的：降低硬度提高塑性以利于切削加工或壓力加工；消除內應力；細化結晶組織；消除組織不均勻性，為進一步熱處理作準備；擴散去氣（主要去鋼中氫氣）24.什么是正火，正火的目的是什么？正火亦稱“常化”，通常將金屬材料加熱到一定溫度以上，保溫，然后在空氣中冷卻。正火的目的：細化晶粒，消除網狀炭化物及內應力，均勻組織及改善機械性能。25什么叫淬火？將工件加熱到適宜的溫度，保溫，隨即快速冷卻（通常在水、油或空氣中冷卻）。一般用以提高硬度和強度或改變其物理與化學性能（如電性、磁性、腐蝕性等）。26.什么是回火？回火俗稱“配火”將淬火后的制品加熱，保溫，然后緩慢或快速冷卻。一般用來減低或消除淬火鋼件中的內應力，或降低強度和硬度以提高塑性和韌性。27.什么叫橢圓度和公稱尺寸及公差？橢圓度：圓形截面軋材一截面上出現兩個相互垂直直徑不等現象叫橢圓度.公稱尺寸：是指標準中規定的名義尺寸，是生產過程中希望得到的理想尺寸。公差：由于鋼材的實際尺寸很難達到公稱尺寸，就以標準中規定實際尺寸與公稱尺寸之間有一允許差值，叫作做公差。28.什么叫張力和張力軋制及軋制壓力？張力和張力軋制：在連軋過程中，前后兩架軋機存在速度差，當前架的軋制速度大于后架時，造成前、后架之間的軋件受到拉力作用，此拉力通常稱為張力。存在張力的軋制過程稱為張力軋制。軋制壓力：軋制壓力是金屬軋件變形時作用于軋輥上的壓力。它是制定軋制工藝規程和進行軋機設計的重要參數。29.什么是過熱和過燒？過熱：由于加熱溫度過高，或在高溫階段時間太長，會使鋼的晶粒過渡長大，從而引起晶粒之間的綜合力減弱，鋼的機械性能變壞，這種缺陷稱為過熱過燒：加熱溫度過高，或者在高溫狀態下鋼在爐內停留時間過長，金屬晶粒除長大外，還使偏析夾雜富集在晶粒邊界發生氧化或熔化，在軋制時金屬經受不住變形，往往發生破碎或崩裂，有時甚至一受碰撞就會碎裂，這種缺陷稱為過燒。30.軋制過程中斷輥的原因是什么？軋制過程中斷股輥的原因一般有以下幾種：軋輥冷卻不當，如閉水軋制后過早過快地給冷卻水。軋輥安裝不正確造成工作時受力不均。由于纏輥、喂錯孔，多條軋制變形量大，或軋制溫度過低使變形抗力增加，軋制力超過軋輥的強度極限。軋輥的內在質量不好，原始應力未消除或存在鑄造縮孔，軋輥再某些地方強度低，造成應力集中。軋輥刻槽較深，軋輥的工作直徑太小，軋輥強度不夠。31.折迭產生的原因是什么？折迭產生主要是以下原因所致：成品前某一道次產生耳子、凸起、再軋后產生折迭。成品前某一道次孔型磨損嚴重磨損及軋件嚴重擦傷，在軋后也可能形成折迭。32.表面麻點產生的原因是什么？1）軋輥冷卻不良，孔型磨損嚴重或孔型粘有氧化鐵皮等物。2）孔型被嚴重腐蝕3）為便于咬入，在成品入口處撒砂子等物增加摩擦，砂子等被壓入軋件表面所致。4）鋼錠或鋼坯加熱后氧化皮較厚又沒有及時清除而壓入軋件表面所致。33.生產工藝制訂的原則是什么？制定生產工藝過程的主要依據是：產品的技術條件鋼種的加工工藝性能生產規模的大小產品成本工人的勞動條件34.什么是C曲線（奧氏體等溫轉變的力學曲線）？C曲線就是使加熱至奧氏體區的鋼過冷至Ar1以下，不同溫度和時間下等溫轉變得到的各種結構組織曲線。因為其形狀像拉丁字母“C”故稱為C曲線。又稱過冷奧氏體等溫轉變的力學曲線。35.影響軋制壓力的主要因素有哪些？影響軋制壓力的因素有：絕對壓下量、軋輥直徑，軋件寬度、軋件厚度、軋制溫度、摩擦系數，軋件的化學成分，以及軋制速度等。36.什么叫耳子和凸起，產生原因是什么？在鋼坯表面上，孔型開口處相對應的地方，出現順軋制方向的凸起稱為耳子，有的是單邊的，也有雙邊的。它有時產生于鋼坯的全長，有的是斷續的，局部的。耳子一般底寬頂窄。凸起寬度大而高度小。這種缺陷產生的原因是軋機調整不當，導衛板安裝偏歪，松動或來料尺寸過大以及軋輥安裝不當，孔型過度靡損等。37.加熱時常產生哪些缺陷？由于加熱不良可能使原料造成過熱、過燒、脫炭、氧化鐵皮以及加熱不均等缺陷，這樣會使鋼材報廢，或使原料損失較大，也可能給軋制帶來困難。38.提高成材率的主要措施有哪些?提高成材率的主要措施有：①增加錠坯的單重。②減少氧化損失。③提高操作水平減少過程廢品。④按負公差軋制理論重量交貨。⑤改革工藝及裝備。39軸承鋼的軋制特點是什么？軸承鋼為過共析珠光體鋼。特點為：導熱性差易產生組織應力與熱應力；澆注后的冷卻過程中易產生C和Cr的偏析及碳化物偏析；加熱時溫度1050~1100℃終軋溫度在800~850℃大斷面鋼應緩冷。軋后球化退火，改善鋼的冷加工與切削加工性能。40.奧氏體不銹鋼的軋制特點是什么？由于奧氏體不銹鋼是單項奧氏體組織因此要求：因鋼的導熱性差，要緩慢加熱并保溫一定時間；在高溫段時間不易過長、防止晶粒長大；低溫變形抗力大、控制一定的變形程度及終軋溫度；變形過程寬展大；高溫固溶處理改善鋼的性能；表面氧化鐵皮、要求特殊溶液酸洗。41.馬氏體不銹鋼的軋制特點是什么？馬氏體不銹鋼的軋制特點是：鋼的導熱性差，要求熱裝爐或爐尾溫度不應過高；緩慢加熱，力求均勻。軋制時變形抗力較大，終軋＞900℃軋后必須緩冷，否則產生裂紋缺陷。42.什么叫金相檢驗？金相檢驗分為宏觀檢驗和微觀檢驗，宏觀檢驗是用肉眼或者使用不大于10倍的放大鏡對組織或者斷口等進行檢驗，確定材料的組織或者缺陷。微觀檢驗又分為光學金相和電子金相，光學金相是使用金相顯微鏡對材料的組織，結構和缺陷進行分析檢驗的一種方法。43.鋼材的宏觀缺陷及特征？鋼材的宏觀缺陷主要有一般疏松、中心疏松、錠型偏析、點狀偏析、縮孔殘余、錠尾偏析、中心增碳、內裂、白點、皮下和內部氣泡、軸心晶間裂紋、發紋、非金屬夾雜、異金屬夾雜、翻皮等缺陷。各種缺陷的特征為：中心疏松：橫向酸浸試片上相當于鋼錠的軸心部位，組織不致密，呈黑色海綿狀小點和孔隙。殘余縮孔：在橫向酸浸試片中心部，呈不規則空洞或裂縫有時在裂縫中還殘留著外來夾雜等，并且孔洞和裂縫周圍疏松嚴重內裂，在鋼材內部出現的裂縫。軸心晶間裂紋：在橫向酸浸試片軸心部位呈蜘蛛網狀和放射狀細小裂紋嚴重時可由中心呈放射狀裂開。非金屬夾雜（夾渣）在橫向低倍酸浸試片上指肉眼可見的耐火材料爐渣及其它非金屬夾雜物鑲嵌形式存在，保持固有顏色，常見的有灰白，米黃，暗灰等色，有時出現不規則的空隙。發紋：鋼材經過精車或者經酸浸后，在塔形試樣或者縱低倍試片上，沿軋制方向有一定深度、長度的細小裂縫。44.鋼材的微觀缺陷主要包括哪些方面？內部組織及其缺陷是鋼中非金屬夾雜物、晶粒度和脫碳，此外還有結構鋼的帶狀組織、工具鋼的球化組織、表現高碳鋼碳化物不均勻性的網狀、帶狀、液析、石墨碳、共晶碳化物不均勻度（性）、不銹鋼的自由鐵素體、α相和晶間腐蝕、及其反映熱加工質量的顯微空隙和魏氏組織。45.鋼中夾雜物的分類？鋼中非金屬夾雜物按來源可以分為內在夾雜物（顯微夾雜物）和外來夾雜物（宏觀夾雜物）兩種；按化學成分可以分為氧化物、硫化物和硅酸鹽；按塑性變形能力可以分為塑性夾雜物、脆性夾雜物和點狀不變形夾雜物，檢驗時一般綜合考慮夾雜物的化學成分、塑性變形能力、形態（條狀、帶狀、連續、球狀、粗細等）、分布（集中和分散等）諸因素，將夾雜物分為A、B、C、D、E五種類型。A型：硫化物類型（硫化物）易變形的塑性夾雜物，壓力加工后沿鋼材壓延方向變形呈長條形或紡錘形，明場下呈灰蘭色或黃色，主要有MnS、FeS及其共晶體。B型：氧化鋁類型（氧化物）無塑性的脆性夾雜物，沿鋼材壓延方向呈不規則的點狀或細小碎塊狀聚集成帶狀分布，明場下多呈灰蘭色，主要有FeO、MnO、Cr2O3、Al2O3等。C型：硅酸鹽類型（硅酸鹽）可塑性介于A型和B型之間的低塑性夾雜物，沿鋼材壓延方向可變形，明場下呈暗灰色，主要有2FeO.SiO2、2MnO.SiO2、3Al2O3.2SiO2等。D型：球狀氧化物類型（點狀）無塑性點狀不變形夾雜物，在鋼材壓延過程中保持球狀不變，均勻分散分布，明場下呈暗灰色，主要有SiO2。E型：氮化物類型（氮化物）塑性差、分散分布或沿鋼材壓延方向破碎成細小塊狀聚集成帶狀分布、外形呈規則的幾何形狀，明場下呈桔黃色或粉紅色，主要有TiN、VN、TiNC等。一般鋼只需檢驗A、B、C、D四種夾雜物。46.什么叫帶狀碳化物（高碳鋼）？形成原因？鋼錠的結晶偏析在加工變形時所延伸成的二次碳化物富集帶。高碳鋼的鋼錠結晶時，在固相線以下，將要析出二次碳化物，呈顆粒狀分布在樹枝晶間和等軸晶區，一般在鋼錠的中上部，在鋼錠中呈碳化物堆積，經熱變形后沿加工流線方向分布，成為碳化物帶狀組織。帶狀碳化物是一個不均勻的組織因素，對退火和淬火后的組織轉變有相當大的影響，因此軸承鋼一般都需進行帶狀組織的檢驗，對其進行控制。47.什么叫網狀碳化物？形成原因？過共析鋼在熱加工后的冷卻過程中，過剩碳化物沿晶粒邊界上析出而構成網絡狀，稱為網狀碳化物。碳化物網狀分布是熱加工過程中形成的，由于終軋（鍛）溫度偏高或因鋼材尺寸較大，在冷卻速度較小的情況下，碳化物從奧氏體析出形成網狀，這種網狀碳化物增加了鋼的脆性，使沖擊韌性降低，縮短工具、軸承的使用壽命。因此，對于碳素工具鋼、合金工具鋼和軸承鋼均需進行網狀碳化物的檢驗。48.什么叫碳化物液析？形成原因？鋼錠凝固時，由于樹枝狀的偏析，使碳和合金元素富集處達到形成亞穩定萊氏體共晶的程度，使碳化物自鋼液中直接析出，稱為碳化物液析，在熱加工后，將破碎成沿壓延方向分布的小塊碳化物，由于液析碳化物具有高的硬度和脆性，顯著降低軸承鋼零件的耐磨性和疲勞強度，并易于產生淬火裂紋，因此，軸承鋼通常需要進行碳化物液析的檢驗。48.什么叫帶狀組織（結構鋼）？形成原因？經熱加工后的低碳結構鋼顯微組織中，鐵素體和珠光體沿加工方向平行分層分布的條帶組織，即是通稱的結構鋼的帶狀組織。結構鋼由于澆注溫度太高，枝晶偏析和非金屬夾雜物嚴重，促使帶狀組織嚴重、具有帶狀組織的鋼力學性能呈各向異性，使得縱向與橫向機械性能差別較大，特別是橫向斷面收縮率較低，沖擊值縱向與橫向相差約一倍，帶狀嚴重的鋼材制成的零件，在熱處理時易產生變形，且硬度不太均勻。因此，一些結構鋼技術條件規定檢驗帶狀組織。49什么叫不銹鋼的晶間腐蝕？在特定的腐蝕介質中材料的晶粒邊界受到腐蝕，使晶粒之間喪失結合力，嚴重的使材料變成粉未狀或木質狀的一種局部腐蝕現象。晶間腐蝕的特征是金屬沿著晶粒邊界的選擇性破壞。由于這種腐蝕，金屬可以在外形變化很小的情況下非常嚴重地喪失其機械性能和金屬聲。在極端的情況下，金屬發生晶間腐蝕時，可以碎成粉未。大多數觀點認為，奧氏體不銹鋼中，在高溫下溶入奧氏體中的碳化物，在450～800℃之間加熱時，沿奧氏體晶粒邊界析出，在一定的介質中容易產生晶間腐蝕。進行晶間腐蝕試驗時，一般是選擇適當的浸蝕劑對晶界作加速選擇性腐蝕，以測定不銹鋼對于晶間腐蝕的敏感性。50.金屬材料力學性能四大指標是什么？金屬材料力學性能中的強度、塑性、沖擊、硬度是最古老、最經典的四大力學性能指標。是任何受力結構件設計不可缺少的數據。當然在現代科學技術發展的今天，人類進入宇宙空間，這四大指標是遠遠不夠的，但是這四大指標仍然是金屬材料力學性能測試的基礎。而且在一般結構件中仍然具有重大的使用價值。強度：金屬材料抵抗變形的能力，也稱金屬材料變形抗力。有抗拉斷強度、屈服強度、微變形強度等。塑性：金屬材料在外力作用下產生永久變形的能力。如伸長率、斷面收縮率等。沖擊韌性：金屬材料在沖擊負荷作用下，抵抗變形和破斷的能力。如沖擊功和沖擊值。硬度：金屬表面上不大體積內抵抗變形和破裂的能力。如布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度等。51、什么是延伸率、斷面收縮率？延伸率：試樣拉斷后，計算長度部分的增量與原計算長度之比的百分率，用δ表示。斷面收縮率：試樣斷裂后，斷口處橫截面積的縮減量與原橫截面積之比的百分率，用Ψ表示。52、什么叫鋼的淬透性？什么叫鋼的臨界直徑？什么叫淬硬性？所謂鋼的淬透性，是指鋼在一定條件下淬火時，所能獲得的淬硬層深度的能力。在同一淬火條件，獲得的淬層愈深的鋼，淬透性愈好。從理論上講，淬硬層深度應是馬氏體層的厚度，但在測定上有困難，因為當馬氏體中混入少量（５～１０％）屈氏體時，顯微觀察和硬度測量都不易察覺，所以實際上采用從鋼件表面到半馬氏體區（即馬氏體和屈氏體各占一半）的深度作為淬硬層深度。為了說明一種鋼材在不同的冷卻劑中的淬透性，引入臨界直徑（Ｄ0）的概念。所謂臨界直徑，就是某一種鋼在某一確定的淬火冷卻劑中，完全淬透的最大截面（直徑）。淬火劑的冷卻能力愈強，則臨界直徑愈大。故一般鋼在水中冷卻的臨界直徑比在油中冷卻的臨界直徑大。鋼的臨界直徑大小，給我們提供了正確選擇淬火劑的科學依據。淬硬性，是與淬透性截然不同的一個概念。所謂淬硬性，是指鋼淬成馬氏體時，它能達到的最高硬度。淬成馬氏體的硬度高低主要取決于鋼中的含碳量，而與合金元素的含量關系不大。53、吹氬的精煉原理是什么？答：氬氣是一種惰性氣體，密度略大于空氣，從鋼包底部吹入鋼液中，形成大量小氣泡，其氣泡對鋼液中的有害氣體來說，相當于一個真空室，使鋼中[H][N]進入氣泡，使其含量降低，并可進一步除去鋼中的[O]，同時氬氣氣泡在鋼液中上浮而引起鋼液強烈攪拌，提供了氣相成核和夾雜物顆粒碰撞的機會，有利于氣體和夾雜物的排除，并使鋼液的溫度和成分均勻。54、電爐煉鋼對石灰有什么要求？答：石灰是目前堿性煉鋼法的主要造渣材料，使用的目的是獲得堿性爐渣，以去除鋼中的磷或硫。石灰中CaO的含量越高越好，其余雜質如SiO2、S應盡量低。不允許使用石灰粉末，因為石灰極易吸水，加入爐內會使鋼中氣體含量增加。電爐煉鋼使用石灰塊度以30～60mm為宜。運輸時要使用密封容器，使用前要烘烤。55、碳氧反應的作用是什么？答：1.碳氧反應可以使熔池強烈沸騰，加速傳質速度，增加渣和鋼的接觸面。2.強化熔池傳熱過程。3.通過碳氧反應去除鋼中的氫、氮和夾雜物。4.可以造泡沫渣和形成乳化相。5.碳氧反應的強烈攪拌作用可以使熔體的成分和溫度均勻化，并影響道其他反應的進行。56、擴散脫氧的根據是什么？利用什么原理？有何特點？答：擴散脫氧的理論依據是：根據分配定律，降低渣中的氧就是間接降低鋼液中的氧。原理:在煉鋼過程中，根據分配定律鋼液中的氧向爐渣中擴散，而同加入渣相中的脫氧元素進行的脫氧反應稱為擴散脫氧。特點：采用的脫氧劑是粉狀的，并且多數用在電弧爐的還原期，優點是避免鋼液被脫氧產物所玷污。缺點是擴散速度慢，脫氧時間長。所以，爐子的生產率低爐襯易受侵蝕，金屬吸氣機會較多。57、石墨渣保護澆注有什么特點？如何減少增碳現象？答：特點：1.石墨渣中含有SiO2-CaO-Al2O3組成的易熔物質，并含有石墨碳加上熔劑的作用能很快的在鋼液面上形成三層結構：碳粉層-燒結層-液渣層，起到保護作用。2.石墨渣具有較寬的注溫注速適應范圍，適用性大，不僅可以澆注一般鋼種，還可以澆注一般鋼種。3.熔化的石墨渣在模壁上形成均勻渣衣，有利于改善鋼錠表面質量和保護錠模。但石墨渣會造成增碳現象，特別是頭部和局部。使用時應注意下列操作：盡量選用低碳石墨材料，減少增碳機會。正確控制注溫注速，保持模內鋼液平穩上升，嚴禁鋼液沸騰，造成石墨渣和鋼液的直接接觸而增碳。58、縮孔產生的原因是什么？答：鋼液在鋼錠模內冷卻時，會發生體積收縮，先從鋼錠外殼開始凝固收縮，此時未凝固的鋼液逐漸向收縮部分填充，由于最后凝固部分的收縮得不到填充，而形成宏觀的孔穴，叫縮孔。在保溫帽內加發熱劑，以其發出的熱量保持鋼液在保溫帽內最后凝固，從而保證孔洞狀的縮孔集中在保溫帽內，以便切掉。但有時澆注不足，帽口設計不夠大，鋼水流動性不好或發熱劑配比不當等原因造成填充不良，使孔洞深入錠身，形成縮孔。59、什么是返回吹氧法？答：返回吹氧法是一種利用返回料回收合金元素并通過吹氧脫碳來去氣、去夾雜。從而保證鋼的性能要求的冶煉方法。配料時，合金元素可配至接近規格或稍低些，爐料熔化至80％左右時，適量吹氧助熔。爐料全部熔化，鋼水達到一定溫度時，吹氧脫碳，然后有Fe-Si粉進行預脫氧，再扒渣、還原。最后調整成分出鋼。60、什么是不氧化法？答：不氧化法是一種沒有氧化期，而只有熔化期、還原期至出鋼的一種冶煉方法。其主要特點是沒有氧化期，一般不供養，因此不能脫磷。裝料時各元素成分配入規格的中下限或略低于下限，爐料全部熔化后，只要達到溫度要求，就可還原，調整成分出鋼。61、為什么返回吹氧法冶煉不銹鋼時需要有一定的脫碳量？答：返回吹氧法冶煉不銹鋼的一個關鍵問題是在吹氧脫碳過程中如何保證鉻的回收率，降低鉻的氧化損失。從碳和鉻的氧化理論來看，碳、鉻與氧的親和力大小與溫度有關，與兩者的濃度也有關。鋼中[Cr]/[C]的比值越大，則碳開始氧化的溫度就越高。鉻的氧化損失就越大。一般冶煉不銹鋼時，爐料中都含有大量的鉻，如碳過低，則必然造成鉻的大量燒損。因此必須配入一定的碳?？墒谷鄢卦谳^低的溫度下就開始吹氧脫碳。但是，碳含量過高又將延長吹氧時間，所以，一般爐料中配碳在0.30～0.40％。另外，脫碳還可使鋼水去氣、去夾雜，這也是配碳的主要原因。62、對1Cr18Ni9Ti主要成分的控制上又什么要求？答：1Cr18Ni9Ti是單一奧氏體不銹鋼。在冶煉調整成分時應注意兩點：一是關于[Cr]/[Ni]比的控制。由于鉻是鐵素體的形成元素，如鉻的控制成分在上限，而鎳的控制成分在下限。那么[Cr]/[Ni]將增大，會出現二相組織，α相增加，塑件下降，使不銹鋼加工性能變壞。因此，1Cr18Ni9Ti的鉻含量應控制在中下限，而鎳含量控制在中上限較好。一般[Cr]/[Ni]≤1.7。二是[Ti]/[C]比值的控制。Ti含量控制過高會使奧氏體不銹鋼中鐵素體增加，影響加工性能和耐腐蝕性，又增加了鈦的氮化夾雜物，所以在冶煉過程中應將碳控制的低些，以降低鋼中的鈦含量。一般[Ti]/[C]≥6。63、什么叫發紋？其形成原因是什么？答：發紋是鋼中夾雜或氣孔、疏松等在加工變形過程中沿鍛軋方向被延伸所形成的細小紋縷，是鋼中宏觀缺陷的一種。發紋的存在，嚴重地影響鋼的力學性能，特別是疲勞強度等。因此，對制造重要機件所用的鋼材，如優質或高級優質合金結構鋼，對發紋的數量、大小和分布狀態都有嚴格的限制。發紋的產生原因一般認為是由于鋼中的非金屬夾雜和氣體造成的。鋼中非金屬夾雜物在鍛、軋壓力加工過程中延伸變形，經熱酸浸蝕后就形成發紋。又如低倍非金屬夾雜、翻皮和氣泡等缺陷在壓力加工中延伸也能形成發紋。在宏觀檢驗中有時發現發紋處鑲嵌有夾雜物，經鑒定常為條狀硅酸鹽和脆性鋁硅酸鹽。64、什么叫白點？其產生的原因是什么？答：白點實際上是一種內部微細裂紋，它在橫斷面上呈現為細小的微彎曲的裂紋，在縱斷面上則呈銀白色閃亮的圓形或橢圓形的斑點。形成白點必須具備兩個條件，即鋼中含有較多的氫和低溫相變時有較大的組織應力。若鋼中原始氫含量很高，在低溫相變時析出的氫，不斷向附近的顯微孔隙中擴散聚集，并結合成氫氣分子，在其中造成很大的局部應力，再加結晶轉變的不均勻性造成的組織應力。二者綜合作用的結果，就破壞技術的連續性而產生白點。65、什么是爐外精煉？答：爐外精煉技術開發的最初目的是為了解決冶金質量問題。鋼水在出鋼后通過處理來提高質量。但該工藝發展到目前，爐外精煉的功能已遠遠超出了原來預期的質量調整范疇，已成為電爐與連鑄機之間的緩沖協調器和提高電爐生產效率和效益的重要手段。由于生產的產品結構不一，質量要求不同，工序協調銜接要求不同，爐外精煉的方式和功能也是多種多樣的。66、不銹鋼通常采用哪幾種冶煉方法？答：1.氧化法：用一般廢鋼鐵料，按一般的氧化法煉鋼操作。即氧化期結束后扒去氧化渣進入還原期，在稀薄渣下加入鉻鐵，鉻鐵全熔后，取樣分析，調整成分出鋼。2.不氧化法：鉻、鎳、錳等元素隨料一起裝入爐內，只靠電力熔化、熔清后脫氧并調節合金成分，合格后出鋼。3.返回吹氧法：可使用返回料，可在爐料中配進一定量的鉻等元素，熔清后有一個吹氧脫碳過程，用一定的脫碳量保證鋼的去氣、去夾雜。吹氧結束后，為了提高鉻的回收率，即進地強制性地深部脫氧，插鋁等。有時對氧化渣也進行擴散脫氧，然后配加鉻鐵到規格下限，并用硅鉻合金或硅鐵、硅鈣粉、鋁粉等進行還原。鉻鐵全熔后去除全部爐渣，進入還原期。67、為什么要對鋼液進行鈣處理？答：用鋁脫氧的鋼液中存在的氧化鋁夾雜物，熔點很高，在液態鋼中呈固態，在連鑄過程中很容易在中間包水口處聚集，引起堵塞。鋼材中的Al2O3在軋制過程中會被破碎，沿軋制方向連續分布，造成嚴重的缺陷。如何控制鋁脫氧產物，使之在鋼液中呈液態，大量上浮，不僅可以消除水口堵塞，保證連鑄順利進行，而且有利于改善鋼的純潔度。向鋁脫氧的鋼液中喂入Si-Ca線，就能夠改變鋁氧化物夾雜的形態，鈣是強脫氧劑，進入鋼液后很快成為蒸氣，在上浮過程中與鋼中氧作用生成鈣的氧化物，CaO與Al2O3結合生成低熔點的鈣鋁化合物，而且密度小，在鋼液中集聚上浮排入爐渣，因而可以改善鋼液的澆注性能和鋼的質量。68、連鑄結晶器為什么要有錐度？答：在結晶器中鋼水由于受到冷卻而形成一定形狀的坯殼，隨著鑄坯不斷下移，溫度也不斷下降收縮，在結晶器與坯殼之間形成間隙，稱氣隙。由于氣隙的存在降低了冷卻效果，同時由于坯殼過早的脫離結晶器內壁，在鋼水靜壓力作用下坯殼會產生變形，因此結晶器內腔設計要有錐度，而且是上大下小的倒錐度，以減少氣隙。69、連鑄坯的凝固組織結構是怎樣的？答：連鑄坯的凝固組織結構從邊緣到中心是由細小等軸晶帶、柱狀晶帶、中心等軸晶帶組成。細小等軸晶帶：結晶器內的冷卻強度很大，鋼液和銅壁接觸時，冷卻速度快，鑄坯邊緣形成細小等軸晶帶。柱狀晶帶：細小等軸晶帶形成過程伴隨著收縮，鑄坯脫離銅壁形成氣隙，降低了傳熱速度，鑄坯形成了柱狀晶區。中心等軸晶帶：隨著凝固前沿的推移，凝固層和凝固前沿的溫度梯度逐漸減少，兩相區寬度逐漸增大，當鑄坯心部液相溫度降低液相線后，心部結晶開始。由于心部傳熱的單相性已不明顯，形成等軸晶；傳熱受到限制，晶粒較激冷區粗大。70、連鑄生產中，保護渣的主要作用是什么？答：（1）絕熱保溫防止散熱；（2）隔開空氣防止鋼水二次氧化，保證鋼的質量；（3）吸收溶解從鋼水中上浮到鋼渣界面的夾雜物；（4）結晶器壁與凝固殼之間有一層渣膜起潤滑作用，減少拉坯阻力，從而可以防止凝殼與結晶器壁的粘結；（5）充填坯殼與結晶器之間的氣隙，改善結晶器傳熱；（6）高效連鑄由于拉速高，保護渣用量減少。因此要求保護渣具有更易流入氣隙間形成潤滑膜層的性能，以保證足夠保護渣消耗量。71、LF鋼包精煉爐脫硫的有利條件是什么？答：鋼包精煉爐對鋼液脫硫的有利條件是：（1）有良好的還原氣氛；（2）能造含Al2O3的高堿度渣；（3）脫硫的動力學條件優越，通過包底吹氬攪拌促進渣鋼充分混合接觸，加速脫硫反應和硫在渣中的擴散速度。72、影響真空脫氣的因素有那些？答：1.真空度：真空度指真空脫氣時鋼液面上氣相分壓，真空度越高，脫氣效果越好2.真空保持時間：真空保持時間有一個合理控制，根據對鋼的要求可以設定不同的真空保持時間，這樣的工藝更合理更可靠。3.吹氬強度：吹氬攪拌影響真空脫氣過程進行，吹氬攪拌強烈會加速鋼液流動，使內部鋼液上浮不斷更新表面脫氣過程的鋼液，加速脫氣過程的進行。通過調節氬氣壓力，流量控制吹氬攪拌強度。4.爐渣情況：爐渣的黏度，渣層的厚度會影響真空條件下脫氣處理效果，因此在脫氣前要調整號爐渣，使其保持良好的流動性，合理的渣量和爐渣還原性有利于脫氣。73、鋼包精煉爐脫硫有幾個過程？答：1.初煉鋼液出鋼過程中的鋼渣混沖脫硫；2.精煉加熱過程中鋼渣反應脫硫；3.真空脫氣過程中鋼渣接觸脫硫；74、影響鋼包精煉爐鋼液溫度的因素是什么？答：影響鋼包精煉爐鋼液溫度的因素有：吹氬攪拌對鋼液溫度的影響：吹氬攪拌加速鋼液降溫，氬氣是在室溫狀態下，從精煉鋼包底部通過透氣塞吹入鋼液，吹入的氬氣要從鋼液中吸收熱量，當氬氣從鋼液逸出時，將把這部分熱量帶走，再則，吹氬引起鋼液面強烈攪動，增加了液面的熱輻射。真空脫氣對鋼液溫度的影響：采用真空脫氣法進行對鋼液真空處理，鋼液真空脫氣過程的溫度降低值，隨著處理容量和脫氣室的預熱溫度的提高而減少，隨著脫氣時間的延長而增加。鋼包精煉爐在真空處理過程中熔池會出現激烈的沸騰，使鋼液溫度降低。75、鋼包精煉爐吹氬攪拌能起到什么作用？答：（1）鋼包底部吹氬可使鋼包中的鋼液產生環流，用控制氣體流量的方法來控制鋼液的攪拌強度，使鋼液的成分和溫度迅速的趨于均勻。（2）攪拌的鋼液增加了鋼中的非金屬夾雜碰撞長大的機會。上浮的氬氣泡不僅能夠吸收鋼中的氣體，促進了氫和氮的排出，還會粘附懸浮于鋼液中的夾雜，把這些粘附的夾雜帶至鋼液表面被渣層所吸收。（3）擴大渣、金屬反應面，加速反應物質的傳遞過程，提高反應速率。（4）對于開澆溫度有比較嚴格要求的鋼種或澆注方法，都可以用吹氬的辦法將鋼液溫度降低到規定要求。（5）將渣的過熱量熱轉移給鋼水。76、低溫澆注時鋼錠質量有什么危害？答：1.表面質量差，容易形成翻皮；2.夾雜物不易上浮，造成內部夾雜或皮下夾雜增多；3.鋼水流動性差，鋼液補縮困難，易產生殘余縮孔和疏松。77、高溫澆注對鋼錠質量有什么危害？答：1.過熱鋼水澆注時吸氣增加，使鋼錠的皮下氣泡和內部氣泡增加，一些與氣體有關的缺陷如白點、疏松也相應增加。2.過熱鋼水在模內冷凝時收縮大，因此使縮孔、疏松等缺陷增加。3.過熱鋼水在模內凝固時間長，鋼錠的成分偏析和夾雜物偏析嚴重，柱狀晶也發達。4.使鋼錠激冷層變薄，易生成熱裂紋。5.對盛鋼桶和澆注系統耐火材料侵蝕嚴重，增加鋼錠內部非金屬夾雜物。78.煉鋼對廢鋼有什么要求？電爐煉鋼對廢鋼的一般要求是：廢鋼的表面應清潔少銹，不應混有鉛、錫、砷、銅、鋅等有色金屬，化學成分要明確，廢鋼塊度合適，不得混有密封的容器、爆炸物和有毒物。79.氧化法冶煉時配料應注意什么？配碳的目的是什么？氧化法的配料主要是要配好碳。爐料中的碳含量應保證氧化期有足夠的碳進行碳氧反應，以達到去氣、去夾雜的目的。爐料的配碳量可根據熔化期的燒損、氧化期的脫碳量和還原期的增碳量三方面的情況來決定。在目前熔化期采取吹氧助熔的條件下，配碳量通常高出所煉鋼種規格0.6%左右。當然，爐料的配碳量也不可過高，否則會延長氧化時間并使鋼液過熱。80.采用返回吹氧法的目的是什么？返回吹氧法是利用合金返回鋼生產合金鋼的一種冶煉工藝。為了回收爐料合金返回合金鋼中的鎢、鉻、鎳等合金元素，冶煉過程中沒有氧化期，但可以在適宜的溫度條件下吹氧助熔，以縮短熔化期。返回吹氧法常用于生產不銹鋼、高速工具鋼等高合金鋼。81.電弧爐煉鋼的供氧方式有幾種、目前生產中以什么方式為主？吹氧的目的是什么？電弧爐煉鋼的供氧方式有直接吹氧、加礦供氧、爐氣傳氧三種。目前生產中以直接吹氧為主。向爐內直接吹氧氣，是強化電弧爐煉鋼過程的有效措施，吹氧的目的主要有兩個：助熔和脫碳。82.吹氧助熔作用是什么？其作用主要有以下三個：（1）吹入的氧氣可與爐料中的碳、硅、錳等元素發生氧化反應放出大量的熱，加熱并熔化爐料；（2）可以用氧槍切割大塊爐料和處理“搭橋”，使其掉入熔池增加受熱面積，加速熔化；（3）相當于為爐內增加了一個活動的熱源，在一定程度上彌補了電弧爐的“點熱源”加熱不均勻的不足，有助于爐料的熔化。83.在電弧爐煉鋼中多采用礦氧綜合氧化法，加鐵礦石的作用是什么？加礦的目的有以下三個：（1）配合吹氧對鋼液進行脫碳；（2）利用礦石高溫下分解吸熱的特點控制熔池溫度；（3）增加渣中的（FeO）強化去磷。84.電弧爐煉鋼氧化期的主要任務是什么？（1）氧化脫碳。（2）繼續氧化鋼液中的磷。（3）去除氣體及夾雜物。（4）使鋼液均勻加熱升溫。85.有利于脫磷反應的條件是什么？（1）增加反應物的濃度。也就是加入石灰和礦石，來增加爐渣中FeO及CaO的濃度。（2）減少生成物的濃度。也就是增大渣量，并盡快地把磷酸鈣排出爐外，進行流渣或扒渣操作。（3）控制較低的反應溫度。脫磷反應是一個放熱反應，根據熱力學觀點，低溫有利于放熱反應進行。（4）設法增加鋼與渣的接觸面。所以應加強攪拌，而氧化沸騰能使熔池充分攪拌。86.還原期的主要任務是什么？（1）脫氧。使鋼液中溶解的氧含量下降到0.002%-0.003%的水平，同時要減少脫氧產物對鋼液的玷污程度。（2）脫硫。保證成品鋼的硫含量小于規格要求，對質量要求嚴格的鋼種，硫含量越低越好。（3）控制化學成分。進行鋼液合金化的操作，保證成品鋼中所有元素的含量都符合標準要求。（4）調整溫度。確保冶煉正常進行并有良好的澆鑄溫度。87.鋼中氧含量高對鋼的加工性能及產品質量的危害作用是什么？（1）容易引起鋼錠的冒漲、皮下氣泡和疏松等冶金缺陷。（2）鋼液含氧高，澆鑄時隨溫度下降析出的氧，與鋼中硅、錳、鋁等元素作用，生成的氧化物來不及浮出，造成鋼中非金屬夾雜物增多。（3）氧降低硫在鋼中的溶解度，加劇硫的有害作用。鋼中FeS和FeO形成低熔點的共晶體分布于晶界，當鋼熱加工時（一般加熱溫度1000-1300℃）低熔點的共晶體于940（4）鋼中含氧量高，使鋼的綜合性能（力學性能、電磁性能、抗腐蝕性能等）變壞。88.氧化期脫碳的目的是什么？氧化期脫碳的目的是作為沸騰熔池，去除鋼液氣體（氫和氮）及夾雜物的手段，以達到清潔鋼液的目的。89.為什么碳氧沸騰能夠排除氣體和夾雜物？碳氧沸騰去氣可以理解為：鋼水中碳氧生成CO氣泡，并在鋼液中上浮。在剛生成的CO氣泡中，并沒有H和N，所以，氣泡中氮和氫的分壓力為零。這時CO氣泡對于［H］、［N］就相當于一個真空室，鋼水中［H］、［N］將不斷逸出進入CO氣泡里，隨氣泡上浮而帶出熔池。在碳氧反應沸騰過程中，鋼中夾雜物也能得到迅速上浮或隨CO氣泡帶出，并被爐渣所吸附，使鋼中夾雜物減少。90.電弧爐造泡沫渣的主要作用為：（1）可以采用長弧操作，使電弧穩定和屏蔽電弧，減少弧光對爐襯的熱輻射。（2）長弧泡沫渣操作可以增加電爐輸入功率、提高功率因數和熱效率。使用泡沫渣使爐壁熱負荷大大降低，提高爐襯壽命。（3）降低電耗、縮短冶煉時間、提高生產率。（4）降低電極消耗。（5）泡沫渣具有較高的反應能力，有利于爐內的物理化學反應進行，特別有利于脫磷、脫硫。91.形成泡沫渣的條件基本條件有兩點：（1）熔渣內要有足夠的滯留氣泡。這是泡沫渣形成的首要條件，即須向渣內吹入足夠的氣體，或金屬熔池內有大量氣體通過渣—鋼界面向渣中轉移，并以一個個小氣泡的形式滯留在渣內。例如碳氧反應產物CO氣泡能促使爐渣起泡。（2）要有幫助氣泡滯留和穩定于渣中的因素。這是使泡沫渣穩定、有較長泡沫時間的必要條件，即要使爐渣中的小氣泡穩定，不致迅速聚合成大氣泡從渣中排出而使泡沫消除。因為系統表面張力越小，表面積越易增大，所以降低爐渣的表面張力有利于爐渣發泡，泡沫渣增厚。爐渣粘度增大，增加了氣泡合并長大的阻力，使氣泡不易從渣中逸出，即泡沫渣穩定。92.還原期中影響脫硫的幾個主要因素：（1）還原渣堿度。渣中CaO是脫硫的首要條件，一般認為堿度2.5-3.5時脫硫效果最好。（2）渣中（FeO）含量。當（FeO）降到0.5%以下，其脫硫能力顯著提高。因此在電爐冶煉中鋼液脫氧越完全，脫硫也越有利。（3）渣中CaF。渣中加入CaF能改善還原渣的流動性，提高硫的擴散能力有利于脫硫。然而由于考慮對爐襯的侵蝕作用，CaF用量不宜過多。（4）渣量。適當加入渣量可以稀釋渣中CaS濃度，對去硫有明顯效果。實際操作中，渣量控制在鋼水量的3-5%，如果渣量過大使渣層過厚，脫硫反應就不活躍。（5）溫度。提高熔池溫度改善了鋼渣的流動性，提高硫的擴散能力，從而加速了脫硫過程。93.溫度對還原精煉操作有什么影響？溫度過高爐渣變稀，使白渣不穩定容易變黃，鋼液脫氧不良且容易吸氣；同時對爐襯侵蝕嚴重，影響爐齡及增加外來夾雜物。溫度太低時，熔渣流動性差，鋼渣間物化反應不能順利進行，脫氧、脫硫及鋼中夾雜物上浮等都進行不好。而且鋼液成分不均勻性嚴重，影響化學分析準確性。94.還原溫度鋼液成分控制有什么影響？還原期溫度高低對合金元素的回收率、鋼液成分的均勻性、分析試樣的代表性均有很大影響，所以溫度控制不當給合金化帶來困難。如熔池溫度偏高，易氧化的合金元素鋁、鈦、硼的回收率降低，硅、錳、鉻這些元素的回收率偏高，特別是含鋁、鈦鋼種的硅容易高出格。如果熔池溫度偏低，則鎢、鉬等元素回收率偏低，成分不好控制。95.還原溫度控制對澆鑄操作與鋼錠質量有什么影響？溫度過高。在出鋼與澆鑄過程中極易吸收氣體，二次氧化嚴重，并對盛鋼桶襯和湯道等耐火材料侵蝕加劇，增加外來夾雜物。高溫澆鑄還容易出現冒漲、裂紋、縮孔、皮下氣泡、白點、疏松、偏析等冶金缺陷，嚴重時導致澆鑄事故，如盛鋼桶漏鋼、鋼錠模被熔損等。出鋼溫度過低，造成鎮靜時間不足，使鋼中夾雜物不能充分上浮，影響鋼的內在質量。過低的澆鑄溫度容易造成短錠、重皮、冷濺、縮孔和發紋等缺陷。甚至盛鋼桶水口與塞棒頭子粘住或冷鋼結底，不能進行正常澆鑄，造成整爐鋼液報廢。96、什么是鐵碳合金狀態圖？答：：鐵碳合金狀態圖（又稱鐵碳平衡圖或稱鐵碳合金相圖），是反映鐵碳合金相轉變規律的圖解，它不僅可以表明平衡條件下任一鐵碳合金的成分、溫度與組織之間的關系，而且可以推斷其性能與成分或溫度的關系。因此鐵碳合金狀態圖是研究鋼鐵的成分、組織與性能之間關系的理論基礎，也是制定熱處理工藝的重要依據。鐵碳合金狀態圖中有五個基本相，相應的有五個單相區：液相區；δ鐵素體區；奧氏體區；α鐵素體區；滲碳體“區“。還有七個兩相區，它們分別存在于相鄰兩單相區之間。在鐵碳合金狀態圖中，有不少帶有特殊性質的點（簡稱特性點）。例如：Ｃ點是共晶點；Ｊ點是包晶點；Ｓ點是共析點（Ａ１點）等。在鐵碳合金狀態圖中，根據鐵碳合金的含量及室溫組織不同可分為純鐵、鋼和鑄鐵三大類。各類合金的含碳量及組織分述如下：純鐵（含碳量小于0.0218％）--α鐵素體。鋼（含碳量0.0218～2.11％）又可分為三類：亞共析鋼（含碳量小于0.77％）--α鐵素體＋珠光體。共析鋼（含碳量為0.77％）--珠光體。過共析鋼（含碳量大于0.77％）--珠光體＋滲碳體。鑄鐵（含碳量2.11～6.69％）又可分為三大類：亞共晶鑄鐵（含碳量小于4.3％）--珠光體＋滲碳體＋萊氏體。共晶鑄鐵（含碳量為4.3％）--萊氏體。過共晶鑄鐵（含碳量大于4.3％）--滲碳體＋萊氏體。97、什么是鋼的臨界溫度？常用的臨界溫度有哪些？答：鋼在加熱或冷卻至某一溫度時，發生相轉變，這一轉變開始或終了溫度，稱為臨界溫度或臨界點。