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基础知识篇
第一章第一章 金属学的基本知识金属学的基本知识
含碳量为0.3%的铁碳合金（30#钢）具有良好的力学性能，而含碳3.0%的铁碳合金（铸铁）塑性很低只能铸造。化学成分的不同（含C 量）造成了性能的差异，而同一化学成分的生铁可以铸造成白口铁、灰口铁，性能的差异也很大。所以单以化学成分，不足以说明材料的性能差异，必须进一步研究金属内部的组织结构即金属学所研究的内容：
在金相显微镜下看到的金属的晶粒简称组织。用电子显微镜可以观察到金属原子的各种规则排列，这种排列称为金属的晶体结构，简称结构。
第一节第一节 金属的晶体结构金属的晶体结构
物质都是由原子构成的。按着原子排列的方式不同分为晶体和非晶体。 除少数物质：松香、玻璃等，大多数固态无机物都是晶体。
我们把内部原子是规则排列的物质称为晶体，凡是晶体都具有规则的外形、一定的熔点。那么内部原子是如何按规则进行排列的，它们排列的方式有哪些种类，就是我们要研究的晶体结构：
一 常见金属的晶体结构常见金属的晶体结构
为了简化问题，便于分析通常把原子当成一个刚性球，并在平衡位置不动，再抽象成一个点，代表原子的振动中心，这样原子在空间堆垛的刚性球模型就成为一个规则排列的晶体点阵，把这些点用直线连结就成了一个空间格架，简称晶格。取具有代表的结构单元称晶胞。
原子排列的方式基本类型有14种，而金属材料中常有的有三种类型：
1．体心立方晶格
在立方体中心有一个原子，八个顶角各有一个原子 .
例如：α?Fe、Cr、W、V 、β?Ti 等 。
2．面心立方晶格：
在立方体六个面的中心各有一个
原子，八个顶角各有一个原子。例如：
?～1390℃)Al、Cu、Ni、Au
91099Fe
?等
（金）、Ag、β C
3．密排六方晶格
在晶胞六方柱体的十二角和上下六角底面中心各有一个原
子，晶胞的中间还有三个原子。
?等
例：Mg、Zn、Be9铍)、αTi
?、α C
每种排列的方式不同则它们的致密度不同，面心和密排的致
密度为0.74，体心的致密度为0.68。即中间有空隙决定了碳、氮等小原子能溶入晶格中，面心虽然致密度大但它的间隙尺寸大，能溶入碳原子就多，再有原子层面的排列密度也不一样就象石墨一层层之间间隙很大，很易破碎，而金刚石的四面体每个原子间距均一样就很硬，所以象面心立方晶格的金属的延展性好，塑性好就是面心立方晶格的滑移面多，滑移方向多的缘故。
实际金属的结构
二实际金属的结构
1．单晶体：具有一致晶向的晶体叫单晶体。
例如单晶硅：由于各方向上的原子密度不同所以呈现物理化学力性性能各向异性。
2．多晶体：由许多不同晶向的晶粒组成的晶体称多晶体。
多晶体中每个晶粒内部的原子排列次序一样，但不同晶粒的晶体位向不同。由于多晶体是由许多不同位向的晶粒所组成，各晶粒的有向性互相抵消，所以多晶体呈现的是“无向性”又称“伪各向同性”
3．晶界：在多晶体中晶粒和晶粒之间的交界称为晶界。
晶界是两个位向不同的晶粒的过度区，所以在晶界处的原子排列不整齐，造成了
晶格的畸变（即晶格常数发生了改变）并常有杂质存在，
所以晶界处熔点偏低（化学能高）易受侵蚀（金相原理）。
4．晶体的缺陷
ⅰ点缺陷——空位和间隙原子、置代原子引起晶格
的畸变，使其金属的屈服点和抗拉强度增高（所以热处
理有渗C、N等工艺）
ⅱ线缺陷——位错
若有一列或若干列原子发生了某种有规律的错排
称为位错。分为：刃型位错和螺型位错，位错的存在使金属容易塑性变形，但使强度降低，位错附近晶格发生畸变。位错会动、位错的密度和运动对金属的塑性、强度、相变、疲劳、腐蚀等起重要作用，所以位错理论是当今研究金属学的重要领域 ⅲ面缺陷——晶界和亚晶界
三 金属的结晶过程属的结晶过程
结晶：我们把物质从液体状态转变为晶体状态的过程称为结晶。
结晶就是从原子不规则排列状态（液态）过渡到规则排列状态（晶体状态）。 液态金属凝固时，所放出的结晶潜热抵消向外界失散的热量，温度降低暂时停止这时的温度为结晶温度。
实际结晶过程中均有一个过冷
现象，过冷是金属结晶的必要条件。 金属结晶过程是形核和晶核长
大两个过程。 形核分自发形核和非自发形核。
1．自发形核：依靠本身原子有规则排列而形成晶核； 非自发形核：
依靠固态杂质微粒
表面形成晶核。
2．晶核的长大
晶核突出部分处于过冷状态，散
热较好故突出长大形成枝干，使晶核
长大，同时液体中又不断产生新的晶核，并不断长大直到所有的晶粒长大到相互接触，金属材料的晶粒大小决定材料的综合机械性能，细小晶粒具有较好的综合机械性能所以可通过多种途径来改变晶粒大小。如加大过冷度、加入某些物质微粒（变质处理）、振动等方法。同时在锅炉压力容器的事故处理时往往也要检查金属的晶粒度看它是否过热，因为过热后金属晶粒会慢慢长大（温度过高会迅速长大）。
第二节第二节 金属的同素异晶转变金属的同素异晶转变
相可定义如下:“相是系统中均匀的与其他部分有界面分开的部分。”
无论从液态到固态或是在固态中金属从一种结构变成另一种结构都会发生结晶过程，我们把这种变化称为相变。（相结构发生了变化）。
同素异晶转变的定义：金属在固态下随温度的改变，由一种晶格变为另一种晶格的变化称谓金属的同素异晶转变。
纯铁为例：
在1535℃～1390℃之间具有体心立方晶格（δFe ?）
1390℃～910℃ 之间具有面心立方晶格（9Fe ?）
在912℃以下 具有体心立方晶格（αFe ?）
在769℃以上纯铁失去磁性，769℃以下具有铁磁性
在769℃时的转变为磁性，转变不发生晶格变化
前面已讲面心立方比体心立方排列紧密程度大，所以在Fe 9?转变为Fe α?时体积膨胀10%，而Fe 9?可溶解碳达2%，而Fe α?只能溶解0.002%，所以钢铁才能通过热处理使之发生相交而使碳化物的析出及溶解的不同，而改变其性能。
第三节第三节 铁碳合金的基本组织铁碳合金的基本组织
一 铁素体铁素体 F F F
碳溶于αFe ?或δFe ?中的固溶体称为铁素体。
铁素体仍具有体心立方晶格，碳与铁形成间隙固溶体。溶C 能力差，727℃最大溶0.02%，室温可溶0.006%，所以与纯铁没有明显区别，所以铁素体强度、硬度低而塑性、韧性好。
二 奥氏体奥氏体 A A A
碳在9Fe ?中的固溶体称为奥氏体体。
碳位于面心立方体的中心（此处间隙比铁素体大）所以溶碳能力大，在727℃可溶0.8%，在1147℃最大为2.06%，在铁碳合金中奥氏体体仅存在于727℃高温以上，奥氏体没有磁性因为是面心立方塑性好，所以是锻造轧制选择的温度范围。
三 渗碳体渗碳体 Fe3 Fe3 Fe3C C （金属化合物金属化合物））
铁和碳形成化合物Fe 3C 称为渗碳体。它具有复杂斜方晶格，不发生同素异晶转变，含碳为6.67%，熔点1227℃，硬度很高，耐磨，很脆，塑性几乎为零、不能单独使用。Fe 3C 是钢中的强化相，它的数量、形状、分布对钢材的机械性能影响很大，在钢和铸铁中可呈片状、球状、网状等分布。
在一定条件下可分解：Fe
3这就是高温下钢材常出现的石墨化问题。
四 珠光体珠光体 P P P
珠光体是铁素体和渗碳体两者组成的机械混和物。珠光体而言，其平均含碳量为0.8%（0.77%）常温下的珠光体内铁素体约占88%而渗碳体占12%，金相照片可见是由片状铁素体和片状渗碳体一层层交替分布的。由于珠光体是由硬而脆的渗碳体与软而韧的铁素体相间组成的机械混合物，因此其性能介于两者之间。因此珠光体的比例、分散度、珠光体的形状对其力学性能起着决定性的作用。
名称
符号 结合类型 晶格类型 奥氏体
A 碳溶解于9Fe ?中的固溶体 面心立方 铁素体
F 碳溶于αFe ?中的间隙固溶体 体心立方 渗碳体
Fe 3C 铁和碳的金属化合物 复杂斜方 珠光体 P 铁素体和渗碳体的机械混合物
第四节第四节 铁碳合金状态图铁碳合金状态图
用来表示在平衡状态下，不同含碳量的铁碳合金在不同温度下所处的状态，晶体结构和显微组织特征的图称为铁碳合金状态图或称铁碳相图。
利用合金状态图可以全面了解不同成分的铁碳合金在不同温度下处于什么状态，组织结构等，它是制定熔铸、锻造、热处理工艺的重要依据，也是分析合金组织研究相变规律的工具，图中左上角δFe ?转变实用意义不大故省略，含C 量从0～6.67即Fe 3C 再高很脆没有使用价值：
现以含碳量0.2%的铁碳合金为例来说明其缓慢冷却时的结晶过程：
一 铁碳合金的分类铁碳合金的分类：：
① 含碳量少于0.02%的铁碳合金叫工业纯铁
② 0.02%～2.06%合碳量叫钢
③ 2.06%～6.67%合碳量叫生铁或铸铁
二 钢按金相组织进行按金相组织进行的分类的分类的分类
①共析钢含碳量 0.77% ，S 点，组织为P
②亚析钢含铁量0.2～0.77%， S 点以左，组织为F+P
③过共析钢含铁量0.77～2.06% ，S 点以右，组织为Fe3c+P
这是按金相组织进行的分类，含碳量为0.77%的铁碳合金只发生共析转变，其组织是100%的珠光体组织称为共析钢。
三 铁碳相图中的主要特征线铁碳相图中的主要特征线、、点： 特征线：具有相同意义的临界点的连线。
第二章第二章 钢铁的基钢铁的基本知识本知识本知识
第一节第一节：：钢的分类钢的分类
一、黑色金属黑色金属
是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。
生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。 把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状,含碳量大于 2.11%的铁碳合金），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。
铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。
含碳量低于 2.11%的铁碳合金称为钢，把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。
二、有色金属有色金属
又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。
以上这些有色金属都称为工业用金属，此外还有贵重金属：铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等。
三、钢的分类钢的分类
钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种：
1、按品质分类
91) 普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%）
92) 优质钢（P、S 均≤0.035%）
93) 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）
2、按化学成份分类
91) 碳素钢：
a.低碳钢（C≤0.25%）；
b.中碳钢（C≤0.25～0.60%）；
c.高碳钢（C≤0.60%）。
92) 合金钢：
a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；
b.中合金钢（合金元素总含量＞5～10%）；
c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。
3、按成形方法分类：
91) 锻钢；92) 铸钢；93) 热轧钢；94) 冷拉钢。
4、按金相组织分类
91) 退火状态的：a.亚共析钢（铁素体+珠光体）；b.共析钢（珠光体）；c.过共析钢（珠光体+渗碳体）；d.莱氏体钢（珠光体+渗碳体）。
92) 正火状态的：a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。
93) 无相变或部分发生相变的
5、按用途分类
91) 建筑及工程用钢：a.普通碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。
92) 结构钢
a.机械制造用钢：9a)调质结构钢；9b)表面硬化结构钢：包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢；
9c)易切结构钢；9d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢。
b.弹簧钢
c.轴承钢
93) 工具钢：a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。
94) 特殊性能钢：a.不锈耐酸钢；b.耐热钢：包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢；
c.电热合金钢；
d.耐磨钢；
e.低温用钢；
f.电工用钢。
95) 专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
6、综合分类
91)普通钢
a.碳素结构钢：9a) Q195；9b) Q2159A、B)；9c) Q2359A、B、C)；9d) Q2559A、B)；9e) Q275。
b.低合金结构钢
c.特定用途的普通结构钢
92)优质钢（包括高级优质钢）
a.结构钢：9a)优质碳素结构钢；9b)合金结构钢；9c)弹簧钢；9d)易切钢；9e)轴承钢；9f)特定
用途优质结构钢。
b.工具钢：9a)碳素工具钢；9b)合金工具钢；9c)高速工具钢。
c.特殊性能钢：9a)不锈耐酸钢；9b)耐热钢；9c)电热合金钢；9d)电工用钢；9e)高锰耐磨钢。
7、按冶炼方法分类
91) 按炉种分
a.转炉钢：9a)酸性转炉钢；9b)碱性转炉钢。或 9a)底吹转炉钢；9b)侧吹转炉钢；9c)支持吹转炉钢。
b. 电炉钢：9a)电弧炉钢；9b)电渣炉钢；9c)感应炉钢；9d)真空自耗炉钢；9e)电子束炉钢。
92)按脱氧程度和浇注制度分
a.沸腾钢；
b.半镇静钢；
c.镇静钢；
d.特殊镇静钢。
第二节第二节：：我国钢号表示方法我国钢号表示方法
一、我国钢号表示方法概述我国钢号表示方法概述
钢的牌号简称钢号，是对每一种具体钢产品所取的名称，是人们了解钢的一种共同语言。我国的钢号表示方法，根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》（GB/T221—2000）中规定，并于2000 年11 月1 日开始实施。
产品牌号的表示，一般采用采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。即：
①钢号中化学元素采用国际化学符号表示，例如Si,Mn,Cr……等。混合稀土元素用“RE”（或“Xt”）表示。
②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，一般采用汉语拼音的缩写字母表示， ③钢中主要化学元素含量（%）采用阿拉伯数字表示。
采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表产品名称的汉语拼音中选取第一个字母。当和另一个产品所选用的字母重复时，可改用第二个字母或第三个字母，或同时选取两个汉字中的第一个拼音字母。
暂时没有可采用的汉字及汉语拼音的，采用符号为英文字母。
二、我国钢号表示方法的分类说明我国钢号表示方法的分类说明
1．碳素结构钢
①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表
示屈服点数值，单位是MPa 例如Q235表示屈服点（σs）为235 MPa 的碳素结构钢。 ②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为
A、B、C、D。
脱氧方法
符号 F表示沸腾钢，B表示半镇静钢，Z表示镇静钢，TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即ZT和TZ 都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。
③专门用途的碳素钢， 例如：桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。
2．优质碳素结构钢
①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。
②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。
③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为 0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。
3．碳素工具钢
①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。
②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。
③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。
④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别
例如“T8MnA”。
4．易切削钢
①钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。
②字母“Y”后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.3%的易切削钢，其钢号为“Y30”。
③锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。
5．合金结构钢
①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr。
②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。 当平均合金含量＜1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”，例如钢号“12CrM V”和“12Cr1M V”，前者铬含量为0.4-0.6%，后者为0.9-1.2%，其余成分全部相同。
当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。
③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。
④高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢。
⑤专门用途的合金结构钢，钢号冠以（或后缀）代表该钢种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi钢，钢号表示为ML30CrMnSi。
6．低合金高强度钢
①钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。
②对专业用低合金高强度钢， 应在钢号最后标明。例如16Mn钢，用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”，汽车大梁的专用钢种为“16MnL”，压力容器的专用钢种为“16MnR”。
7．弹簧钢
弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类，其钢号表示方法， 前者基本上与优质碳素相同，后者基本上与合金结钢相同。
8．滚动轴承钢
①钢号冠以字母“G”，表示滚动轴承钢类。
②高碳铬轴承钢钢号的碳含量不标出，铬含量以千分之几表示例如GCr15。渗碳轴承钢的钢号表示方法，基本上和合金结构钢相同。
9．合金工具钢和高速工具钢
①合金工具钢钢号的平均碳含量≥1.0%时，不标出碳含量；当平均碳含量＜1.0%时，以千分之几表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、 3Cr2W8V。
②钢中合金元素含量的表示方法，基本上与合金结构钢相同。但对铬含量较低的合金工具钢钢号，其铬含量以千分之几表示，并在表示含量的数字前加“0”，以便把它和一般元素含量按百分之几表示的方法区别开来。例如Cr06。
③高速工具钢的钢号一般不标出碳含量， 只标出各种合金元素平均含量的百分之几。例如钨系高速钢的钢号表示为“W18Cr4V”。钢号冠以字母“C”者，表示其碳含量高于未冠“C”的通用钢号。
10．不锈钢和耐热钢
①钢号中碳含量以千分之几表示。 例如“2Cr13”钢的平均碳含量为0.2%； 若钢中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,钢号前分别冠以“ 00”及“0”表示之，例如00Cr17Ni14M 2、0Cr18 Ni9等。
②对钢中主要合金元素以百分之几表示， 而钛、铌、锆、氮……等则按上述合金结构钢对微合金元素的表示方法标出。
11．焊条钢
它的钢号前冠以字母“H”，以区别于其他钢类。例如不锈钢焊丝为“H2Cr13”，可以区别于不锈钢“2Cr13”。
12．电工用硅钢
①钢号由字母和数字组成。钢号头部字母DR表示电工用热轧硅钢，DW表示电工用冷轧无取向硅钢，Q表示电工用冷轧取向硅钢。
②字母之后的数字表示铁损值（W/kg）的100倍。
③钢号尾部加字母“G”者，表示在高频率下检验的；未加“G”者，表示在频率为50周波下检验的。 例如钢号DW470表示电工用冷轧无取向硅钢产品在50赫频率时的最大单位重量铁损值为4.7W/kg。
13．电工用纯铁
①它的牌号由字母“DT”和数字组成，“DT”表示电工用纯铁，数字表示不同牌
号的顺序号，例DT3。
②在数字后面所加的字母表示电磁性能：A——高级、E——特级、C——超级，例如DT8A
第三节第三节 ：钢的力学性能钢的力学性能
金属材料的性能主要可分为物理性能、化学性能、力学性能、工艺性能，前三者
统称使用性能。
金属材料的力学性能：
金属材料在一定的温度条件和受外力作用下，抵抗变形、断裂的能力称材料的力
学性能又称为机械性能。
一强度指标
强度指标
将按标准制备的拉力试样，安装在拉力试验机的夹头内，对试样缓慢施加单轴向拉伸应力，直至试样被拉断为止的试验称作拉力试验，以测定该试件对外力载荷的抗力，可求强度指标和塑性指标。
拉力试验试样
拉伸试验分为四个阶段
①弹性变形阶段：变形量ΔL与外力（或应变和应力）成正比（即虎克定律）。
该阶段最高值：e′/σp：称比例极限（即保持直线关系的最大负荷）。
σe：弹性极限：我们把材料产生最大弹性变形时的应力称为弹性极限。由于检测精度，国标规定以残余变形量为0.01%时的应力为弹性极限。
②屈服阶段
屈服极限；材料承受的载荷不再增加而仍继续发生塑性变形即开始产生明显塑性变形时的最低应力值称为屈服极限。又叫屈服点，用σs表示。
屈服阶段是由于材料内部晶格间发生滑移所至。
③强化阶段
抗拉强度：材料抵抗拉力破坏作用的最大应力称为强度极限又称抗拉强度。即产生最大的均匀塑性变形的抗力。
由于塑变而产生加工硬化，载荷需增加直至最大载荷后局部发生塑变即“颈缩”。bP
强度极限σb在工程技术上很重要，它的物理意义是表征材料最大均匀变形的抗力，表征材料在拉伸条件下所能担负的最大负荷的应力值在工程上称抗拉强度。它是工程设计和选材上的重要依据，再加上适当的安全系数。σb的测量既方便又准确。
屈强比σs/σb：屈服强度与抗拉强度之比称为屈强比。
比值越大越能发挥材料的潜力，减少自重，但可靠性能下降，因两值较接近，材料在断裂前的塑性“储备”较少，安全裕度较小。屈强比越小，结构的可靠性越高，为保证安全，一般比值在0.65～0.75之间，高屈强比可省材料但对应力集中较敏感，抗疲劳性能较差，所以对大于0.8要慎重处理。
④颈缩阶段：
σb后试件局部开始变细，出现颈缩现象，截面急剧减小，载荷也减小，曲线下降到K点断裂，此时应力在变大（加工硬化所致）负荷变小
二塑性指标
塑性指标
塑性：是指金属材料在载荷作用下产生最大塑性变形而不破坏的能力。
①伸长率：δ
试样受拉力断裂后，总伸长量与原始长度的比值的百分率称为伸长率（延伸率）
②断面收缩率 Ψ（%）
试样受拉力断裂后，试样截面的缩减量与原截面之比的百分率称为断面收缩率。
断面收缩率不受试件标距长度的影响（无长短之分），对于锅炉压力容器材料的
伸长率一般要求10%以上。
伸长率和断面收缩率表明材料在静态或缓慢拉伸应力作用下的韧性，良好的塑性即可使材料冷压成型性好，重要的受压零件可防止超载时发生脆性断裂，但对塑性的要求有一定限度并非越大越好。
：
硬度指标：
三硬度指标
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。
⑴布氏硬度（HB）
以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2 9N/mm2)。
⑵洛氏硬度（HR）
当HB>450 或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个支持角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm 的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：
HRA：是采用60kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。
HRB：是采用100kg 载荷和直径1.58mm 淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。
HRC：是采用150kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。
⑶维氏硬度（HV）
以120kg 以内的载荷和支持角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值（HV）。
冶金产品常用的是布氏硬度和洛氏硬度。
韧性指标
四韧性指标
韧性：金属在断裂前吸收变形能量的能力称为韧性指标。包括断裂韧性冲击韧性
①冲击韧性：
金属材料在冲击载荷作用下，抵抗破坏的能力或者说断裂时吸收冲击功的能量大小，它表示材料对冲击负荷的抗力。
脆性转变温度T K：我们把使材料的冲击韧性显著降低的温度叫做脆性转变温度。
因为冲击韧性与试验温度有关，材料在低温下会出现由塑料状态转变为脆性状态，
冷脆性转变温度的高低是金属材料质量指标之一。
②断裂韧度
断裂韧度是用来反映材料抵抗裂纹失稳扩展，即抵抗脆性断裂的指标。
断裂韧度是材料固有的力学性能指标，是强度和韧性的综合体现，主要取决于材料的成分，内部组织和结构，与裂纹的大小、形状、外加应力等无关，通过实验测定的。
第四节第四节 化学元素对钢性能的影响化学元素对钢性能的影响
1、碳（C）：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅（Si）：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。含硅1－4%的低碳钢，具有极高的导磁率，用于电器工业做矽钢片。硅量增加，会降低钢的焊接性能。
3、锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30－0.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，如16Mn 钢比A3屈服点高40%。含锰11－14%的钢有极高的耐磨性，用于挖土机铲斗，球磨机衬板等。锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。
4、磷（P）：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于0.045%，优质钢要求更低些。
5、硫（S）：硫在通常情况下也是有害元素。使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055%，优质钢要求小于0.040%。在钢中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。
6、铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。
7、镍9Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。
8、 钼9M )：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够
的强度和抗蠕变能力9长期在高温下受到应力，发生变形，称蠕变)。结构钢中加入钼，能提高机械性能。 还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。
9、钛9Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛，可避免晶间腐蚀。
10、钒9V)：钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒，提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物，在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。
11、钨9W)：钨熔点高，比重大，是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨，可显著提高红硬性和热强性，作切削工具及锻模具用。
12、铌9Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加铌，可防止晶间腐蚀现象。
13、钴9C )：钴是稀有的贵重金属，多用于特殊钢和合金中，如热强钢和磁性材料。
14、铜9Cu)：用大冶矿石所炼的钢，往往含有铜。铜能提高强度和韧性，特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆，铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。
15、铝9Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，如作深冲薄板的08Al钢。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能，铝与铬、硅合用，可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。
16、硼9B)：钢中加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能，提高强度。
17、氮9N):氮能提高钢的强度，低温韧性和焊接性，增加时效敏感性。
18、稀土9Xt)：稀土元素是指元素周期表中原子序数为57-71的15个镧系元素。这些元素都是金属，但他们的氧化物很象“土”，所以习惯上称稀土。钢中加入稀土，可以改变钢中夹杂物的组成、形态、分布和性质，从而改善了钢的各种性能，如韧性、焊接性，冷加工性能。在犁铧钢中加入稀土，可提高耐磨性。
第三章第三章 常用热处理工艺常用热处理工艺
改善钢的性能，有两个主要途径：一是调整钢的化学成分，加入合金元素，即合金化的办法；另一是对钢实施热处理。这两者之间有着极为密切，相辅相成的关系，这里只介绍“钢的热处理”。
其他热处理 形变热处理 控制气氛热处理 热处理可以是机械零件加工制造工艺中的一个中间工序，如改善锻、轧、铸毛坯组织的退火或正火，齿轮箱体消除焊接应力退火和降低工件硬度改善切削加工性能的退火等。也可以是使机械零件性能达到规定技术指标的最终工序，如经淬火加高温回火，使机械零件获得极为良好综合力学性能，例如渗碳齿轮的整个加工工序是：锻造-退火-粗加工-探伤-正火-精加工-渗碳、淬火、回火-喷丸-（磨齿）。由此可见，热处理同其他工艺过程密切，在机械零件加工制造过程中具有十分重要的地位和作用。
第二节第二节 常见的热处理工艺常见的热处理工艺
一 退火退火
退火是将钢件加热到临
界温度以上30～50℃，在热
处理炉内保温一段时间，然后
随炉冷却到室温止。退火的目
的在于使钢的晶粒细化，消除
内应力和降低硬度，改善切削
性能，提高韧性和塑性，有利
于焊接和碾压工艺。
退火可为完全退火、不完
全退火、消除应力退火、等温
退火和球化退火。
①完全退火（重结晶退
火）：将亚析钢加热到AC3以上30～50℃保温后随炉缓冷。目的：细化组织，消除应力、降低硬度、切削改善，主要用于（铸锻件）焊接结构，得到接近平衡组织。 ②不完全退火：将钢加热到AC1以上30～50℃保温后缓冷，其目的：降低硬度、改善切削、消除内应力，应用于低合金钢、中高碳钢的锻、轧件。
③消除应力退火：将工件加热到AC1以下100～200℃保温后缓冷，其目的：消除焊接、冷变形加工、铸、锻等造成的内应力。消除应力退火钢材组织不发生变化。应力的消除靠500～650℃及后缓冷过程中产生的塑性变形或蠕变变形带来的应力松弛实现，例如大型球罐的退火。
③判断题 @@800Ⅰ轧机和850轧机用同样的机盖中楔子。（） @@（√） @@导板所用的左、右导板墩长度尺寸都一样。（） @@（×） @@800轧机抵抗板就有一种。（） @@（√） @@800Ⅱ轧机和850轧机用同样的中楔子。（） @@（√） @@800Ⅰ、Ⅱ轧机和850轧机用同样的U字板。（） @@（√） @@950支持板有两种。（） @@（√） @@工字钢成品孔导板小立辊使用的轴瓦材质为黄铜。（） @@（×） @@装配后的中辊,吊运时需要使用吊瓦销。（） @@（√） @@机盖帽子拉杆和连接杆吊瓦螺丝上配用同样的吊瓦弹簧。（） @@（×） @@800轧机牌坊支柱斜铁是通过通过立柱固定导板梁的。（） @@（√） @@800轧机抵抗板安装在机盖帽子下沿，压下螺丝两侧的燕尾槽中，通过抵抗板螺丝固定的。（） @@（√） @@机盖上楔子也叫U字板，它也有1：100的斜度。（） @@（×） @@800轧机和850轧机立柱是用95mm的无缝管锻压成方形的。（） @@（√） @@800/850轧机拉杆也叫吊瓦弹簧螺丝。（） @@（√） @@目前钢轨打印机所用的字头为直体字体。（） @@（×） @@夹板用于方、圆钢的成品孔，或成品再前孔，将轧件扶正，保证顺利入孔。（） @@（√） @@950/800/850轧机轧辊辊脖树脂瓦轴承都属于开式轴承。（） @@（√） @@800连接杆颈瓦与850连接杆颈瓦相同。（） @@（×） @@950/800*2/850万能轧机轧辊轴承座都属于开式轴承座。（） @@（√） @@850二辊模式轧机轧辊滚动轴承属于闭式轴承。（） @@（√） @@850万能轧机小支持板用于立辊箱的固定。（） @@（√）
初级轧钢工合并卷 一、判断题(每题1分，共60分) 1.金属材料抵抗冲击载荷的能力叫冲击韧性。 ( ) 答案：“ 2.带钢的卷取温度越高，带钢的晶粒越细，从而其机械性能越好。 ( ) 答案：X 3.金属材料中，普碳钢的机械性能在很大程度上取决于钢的含碳量，随着含碳量的增加，其强度增加，塑性降低。 ( ) 答案：“ 4.金属晶粒大小和形貌可以在金相显微镜中看到。( ) 答案：“ 5.轧钢就是金属轧件在旋转轧辊之间的弹性变形。( ) 答案：X 6.总延伸系数等于各道延伸系数的乘积。 ( ) 答案：“ 7.游标卡尺测量工件时，测力过大或过小都会增大测量误差。 ( ) 答案：“ 8.横列式线材轧机轧件温度是逐渐降低的，而连续或与半连续式线线材轧机的中、精轧机上的轧件温度略有回升。 ( ) 答案：“ 9.钢从冶炼的角度来说分为：平炉钢、转炉钢、电炉钢和特种冶炼钢四大类。 ( ) 答案：“ 10.材料抵抗另外物体对它的压入的能力，称为硬度。( ) 答案：“ 11.计算机病毒是人为造成的。( ) 答案：“ 12.矫直机工作时，应保证辊身冷却水充足、均匀。( ) 答案：“ 13.在很多用于轧制生产测量器中，弹性元件的作用是将所测的力转换成应变，再由应变片组成的电桥转换成电信号，以便测量和记录。 ( ) 答案：“ 14.轧制前轧件的断面积与轧制后轧件的断面积之比等于延伸系数。( ) 答案：“
15. 在旋转的轧辊间改变钢锭或钢坯形状和尺寸的压力加工过程称为轧钢。 ( ) 答案：“ 16. Q235AF 是优质碳素结构的代码。 ( ) 答案：X 17. 压力加工方法除轧制外还有锻造、冲压、挤压、冷拔、热扩及爆炸成型等。 ( ) 答案：“ 18. 变形力学图示是应力状态图示和变形图示的组合。 ( ) 答案：“ 19. 钢的化学成份对钢在加热过程中是否会产生过热没有关系。 ( ) 答案：X 20. 在轧制实际操作中，D 上〉D 下易造成轧件岀现向上翘头现象。 () 答案：x 21. 压缩比是坯料厚度与成品厚度的比值。 ( ) 答案：" 22. 轧件通过轧辊时，由于轧辊及轧机的弹性变形，导致辊缝增大的现象称为 23. 连轧机组的速度锥是指成品轧机最高速度和最低速度之间的范围。 ( ) 答案：X 24. 在方坯横断面的测量时，一条对角线尺寸大于另一条对角线尺寸称为脱方。 ( ) 答案： X 26. 终轧温度低易产生尺寸超差、耳子、折叠等缺陷。 ( ) 答案：“ 27. 成材率是指 1 吨原料能够轧制岀合格成品的重量百分数。 ( ) 28. 为了去除轧件表面的氧化铁皮及油污物，用酸、碱或盐溶液，对金属进行浸洗的方法叫酸洗。 29. 钢通过一定的热处理，不仅能降低硬度，提高塑性，而且能消除组织上的一些缺陷，有利于进一步 加工。 ( ) 答案：“ 30. 辊道是轧钢车间纵向运送轧件的主要设备。 ( ) 答案：“ 31. 轧制生产实践表明，所轧制的钢越软，则其塑性就越好。 ( ) 25. 轧辊压力的单位是牛顿。 () 辊跳 ”。 ( ) ()
轧钢基础知识 2、(初级工,判断题,较难,基础知识,核心要素) 试题: 咬入角是轧制时轧件与轧辊表面接触弧线所对的圆心角。() 答案: √ 9、(初级工,判断题,较易,基础知识,核心要素) 试题: 压下率即为压下量除以轧前高度的百分数。() 答案: √ 14、(初级工,判断题,较易,基础知识,核心要素) 试题: 轧制时轧件高度减少，被压下的金属除在长度方向上延伸外，还有一部分金属沿横向流动，使轧件的宽度发生变化，这种横向变形称为宽展。() 答案: √ 75、(初级工,判断题,易,专业知识,核心要素) 试题: 冷轧与热轧相比具有表面质量好、尺寸精度高的优点。() 答案: √ 160、(初级工,判断题,中等,专业知识,核心要素) 试题: 加工硬化提高了变形抗力，给金属的继续加工带来困难。() 答案: √ 201、(初级工,判断题,中等,相关知识,核心要素) 试题: 轧机日历作业率＝实际生产作业时间(小时)/[日历时间(小时)－计划大修时间(小时)]×100%。() 答案: √ 237、(初级工,选择题,易,基础知识,核心要素) 试题: 如果用H、h分别表示轧制前、后轧件的厚度，那么H－h则表示是()。 A．绝对压下量B．相对压下量C．压下率 答案: A 238、(初级工,选择题,易,基础知识,核心要素)
试题: 轧制后，轧件高度上的减少量叫()。 A．压下率B．压延量C．压下量 答案: C 240、(初级工,选择题,较易,专业知识,核心要素) 试题: 当压下量一定时，轧辊直径()轧件越容易被入。 A．越大B．越小C．不变 答案: A 249、(初级工,选择题,中等,专业知识,核心要素) 试题: 带钢轧制出现边浪的根本原因是()。 A．压下率小B．中部压下率大 C．边部压下量大D．边部压下量小 答案: C 257、(初级工,选择题,难,专业知识,核心要素) 试题: 当咬入角的正切值()轧辊与轧件的摩擦系数时轧件才能被咬入。A．大于B．小于C．等于 答案: B 258、(初级工,选择题,难,专业知识,核心要素) 试题: 随着轧辊直径的增大，咬入角()。 A．增大B．减小C．不变 答案: B 259、(初级工,选择题,难,专业知识,核心要素) 试题: 在前滑区任意截面上，金属质点水平速度()轧辊水平速度。A．大于B．小C．等与 答案: A
中级质量检查工（轧钢专业） 判断题 1.含碳量大于1.7%的铁碳合金为钢。（×） 2.方钢、工字钢均属复杂断面型钢。（×） 3.炉温就是轧件的表面温度。（×） 4.金属软的塑性就好，金属硬的塑性就差。（×） 5.不论轧制何种断面的型钢，几乎在所有孔型的入口和出口处都要使用导卫。（×） 6.轧钢的主要工序是使轧件在转动的轧辊间产生弹性变形，轧出所需的断面形状和尺寸的钢 材。（×） 7.轧辊质量对所生产钢材的质量和产量有影响。（√） 8.电动机及轧辊是轧钢的辅助设备。（×） 9.表面无缺陷就是表面质量好。（×） 10.加热温度愈高，时间愈长，炉内氧化气氛愈强。（√） 11.改善组织和性能不是轧钢工序的任务。（×） 12.炼钢与轧钢衔接形成连铸连轧。（√） 13.型钢按其断面形状可分为简单断面和周期性断面。（×） 14.钢管按生产方法分为直缝焊管和无缝钢管。（×） 15.变形在一定的力学条件和热力学条件下进行的。（√） 16.连轧过程必须满足的条件是轧制线上的每机架轧件通过的秒流量维持不变。（√） 17.一般的加热过程为预热，加热两个阶段。（×） 18.空冷、水冷、堆冷等都是热轧后的冷却方式。（√） 19.成卷轧制的为板，成张轧制的为带。（×） 20.型钢轧机的标称方式是工作辊的辊身长度表示。（×）
21.带钢质量要求：表面光洁精度高，板型好，性能好。（√） 22.高碳钢、低合金钢因加热速度过快，炉尾温度过高或轧制后冷却不当，易形成裂纹。（×） 23.因导卫板安装不当，有棱角或粘有铁皮，使轧件产生划伤，再轧形成划痕。（×） 24.由于孔型设计和调整不当，成品孔型严重磨损，将轧件表面啃伤，再轧形成凹坑。（×） 25.由于成品前孔某一道次轧件出现耳子，再轧形成裂纹。（×） 26.导卫板加工不良，口边不圆滑或磨损严重，粘有氧化铁皮，易产生折迭。（×） 27.钢材在运输过程中，表面粗造的辊道、地板盖、移钢机等接触易产生折迭。（×） 28.轧件进入成品孔时由于金属量不足，造成孔型充填不满产生耳子。（×） 29.金属挤入孔型一侧辊缝里产生缺肉。（×） 30.成品前孔来料过大或成品孔压下量过大，产生过充满，多产生双边耳子。（√） 31.出口导板安装不正确，卫板梁过高或过低易产生弯曲。（√） 32.型钢断面几何形状歪斜不正，属尺寸超差。（×） 33.冷态产生的碰伤表面发暗。（×） 34.碰伤中的局部变形，一般不能消除，应根据整体情况局部切除或判废。（√） 35.防止矫直次数过多，型钢最多只能矫一次。（×） 36.钢材端部受锯切面的压陷为毛刺缺陷。（×） 37.钢板在沿长度方向出现的翘曲为瓢曲。（×） 38.侧导板开口度达大,轧件跑偏或轧件对中不好,易产生镰刀弯。（√） 39.扁卷容易发生在较软和较薄的钢卷中。（√） 40.钢卷中下端不齐，一圈比一圈高称松卷。（×） 41.卷取张力设定不合适易产生塔形、松卷。（√） 42.板坯含硫、铜含量过高，轧制时钢板的热脆性,易产生边浪。（×） 43.切边钢带允许有少量边裂存在。（×）
冶金行业职业技能鉴定轧钢工（中级）理论试题 一、 填空题（每空1分共20分） 1、物体在外力作用下发生变形，当外力消失后不能恢复到原始形状的变形称为__________。 2.、线材生产中，当成品前道次产生耳子，则易在成品表面形成_________缺陷。 3、φ500轧机的横梁安装标准规定横梁高低要适当，应 轧制线 mm 。 4、其它工艺条件相同时，通常轧辊直径增大，则轧制压力__________。 5、允许钢材实际尺寸与公称尺寸的变动量称为 。 6、通过轧后控制冷却能够在不降低轧材 的前提下进一步提高钢材的 ，并且缩短热轧钢材的 。 7、螺纹钢筋余热淬火技术显著的优点是 、 ， ，仅通过轧后余热淬火处理就能使钢筋性能大幅度提高。 8、我公司引进的“Sket ”公司穿水冷却工艺的加热、轧制及冷却整个过程采用 监控和控制，能根据轧件尺寸、温度和速度比例自动自动调节水量的大小使钢材冷却和自回火后的温度控制在标准范围内。 9、利用我厂现有的低合金钢，通过轧后穿水冷却余热淬火后，采用不同的 ，可以得到不同强度级别的钢筋，能满足国际有关标准。 10、穿水冷却系统由 、 和 三部分组成 11、冷却装置系统是由 和 组成。 12、加热温度过高时，金属的晶界发生熔化，同时炉气浸入使晶界氧化，破坏了晶粒的结合力，这种缺陷称为__________。 二、 判断题（10×1=10分） 1、在初轧机和大型轧钢机上常采用的下压力轧制，指的是下辊工作直径小于上辊工作直径。 （ ） 2、弹性变形随载荷的去除而消失。 （ ） 3、负差轧制是损害用户利益的一种交货方式。 （ ） 4、螺纹钢筋经穿水冷却处理后，表面硬度越大越好。 （ ） 5、连轧生产中，机架间的金属秒流量绝对相等。 （ ） 6、轧后的冷却过程实质上是利用热轧余热的热处理过程，对钢材质量有很大影响。 （ ） 7、轧制时产生的耳子主要是由折叠造成的。 （ ） 8、轧制工序的两大任务是：精确成型及改善组织和性能。 （ ） 9、亚共析钢的终轧温度过高时，会出现加工硬化，降低钢材的延伸率。 （ ） 10、当上轧辊工作辊径大于下轧辊工作辊径时，上辊的线速度小于下辊的线速度，轧 件向下弯曲。 ( ) 三、选择题（30 ×1=30分） 1、不属于连轧的优点的是( )。 A ．轧制速度高，轧件温降小 B ．产品灵活多样，适于小批量生产 C ．成品尺寸精度高 D ．生产效率高 2、在轧钢生产过程中，当咬入角的正切值( )轧辊与轧件间的摩擦系数时，轧件才能被咬入。 A ．大于 B ．小于 C ．超过 答案：B 3、咬入条件与轧辊和轧件间的( )有关。 A ．摩擦系数 B ．摩擦力 C ．轧制压力 4、有的热轧型钢厂选用六角－方孔型系统，其优点是( )。
轧钢工国家职业标准 1.职业概况 职业名称 轧钢工 职业定义 使用轧钢设备对钢锭、钢坯或原料钢卷进行压力加工，获得满足一定外形、几何尺寸和性能钢材的人员。 职业等级 本职业共设五个等级，分别为：初级（国家职业资格五级）、中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）、高级技师（国家职业资格一级）。职业环境 室内，高温、噪声、粉尘、辐射。 职业能力特征 具有一定的学习和计算能力；具有一定的空间感和形体知觉；手指、手臂灵活，动 作协调、迅速准确完成既定的操作。 基本文化程度 高中毕业（或同等学历）。 培训要求 全日制职业学校的培训期限，应根据其培养目标和教学计划确定。晋级培训期限：初级不少于500标准学时；中级不少于400标准学时；高级不少于300标准学时；技师不少于300标准学时。 培训初、中、高等级的教师应具有本职业技师及以上职业资格证书或本专业(相关专业)中级以上专业技术职务任职资格；培训技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书或本专业(相关专业)高级专业技术职务任职资格；培训高级技师的教师应有本职业高级技师职业资格证书2年以上或本专业（相关专业）高级专业技术职务任职资格。 满足理论知识培训的标准教室和满足实际操作培训用的轧钢及相关设备的生产现场及 模拟现场。 鉴定要求 从事或准备从事本职业的人员。 ——初级（具备下列条件之一者） （1）经本职业初级正规培训达到规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）在本职业连续见习工作2年以上。 （3）本职业学徒期满。 ——中级（具备下列条件之一者） （1）取得本职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作3年以上，经本职业中级正规培训达到规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作5年以上。 （3）连续从事本职业工作7年以上。 （4）取得经劳动保障行政部门审核认定的，以中级技能为培养目标的中等以上职业学校、本职业（专业）毕业证书。 ——高级（具备下列条件之一者） （1）取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上，经本职业高级正规培训达到规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作7年以上。
@@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@钢成分中最重要的非金属元素为____________。 @@碳 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@钢的主要组成元素是碳和____________。 @@铁 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@轧件的宽展分为：自由宽展、限制宽展和____________。 @@强制宽展 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@轧钢生产中所使用的原料有四种：钢锭、轧制坯、____________和锻坯。@@连铸坯 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@根据____________定律，人们可以计算出轧制前后轧件的尺寸变化。 @@体积不变 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@ T12A是平均含碳量为____________的高级优质碳素工具钢。 @@1.20% ## @@天铁
@@初级工 @@填空题 @@钢按____________分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢。 @@脱氧程度 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@钢按____________分为普通钢、优质钢和高级优质钢。 @@质量 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@碳素钢按____________可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。 @@含碳量 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@ Q235的“Q”是指该钢种的____________。 @@屈服点 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@压力加工就是对金属施加压力，使之产生____________，制成一定形状的尺寸产品的加工方法。 @@塑性变形 ## @@天铁 @@轧钢工 @@初级工 @@填空题 @@轧件的轧前长度与轧后长度的比值，称作____________。 @@延伸系数 ## @@天铁
加热工中级工理论知识合并卷 一、判断题（正确的请在括号内打“√”，错误的请在括号内打“×”每题1分，共210分） 1.>炉顶的重量主要是支承在炉墙上。 ( ) 答案：× 2.>炉内气氛控制是减少钢氧化的措施之一。 ( ) 答案：√ 3.>钢的加热温度指的是钢加热完后钢的内部温度。（） 答案：× 4.>钢坯在刚入炉时，其传热方式以对流为主。（） 答案：√ 5.>氧化硅质耐火材料是碱性耐火材料。（） 答案：× 6.>粘土质耐火制品的耐热震性很差。（） 答案：× 7.>轧钢作业率是轧钢生产指标，与加热燃耗无关。（） 答案：× 8.>减少炉内空气过剩系数，可减轻钢的氧化，防止粘钢。（） 答案：√ 9.>烟囱的抽力大小主要取决于烟囱的出口大小。（） 答案：× 10.>预热后的煤气、空气进入炉内燃烧时带入一部分物理热，节约燃料。（） 答案：√ 11.>加热温度的最高极限是根据铁碳合金平衡图的固相线确定的。（） 答案：× 12.>一般来说钢中含碳量和合金元素量愈多，氧化速度就较小，氧化烧损愈小。（）答案：√ 13.>炉底冷却水管的出水温度越低越好。 ( ) 答案：× 14.>炉内为正压时热损失增大，炉内为负压时热损失减小。 ( ) 答案：× 15.>炉气成份中的H2O有可能引起脱碳。 ( ) 答案：√ 16.>炉气中的水蒸气、二氧化碳、氧、氢等属于增碳气体。 ( ) 答案：× 17.>炉膛内的传热以对流传热为主。 ( )答案：× 18.>炉尾烟气温度越高，炉子热效率越高。 ( ) 答案：× 19.>炉压是指气体充满炉膛程度。 ( ) 答案：√ 20.>推钢式加热炉炉子宽度是决定加热能力的主要因素。 ( ) 答案：√ 21.>煤气与空气混和的速度，将直接影响燃烧速度及火焰长度。 ( ) 答案：√ 22.>镁砖对碱性渣具有良好的抗渣性。 ( ) 答案：√ 23.>锰可以提高钢的强度、韧性和耐磨性。 ( ) 答案：√ 24.>耐火材料不能在露天堆放。 ( ) 答案：√ 25.>耐火材料制品的致密程度一般用真空率来表示。 ( ) 答案：× 26.>1工程大气压是10000mmHg。（） 答案：× 27.>偏析是可通过表面清理去除的连铸坯缺陷。 ( ) 答案：× 28.>菱形变形属于连铸坯表面缺陷。 ( ) 答案：× 29.>缩孔缺陷是由于钢液凝固和收缩而造成的。 ( ) 答案：√ 30.>利用高温火焰的气割和熔除作用，将有表面缺陷的部分金属烧除掉，这种表面清理方法称为风铲清理。 ( ) 答案：× 31.>为去除钢坯表面的氧化铁皮，用酸、碱或盐溶液对金属进行浸洗，这种方法称为酸洗。( ) 答案：√ 32.>沸腾钢和镇静钢用的钢锭模都是上大下小带保温帽的有底模子。 ( ) 答案：× 33.>重油的闪点温度要比燃点温度低。 ( ) 答案：√ 34.>重油和焦油的粘度随温度的升高而降低。 ( )
第一章钢材品种及其生产系统 一钢材的压力加工方法 1 ?钢材有哪些压力加工方法？ 2 ?什么叫轧钢，怎样分类？ 3?什么叫热轧和冷轧？ 4.什么叫纵轧、横轧与斜轧？ 5?什么叫半成品生产？什么叫成品生产率? 6 ?轧制型钢的主要方法有哪些？ 7 ?轧制线材的主要方法有哪些？ 8 ?轧制钢板、钢带的方法有哪些？ 9 ?生产钢管的方法有哪些？ 10?有哪些特殊轧制方法？ 二轧钢产品种类 11 ?什么叫轧钢产品品种？ 12?什么叫板管比？ 13. 热轧钢坯有哪些品种？ 14. 有哪些简单断面型钢？ 15. 有哪些复杂断面型钢？ 16. 钢板有哪些品种？ 17. 钢管有哪些品种？ 18. 什么叫周期断面产品？ 19. 什么是车轮与轮箍？ 20. 什么叫弯曲型钢？ 21. 热轧钢筋分几级？ 22. H型钢的种类有哪些？ 23. 钢轨有哪些种类？什么叫高速铁路？ 三轧钢生产系统 24. 有哪些轧钢生产系统？ 25. 型钢生产系统的特点是什么？ 26. 钢板生产系统的特点是什么？ 27. 钢管生产系统的特点是什么？ 28. 混合轧钢生产系统的特点是什么？ 29. 合金钢生产系统的特点是什么？ 30. 机械零件的轧制特点是什么？ 31. 连铸连轧生产特点是什么？
32. 近终形连铸生产的特点是什么？ 33. 原26 四轧钢技术的进步 34?轧钢技术未来的主要发展方向是什么？ 35 ?轧制基础理论有那些进展？ 36.钢板轧制技术有那些进步？ 37 ?条钢轧制技术有那些进步？ 38. 钢管生产技术有那些进步？ 第二章轧钢生产基础知识 一钢的分类 39. 什么叫金属？什么叫合金？ 40. 什么叫生铁、球墨铸铁、可锻铸铁 41 .什么叫钢？ 42. 钢是怎样分类的？ 43. 钢是怎样分类的？ 44 .什么叫低合金钢？ 45. 什么叫合金钢？ 46. 什么叫普通质量钢？ 47. 什么叫优质钢？ 48. 什么叫特殊质量钢？ 49. 什么叫以规定最高强度（或硬度）为主要特征的非合金钢? 50 原38 51. 什么叫以限制碳含量为主要特征的非合金钢？ 52. 什么叫低合金高强度结构钢？ 53. 什么叫工程结构用钢？ 54. 什么叫机械结构用钢？ 55. 什么叫合金结构钢？ 56. 什么叫非合金工具钢？ 57. 什么叫合金工具钢？ 58. 什么叫高速工具钢？ 59. 什么叫滚珠轴承钢？ 60. 什么叫不锈钢？ 61. 什么叫耐热钢？ 62. 什么叫耐候钢？ 63. 什么叫特殊物理性能钢？ 64. 什么叫电工用硅钢？什么叫电工用纯铁？
轧钢工高级工理论知识 一、判断题(正确的请在括号内打“√”,错误的请在括号内打“×”每题2分,共466分) 1、> Q345就是普碳钢的一种。( ×) 2、>变形抗力就是金属与合金抵抗弹性变形的能力。( ×) 3、>控制轧制只要求控制终轧温度。( ×) 4、> 冷轧板带钢的生产方法分为单片轧制与成卷轧制两种。( √) 5、>摩擦系数F越大,在压下率相同的条件下,其前滑越小。( ×) 6、>冷轧与热轧相比具有表面质量好、尺寸精度高的优点。( √) 7、>流向纵向的金属使轧件产生宽展,流向横向的金属使之产生延伸。( ×) 8、> 配辊就是将孔型配置在轧辊上的一项工作,包括孔型在轧制面上的水平与垂直方向的配置。( √) 9、>平均延伸系数就是根据实践人为确定的。( √) 10、>千分尺就是根据螺旋副的转动转化为测量头的轴向移动来读数的。( √) 11、>前滑区内金属的质点水平速度小于后滑区内质点水平速度。( ×) 12、> 前张力增加时,则使金属向前流动的阻力减少,增加前滑区,使前滑增加。( √) 13、>切分轧制有利于提高金属收得率。( ×) 14、> 热轧时温度越高,摩擦系数越高。( ×) 15、>上、下轧辊的工作直径之差值,叫轧辊压力,其单位用毫米表示。( √) 16、>上压力就是下辊直径比上辊直径小。( √) 17、>受力物体内一点只要受力,就会发生塑性变形。( ×) 18、>四辊式轧机就是由位于同一垂直面内的四个支撑辊上下排列组成的轧机。( ×) 19、> 塑性变形就是指外力消除后,能够恢复的变形。( ×) 20、> 碳溶于Γ-FE中形成的间隙固溶体称为铁素体,常用符号A表示。( ×) 21、>碳素钢与合金钢就是按化学成份分类的,而优质钢与普碳钢就是按质量分类的。( √) 22、> 碳在固体钢中的存在形式一种就是固溶体,另一种就是碳化物。( √) 23、>提高轧制速度,有利于轧件咬入。( ×) 24、>体心立方结构的铁叫R-FE。( ×) 25、>铁碳平衡图中,碳在奥氏体中的溶解度曲线就是ES线。( √) 26、> 铁碳相图就是研究碳素钢的相变过程,以及制定热加工及热处理等工艺的重要依据。( √) 27、>退火就是将钢加热到一定温度,保温后再快速冷却的热处理工艺。( ×) 28、> 椭圆－方孔型系统的优点就是变形均匀。( ×) 29、>椭圆－圆孔型系统的优点就是轧件运行稳定。( ×) 30、>为了改善T12钢(1、15＜C%＜1、24)的机械性能与组织状态,一般采用的预先热处理方法就是完全退火。( ×) 31、>物体受外力作用产生变形时,在弹性限度以内,变形与外力的大小成正比。( √) 32、> 压下规程的主要内容包括:轧制道次、翻钢程序、各道次的压下量、各道轧件的断面尺寸等。( √) 33、>延伸孔型对产品的形状与尺寸影响不大。( √) 34、>延伸系数等于轧前的横断面积于轧后横断面积之比。( √) 35、>在变形区内金属的流动的速度都就是相同的。( ×) 36、> 在产品标准中均规定有钢材尺寸的波动范围,即允许钢材的实际尺寸与公称尺寸之间有一定的偏差,这个偏差一般称为公差。( √) 37、>在生产中不均匀变形可以消除。( ×) 38、>轧辊压力的单位就是牛顿。( ×) 39、>轧件的变形抗力越大,辊缝的弹跳值越大。( √) 40、>轧件在轧制时的稳定性取决于轧件的高宽比。( √) 41、>轧制工艺制度主要包括变形制度、速度制度与温度制度三部分。( √) 42、>轧制工艺制度主要包括产量,质量与温度制度。( ×) 43、> 轧制较长的轧件通常采用三角形速度图。( ×) 44、>轧制节奏就是指轧制一根钢所用的总时间。( ×) 45、>制定冷带压下规程时,必须考虑轧件加工硬化问题。( √) 46、>中厚板轧制时压下量分配一般就是均等的。( ×) 47、>总延伸系数等于各道次延伸系数之与。( ×) 48、>最小阻力定律,在实际生产中能帮助我们分析金属的流动规律。( √) 49、>在轧制中,终轧温度过低会使钢的实际晶粒增大,能提高其机械性能。( ×)
编制单位（公章）：济钢 2004-07-31 共24页第1页 填空题 *an1.钢是含碳量为____________的铁碳合金。 *an2.钢的批号是一个检验单位，分批的目的是为了检验_____________。*an3.按端面形状可分为简单端面型钢和_____________。 *an4.改变钢锭钢坯几何形状的_____________叫轧钢。 *an5.粗轧机最大道次压下量取决于_____________、设备能力、电机能力。*an6.轧辊辊身直径的选择主要考虑允许的咬入角和_____________。 *an7.在轧制过程中，轧件打滑的实质是轧件出口速度小于轧辊圆周的速度，这时整个变形区无_____________。 *an8.最小阻力定律是当发生塑性变形时，向着离物体边界___________的方向流动。 *an9.对钢加热的目的是为了提高钢的塑性,减少钢的_________，消除应力。 *an10.中型材的型钢矫直机一般有压力矫直机和_______矫直机两种形式。 *an11.轧件和上下辊接触面之间的空间叫____________。 *an12.钢中有非金属物掉入，轧制后易产生____________ 缺陷。 *an13.轧辊的咬入条件为：_____________。 *an14.压下量、咬入角、轧辊工作辊径间关系为____________。 *an15.轧辊辊缝的调整是为了保证____________ 。 *an16.影响轧辊咬入轧件的两个因素是咬入角和____________。 *an17.钢在塑性变形时，金属沿着____________，这就叫最小阻力定律。*an18.金属塑性变形的两个基本规律是____________和最小阻力定律。 *an19.轧辊的凸度是指辊身的中部与边部的____________之差。 *an20.塑性的主要衡量指标有_____________、断面收缩率。 *bn21.金属抵抗本身变形的力叫____________。 *bn22.在轧辊上用来加工轧件的环形沟槽叫_________。
2013年莱钢职业技能鉴定理论考试统一试卷 轧钢精整工技师理论知识合并卷 一、判断题（正确的请在括号内打“√”，错误的请在括号内打“×”每题1分，共270分） 1.>金属材料在受热和冷却时，若不考虑内部组织的变化，其体积变化规律一般都是热胀冷缩。（） 答案：√ 2.>金属的熔点及凝固点是同一温度。（） 答案：√ 3.>1kg钢和1kg铝的体积是相同的。（） 答案：× 4.>导热性差的金属，加热和冷却时会产生内外温度差，导致内外不同的膨胀或收缩，使金属变形或开裂。（） 答案：√ 5.>所有的金属都具有磁性，能被磁铁所吸引。（） 答案：× 6.>弹性变形随外力的去除而消失。（） 答案：√ 7.>拉伸试验可以测定金属材料的弹性、强度和塑性等多项指标。（） 答案：√ 8.>所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象。（） 答案：× 9.>材料的伸长率、断面收缩率数值越大表明其塑性越好。（） 答案：√ 10.>进行布氏硬度试验时，当试验条件相同时，其压痕直径越小，材料的硬度越低。（）答案：× 11.>洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的深度来确定的。（） 答案：√ 12.>金属材料的抗拉强度比疲劳强度高。（） 答案：√13.>金属材料的力学性能，是由其内部组织结构决定的。（） 答案：√ 14.>工业中金属材料一般都是多晶体结构。（） 答案：√ 15.>硅和锰在碳素钢中都是有益元素，适当地增加其含量，均能提高钢的强度。（）答案：√ 16.>硫是碳钢中的有益元素，它能使钢的脆性下降。（） 答案：× 17.>磷是碳钢中的有害杂质，它能使钢产生“冷脆”。（） 答案：√ 18.>高碳钢的质量由于中碳钢，中碳钢的质量由于低碳钢。（） 答案：× 19.>碳素工具钢都是优质或高级优质钢。（） 答案：√ 20.>碳素工具钢碳的质量分数一般都大于0.7%。（） 答案：√ 21.>40钢与4Cr钢碳的质量分数基本相同，性能和用途也一样。（） 答案：× 22.>除Fe和C外还含有其他元素的钢就是合金钢。（） 答案：× 23.>不锈钢中的含碳量越高，其耐腐蚀性越好。（） 答案：× 24.>低碳钢是指碳的质量分数低于0.25%的合金钢。（） 答案：× 25.>合金钢只有经过热处理，才能显著提高其力学性能。（） 答案：√ 26.>金属材料的韧性大小是通过冲击试验来测定的。（） 答案：√ 27.>钢在加热时，往往在600℃以上才开始发生氧化现象。（） 答案：× 28.>钢的化学成分是指导确定加热温度的重要依据。（）
(V (X ) 轧钢工高级工理论知识 一、判断题（正确的请在括号内打 V”，错误的请在括号内打 1＞ Q345是普碳钢的一种。（X ） 2. ＞变形抗力是金属和合金抵抗弹性变形的能力。 3. ＞控制轧制只要求控制终轧温度。 （X ） 4. ＞冷轧板带钢的生产方法分为单片轧制和成卷轧制两种。 5. ＞摩擦系数F 越大，在压下率相同的条件下，其前滑越小。 6. ＞冷轧与热轧相比具有表面质量好、尺寸精度高的优点。 7＞流向纵向的金属使轧件产生宽展，流向横向的金属使之产生延伸。 （X ） 8. ＞配辊是将孔型配置在轧辊上的一项工作，包括孔型在轧制面上的水平和垂直方向的配置。 9. ＞平均延伸系数是根据实践人为确定的。 （V ） 10. ＞千分尺是根据螺旋副的转动转化为测量头的轴向移动来读数的。 （V ） 11. ＞前滑区内金属的质点水平速度小于后滑区内质点水平速度。 （X ） 12＞前张力增加时，则使金属向前流动的阻力减少，增加前滑区，使前滑增加。 13. ＞切分轧制有利于提高金属收得率。 （X ） 14. ＞热轧时温度越高，摩擦系数越高。 （X ） 15. ＞上、下轧辊的工作直径之差值，叫轧辊压力，其单位用毫米表示。 16. ＞上压力是下辊直径比上辊直径小。 （V ） 17. ＞受力物体内一点只要受力，就会发生塑性变形。 （X ） 18＞四辊式轧机是由位于同一垂直面内的四个支撑辊上下排列组成的轧机。 19＞塑性变形是指外力消除后，能够恢复的变形。 （X ） 20. ＞碳溶于r -FE 中形成的间隙固溶体称为铁素体，常用符号 A 表示。（ 21. ＞碳素钢与合金钢是按化学成份分类的，而优质钢与普碳钢是按质量分类的。 22. ＞碳在固体钢中的存在形式一种是固溶体，另一种是碳化物。 （V ） 23. ＞提高轧制速度，有利于轧件咬入。 （X ） 24. ＞体心立方结构的铁叫 R-FE 。 （ X ） 25. ＞铁碳平衡图中，碳在奥氏体中的溶解度曲线是 ES 线。（V ） 26. ＞铁碳相图是研究碳素钢的相变过程，以及制定热加工及热处理等工艺的重要依据。 27. ＞退火是将钢加热到一定温度，保温后再快速冷却的热处理工艺。 （X ） 28. ＞椭圆一方孔型系统的优点是变形均匀。 （X ） 29. ＞椭圆—圆孔型系统的优点是轧件运行稳定。 （X ） 30. ＞为了改善T12钢（1.15＜C%＜ 1.24）的机械性能和组织状态，一般采用的预先热处理方法是完全退火。 31. ＞物体受外力作用产生变形时，在弹性限度以内，变形与外力的大小成正比。 （V ） 32. ＞压下规程的主要内容包括：轧制道次、翻钢程序、各道次的压下量、各道轧件的断面尺寸等。 33. ＞延伸孔型对产品的形状和尺寸影响不大。 （V ） 34. ＞延伸系数等于轧前的横断面积于轧后横断面积之比。 35. ＞在变形区内金属的流动的速度都是相同的。 36. ＞在产品标准中均规定有钢材尺寸的波动范围， 为公差。（V ） 37. ＞在生产中不均匀变形可以消除。 （X ） 38. ＞轧辊压力的单位是牛顿。（X ） 39. ＞轧件的变形抗力越大，辊缝的弹跳值越大。 40. ＞轧件在轧制时的稳定性取决于轧件的高宽比。 41. ＞轧制工艺制度主要包括变形制度、速度制度和温度制度三部分。 42. ＞轧制工艺制度主要包括产量，质量和温度制度。 （X ） 43. ＞轧制较长的轧件通常采用三角形速度图。 （X ） 44. ＞轧制节奏是指轧制一根钢所用的总时间。 （X ） 45. ＞制定冷带压下规程时，必须考虑轧件加工硬化问题。 46. ＞中厚板轧制时压下量分配一般是均等的。 （X ） 47. ＞总延伸系数等于各道次延伸系数之和。 （X ） 48. ＞最小阻力定律，在实际生产中能帮助我们分析金属的流动规律。 49. ＞在轧制中，终轧温度过低会使钢的实际晶粒增大，能提高其机械性能。 妝”每题2分，共466分） （V ） X ） 即允许钢材的实际尺寸与公称尺寸之间有一定的偏差, 这个偏差一般称
轧钢加热基础知识 1、钢的物理性质与加热的关系 钢是铁与碳及其它元素的合金，在常温下其比重为7.8—7.9。含碳量高的钢比重较小；含碳量低的钢比重较大。在常温下钢有很高的强度和硬度，但随着温度的升高其强度和硬度迅速降低。钢的机械性能（强度、硬度、塑性等）与其内部结晶组织状态有很大关系。通过热处理可以使钢材得到各种不同的结晶组织，从而具有不同的机械性能和使用用途。 2、加热的能源 在日常生产和生活中需要的各种能量，如热能、机械能、光能、化学能等。产生这些能量的资源通常称为能源。 能源可分为两类：一类是自然界中以天然形式存在的能量资源，如煤炭、石油、天然气、植物燃料、核燃料、水能、风能、太阳能、地热能等。另一类是由自然能量资源直接或间接转换为其它种类和形式的能源，如汽油、煤油、煤气、焦炭、电能、氢能、余热、余能等。 3、加热炉常用的燃料 煤、重油、焦油、煤气（焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气）、天然气等。为合理和有效地利用燃料，把自然资源燃料经过加工改质后再利用。如煤加工成煤粉或制成发生炉煤气再供给加热炉使用；石油经提炼各种成品油后所剩的重渣油（重油）才是用于加热炉的燃料。另外在冶金企业中，一般都有焦炉煤气、转炉煤气和高炉煤气等都可作为加热炉的燃料。 (1)、加热炉常用燃料的性质和使用 煤质工业分析的主要项目 水分水分包括外部吸附的水和内部的结晶水；
灰份灰份包括生成过程和采运过程混入的不可燃物质，煤中灰份愈少愈好； 挥发份发份指煤炭在隔绝空气加热到800℃时挥发掉的碳氢化合物。挥发份多的煤干馏时可得到较多的煤气和焦油，其燃烧时有较长的火焰； 固定碳碳指除去挥发份的可燃成分。煤的炭化程度越高，即年代越久的，含固定碳越高。 工业用煤的发热量Q≈6500—7000kcal/kg。 (2)、重油 重油是由原油分馏出各种成品油后所剩下的残渣油，其化学组成和所用原油有关，主要是一些烷烃、环烷烃、烯烃和芳香烃的碳氢化合物。一般来说，重油的粘度越大含碳量越高，含氢量则越少。重油中的含硫量虽然不多，但危害甚大，作为冶金燃料必须严加控制。必要时应进行脱硫处理。 重油的发热量Q≈9500—10000kcal/kg。 油的闪点、燃点和自燃点 油的闪点—石油产品在规定条件下，加热到它的蒸气与火焰接触发生闪火现象称为油的闪点。（油的闪点测试分：开口杯闪点、闭口杯闪点） 油的燃点—当温度继续升到油液面蒸气接触火焰点着并燃烧不少于5秒钟的最低温度称为油的燃点。一般重油的燃点较闪点高7—10℃。 油的自燃点—当油温达到某一温度时，不用点火即可自燃。能发生自燃的最低温度称为油的自燃点。一般重油的自燃点约530—580℃。 油的闪点、燃点和自燃点是使用各种燃料油时必须了解的性能指标。储油罐油温应严格控制在闪点以下，以防火灾；燃烧室的温度应不低于自燃点，否则不能保证油的稳定燃烧。 (3)、焦炉煤气的性质和使用
轧钢工高级工理论知识 一、判断题（正确的请在括号打“√”，错误的请在括号打“×”每题2分，共466分） 1.> Q345是普碳钢的一种。( ×) 2.>变形抗力是金属和合金抵抗弹性变形的能力。( ×) 3.>控制轧制只要求控制终轧温度。( ×) 4.> 冷轧板带钢的生产方法分为单片轧制和成卷轧制两种。( √) 5.>摩擦系数F越大，在压下率相同的条件下，其前滑越小。( ×) 6.>冷轧与热轧相比具有表面质量好、尺寸精度高的优点。( √) 7.>流向纵向的金属使轧件产生宽展，流向横向的金属使之产生延伸。( ×) 8.> 配辊是将孔型配置在轧辊上的一项工作，包括孔型在轧制面上的水平和垂直方向的配置。( √) 9.>平均延伸系数是根据实践人为确定的。( √) 10.>千分尺是根据螺旋副的转动转化为测量头的轴向移动来读数的。( √) 11.>前滑区金属的质点水平速度小于后滑区质点水平速度。( ×) 12.> 前力增加时，则使金属向前流动的阻力减少，增加前滑区，使前滑增加。( √) 13.>切分轧制有利于提高金属收得率。( ×) 14.> 热轧时温度越高，摩擦系数越高。( ×) 15.>上、下轧辊的工作直径之差值，叫轧辊压力，其单位用毫米表示。( √) 16.>上压力是下辊直径比上辊直径小。( √) 17.>受力物体一点只要受力，就会发生塑性变形。( ×) 18.>四辊式轧机是由位于同一垂直面的四个支撑辊上下排列组成的轧机。( ×) 19.> 塑性变形是指外力消除后，能够恢复的变形。( ×) 20.> 碳溶于Γ-FE中形成的间隙固溶体称为铁素体，常用符号A表示。( ×) 21.>碳素钢与合金钢是按化学成份分类的，而优质钢与普碳钢是按质量分类的。( √) 22.> 碳在固体钢中的存在形式一种是固溶体，另一种是碳化物。( √) 23.>提高轧制速度，有利于轧件咬入。( ×) 24.>体心立方结构的铁叫R-FE。( ×) 25.>铁碳平衡图中，碳在奥氏体中的溶解度曲线是ES线。( √) 26.> 铁碳相图是研究碳素钢的相变过程，以及制定热加工及热处理等工艺的重要依据。( √) 27.>退火是将钢加热到一定温度，保温后再快速冷却的热处理工艺。( ×) 28.> 椭圆－方孔型系统的优点是变形均匀。( ×) 29.>椭圆－圆孔型系统的优点是轧件运行稳定。( ×) 30.>为了改善T12钢(1.15＜C%＜1.24)的机械性能和组织状态，一般采用的预先热处理方法是完全退火。( ×) 31.>物体受外力作用产生变形时，在弹性限度以，变形与外力的大小成正比。( √) 32.> 压下规程的主要容包括：轧制道次、翻钢程序、各道次的压下量、各道轧件的断面尺寸等。( √) 33.>延伸孔型对产品的形状和尺寸影响不大。( √) 34.>延伸系数等于轧前的横断面积于轧后横断面积之比。( √) 35.>在变形区金属的流动的速度都是相同的。( ×) 36.> 在产品标准中均规定有钢材尺寸的波动围，即允许钢材的实际尺寸与公称尺寸之间有一定的偏差，这个偏差一般称为公差。( √) 37.>在生产中不均匀变形可以消除。( ×) 38.>轧辊压力的单位是牛顿。( ×) 39.>轧件的变形抗力越大，辊缝的弹跳值越大。( √) 40.>轧件在轧制时的稳定性取决于轧件的高宽比。( √) 41.>轧制工艺制度主要包括变形制度、速度制度和温度制度三部分。( √) 42.>轧制工艺制度主要包括产量，质量和温度制度。( ×) 43.> 轧制较长的轧件通常采用三角形速度图。( ×) 44.>轧制节奏是指轧制一根钢所用的总时间。( ×) 45.>制定冷带压下规程时，必须考虑轧件加工硬化问题。( √) 46.>中厚板轧制时压下量分配一般是均等的。( ×) 47.>总延伸系数等于各道次延伸系数之和。( ×) 48.>最小阻力定律，在实际生产中能帮助我们分析金属的流动规律。( √) 49.>在轧制中，终轧温度过低会使钢的实际晶粒增大，能提高其机械性能。( ×)
轧钢工理论知识复习题 1、选择题 1、用来表示轧制一吨合格钢材所需要的原料吨数，称为。A A .金属消耗系数B综合利用系数C.成材率D.延伸系数 2、将实心热管坯穿成空心毛管，然后在将其轧制成所要求尺寸的钢 管是A生产过程。 A. 无缝钢管 B.焊管 C.铸管 D.冷拔钢管 3、金属晶体在外力作用下，沿一定的晶面和晶向产生相对移动的现 象称为B。 A. 孪生 B.滑移 C.屈服 D.剪切 4、轧辊辊缝S在孔型周边之上的孔型，称为B。 A.闭口孔型 B.开口孔型 C.半开（闭）口孔型 D.控制孔型 5、控制轧制工艺对钢板性能影响是C。 A. 只提高钢板的强度 B.只改善钢板韧性 B. 既提高强度有改善韧性D.既不提高强度又不提高韧性 6、增大摩擦系数，平均单位压力也将 A 。 A. 增加 B.减小 C.不变 D.不变或减小 7、热轧无缝钢管生产过程有 A 两个主要变形工序。 A. 穿孔和轧管 B.酸洗和减径 C.减径和精整 D.穿孔和精整 8、轧辊上辊调整装置，又称为 B 。 A. 导卫装置 B.压下装置 C.传动装置 D.压上装置 9、一般型钢轧机是以 C 来标称。 A. 辊身长度 B.轧辊的原始直径 C.轧辊的名义直径 D.辊身长度和 轧辊原始直径 10、压下量△h与轧辊直径D及咬入角α之间存在的关系为 A 。 A. Δh=D（1—cosα） B.Δh=D（1—sinα） C.Δh=D（1—tanα） D. Δh=D（1—cotα） 11、压下量增加，前滑也将 A 。 A. 增加 B.减小 C.不变 D.不变或增加 12、圆形断面钢材，截面上出现两个相互垂直、直径不等的现象， 这两个直径差植称为 B 。 A. 偏差 B.不圆度 C.厚度不均D .弯曲度 13、在前滑区任意截面上，金属质点水平速度 A 轧辊水平速 度。 A. 大于 B.小于 C.等于 D.大于或小于 14、轧制图表反映了轧制过程中 A 相互关系。