炼钢基础原理复习题.

炼钢基础原理复习题.

炼钢基础原理复习题

一、解释名词、判断、填空、简答

1、目前常用炼钢方法:氧气转炉炼钢法和电炉炼钢法。

2、氧气转炉炼钢生产流程:

铁水→铁水预处理→氧气转炉→初炼钢水→炉外精炼→精炼钢水→连铸机→连铸坯。

3、电炉炼钢生产流程:

废钢→电弧炉→初炼钢水→炉外精炼→精炼钢水→连铸机→连铸坯。

4.LF炉基本精炼过程:

初炼钢水并除渣→吹氩搅拌、真空脱气同时还原脱气→吹氩搅拌、电弧加热并调整成分→连铸。

5、溶池内氧的主要来源:直接吹氧、加矿分解和炉气传氧三个方面。

6、硬吹:吹炼过程中,采用低枪位或高氧压的吹氧操作称为“硬吹”。

7、软吹:吹炼过程中,采用高枪位或低氧压的吹氧操作称为“软吹”

8、转炉吹氧操作的三种类型:恒氧压变枪位操作、恒枪位变氧压操作、变枪位变

氧压操作。

9、电弧炉供氧方式:直接吹氧、加矿供氧、炉氧传氧。生产中以直接吹氧为主。

10、写出硅、锰、磷、硫(碱性还原渣脱硫时)在冶炼过程的化学方程式:

[Si]+2(FeO)=(SiO2)+2 [Fe]

[Mn]+(FeO)=(MnO)+[Fe]

2[P]+ 5(FeO)+3(CaO)= (3CaO. P2O5)+ 5[Fe] 或

2[P]+ 5(FeO)+4(CaO)= (4CaO. P2O5)+ 5[Fe]

[FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO)

11、净沸腾:当温度和成分符合要求之后,停止吹氧或加矿,让熔池进入自然沸腾状态称为净沸腾。

12、磷使钢产生“冷脆”现象,硫使钢产生“热脆”现象。

14、回磷:磷从炉渣中重新返到钢液中现象称之为回磷。

15、回磷原因:

1)、钢液温度过高;

2)、脱氧剂加入降低了(FeO),使炉渣的氧化能力下降;

3)、使用硅铁、硅锰合金脱氧,生成大量的SiO2,降低了炉渣的碱度;

4)、耐火材料中的SiO2溶于炉渣使炉渣碱度下降;

5)、出钢过程的下渣量和渣钢混冲时间等。

16、钢中硫的危害性:

A、使钢的热加工性能变坏。

(机械)(焊接)焊接冶金学(基本原理)习题

焊接冶金学(基本原理)习题 绪论 1.试述焊接、钎焊和粘接在本质上有何区别? 2.怎样才能实现焊接,应有什么外界条件? 3.能实现焊接的能源大致哪几种?它们各自的特点是什么? 4.焊接电弧加热区的特点及其热分布? 5.焊接接头的形成及其经历的过程,它们对焊接质量有何影响? 6.试述提高焊缝金属强韧性的途径? 7.什么是焊接,其物理本质是什么? 8.焊接冶金研究的内容有哪些 第一章焊接化学冶金 1.焊接化学冶金与炼钢相比,在原材料方面和反应条件方面主要有哪些不同? 2.调控焊缝化学成分有哪两种手段?它们怎样影响焊缝化学成分? 3.焊接区内气体的主要来源是什么?它们是怎样产生的? 4为什么电弧焊时熔化金属的含氮量高于它的正常溶解度? 5.氮对焊接质量有哪些影响?控制焊缝含氮量的主要措施是什么? 6.手弧焊时,氢通过哪些途径向液态铁中溶解?写出溶解反应及规律? 7.氢对焊接质量有哪些影响? 8既然随着碱度的增加水蒸气在熔渣中的溶解度增大,为什么在低氢型焊条熔敷金属中的含氢量反而比酸性焊条少? 9. 综合分析各种因素对手工电弧焊时焊缝含氢量的影响。 10.今欲制造超低氢焊条([H]<1cm3/100g),问设计药皮配方时应采取什么措施? 11. 氧对焊接质量有哪些影响?应采取什么措施减少焊缝含氧量? 12.保护焊焊接低合金钢时,应采用什么焊丝?为什么? 13.在焊接过程中熔渣起哪些作用?设计焊条、焊剂时应主要调控熔渣的哪些物化性质?为什么? 14.测得熔渣的化学成分为:CaO41.94%、28.34%、23.76%、FeO5.78%、7.23%、3.57%、MnO3.74%、4.25%,计算熔渣的碱度和,并判断该渣的酸碱性。 15.已知在碱性渣和酸性渣中各含有15%的FeO,熔池的平均温度为1700℃,问在该温度下平衡时分配到熔池中的FeO量各为多少?为什么在两种情况下分配到熔池中的FeO量不同?为什么焊缝中实际含FeO量远小于平衡时的含量? 16.既然熔渣的碱度越高,其中的自由氧越多,为什么碱性焊条焊缝含氧量比酸性焊条焊缝含氧量低? 17.为什么焊接高铝钢时,即使焊条药皮中不含,只是由于用水玻璃作粘结剂,焊缝还会严重增硅? 18. 综合分析熔渣中的CaF2在焊接化学冶金过程是所起的作用。 19.综合分析熔渣的碱度对金属的氧化、脱氧、脱硫、脱磷、合金过渡的影响。 20.什么是焊接化学冶金过程,手工电弧焊冶金过程分几个阶段,各阶段反应条件有何不同,主要进行哪些物理 化学反应? 21.什么是熔合比,其影响因素有哪些,研究熔合比在实际生产中有什么意义?

钢材基础知识大全

钢材基础知识大全 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.

钢材基础知识(一) 第一部分基础知识 一、钢及其分类 1、按冶炼方法分类: 平炉钢:包括碳素钢和低合金钢。按炉衬材料不同又分酸性和碱性平炉钢两种。 转炉钢:包括碳素钢和低合金钢。按吹氧位置不同又分底吹、侧吹和氧气顶吹转炉钢三种。 电炉钢:主要是合金钢。按电炉种类不同又分电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和电渣炉钢四种。 沸腾钢、镇静钢和半镇静钢:按脱氧程度和浇注制度不同区分。 2、按化学成分分类: 碳素钢:是铁和碳的合金。据中除铁和碳之外,含有硅、锰、磷和硫等元素。 按含碳量不同可分为低碳(C<%)、中碳(C:%%)和高碳(C>%)钢三类。 碳含量小于%的钢称工业纯铁。 普通低合金钢:在低碳普碳钢的基础上加入少量合金元素(如硅、钙、钛、铌、硼和稀土元素等,其总量不超过3%)。而获得较好综合性能的钢种。

合金钢:是含有一种或多种适量合金元素的钢种,具有良好和特殊性能。按合金元素总含量不同可分为低合金 (总量<5%)、中合金(合金总量在5%-10%)和高合金(总量>10%)钢三类。 3、按用途分类: 结构钢:按用途不同分建造用钢和机械用钢两类。建造用钢用于建造锅炉、船舶、桥梁、厂房和其他建筑物。机械用钢用于制造机器或机械零件。 工具钢:用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢,包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢等。 特殊钢:具有特殊的物理和化学性能的特殊用途钢类,包括不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金和磁性材料等。 二、钢材及其分类 炼钢炉炼出的钢水被铸成钢坯,钢锭或钢坯经压力加工成钢材(钢铁产品)。钢材种类很多,一般可分为型、板、管和丝四大类。 1、型钢类 型钢品种很多,是一种具有一定截面形状和尺寸的实心长条钢材。按其断面形状不同又分简单和复杂断面两种。前者包括圆钢、方钢、扁钢、六角钢和角钢;后者包括钢轨、工字钢、槽钢、窗框钢和异型钢等。直径在的小圆钢称线材。 2、钢板类

钢结构设计原理练习题参考答案

钢结构原理与设计练习题 第1章 绪论 一、选择题 1、在结构设计中,失效概率P f 与可靠指标β的关系为( B )。 A 、P f 越大,β越大,结构可靠性越差 B 、P f 越大,β越小,结构可靠性越差 C 、P f 越大,β越小,结构越可靠 D 、P f 越大,β越大,结构越可靠 2、若结构是失效的,则结构的功能函数应满足( A ) A 、0Z C 、0≥Z D 、0=Z 3、钢结构具有塑性韧性好的特点,则主要用于( A )。 A .直接承受动力荷载作用的结构 B .大跨度结构 C .高耸结构和高层建筑 D .轻型钢结构 4、在重型工业厂房中,采用钢结构是因为它具有( C )的特点。 A .匀质等向体、塑性和韧性好 B .匀质等向体、轻质高强 C .轻质高强、塑性和韧性好 D .可焊性、耐热性好 5、当结构所受荷载的标准值为:永久荷载k G q ,且只有一个可变荷载k Q q ,则荷载的设 计值为( D )。 A .k G q +k Q q B .1.2(k G q +k Q q ) C .1.4(k G q +k Q q ) D .1.2k G q +1.4k Q q 6、钢结构一般不会因偶然超载或局部荷载而突然断裂破坏,这是由于钢材具有( A )。 A .良好的塑性 B .良好的韧性 C .均匀的内部组织 D .良好的弹性 7、钢结构的主要缺点是( C )。 A 、结构的重量大 B 、造价高 C 、易腐蚀、不耐火 D 、施工困难多

8、大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构(B) A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 二、填空题 1、结构的可靠度是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。 2、承载能力极限状态是对应于结构或构件达到了最大承载力而发生破坏、结构或构件达到了不适于继续承受荷载的最大塑性变形的情况。 3、建筑机械采用钢结构是因为钢结构具有以下特点:1)______强度高、自重轻__________、2)_____塑性、韧性好_______________,3)______材质均匀、工作可靠性高______________。 4、正常使用极限状态的设计内容包括控制钢结构变形、控制钢结构挠曲 5、根据功能要求,结构的极限状态可分为下列两类:__承载力极限状态____ ______正常使用极限状态_____、 6、某构件当其可靠指标β减小时,相应失效概率将随之增大。 三、简答题 1、钢结构与其它材料的结构相比,具有哪些特点? 2、钢结构采用什么设计方法?其原则是什么? 3、两种极限状态指的是什么?其内容有哪些? 4、可靠性设计理论和分项系数设计公式中,各符号的意义? 第2章钢结构材料 一、选择题 1、钢材在低温下,强度(A),塑性(B),冲击韧性(B)。 (A)提高(B)下降(C)不变(D)可能提高也可能下降 2、钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是(A)。

精益制造理论知识

精益制造理论知识 1. 精益制造的发展历史 1.1. 早期发展阶段 精益制造的早期发展,可以追溯到18世纪。这一阶段的重要人物是惠特尼(Eli Whitney),他是互换技术的创始人。当时惠特尼因发明了轧棉机而功成名就,但现在来看,这和他提出的互换技术概念相比,是极其次要的。惠特尼在1799年第一次提出互换技术,当时他和美国军方签订了一项供货合同,生产毛瑟枪10,000枝,每枝单价在当时低得不可思义,仅为13.4美金。在其他供应商望而却步的时候,他成功了,靠的是他在制造技术上的革新-互换技术,这为惠特尼大大降低了制造成本。 在随后得100年中,制造商关注的重心始终是一些单项的制造技术。在这一阶段中,工程制图、现代化的机器开始逐步推广开来,具有标志性的技术是以英国工程师贝西墨(Bessemer)命名的贝西墨酸性转炉炼钢技术。而对于生产过程中,工件从一个离散流程流转到下一个离散流程等一些物流的问题,多个生产流程在工厂中如何合理安排的问题,每个员工工作量的问题,在那时并没有什么人关心。直到1890年,弗雷德里克﹒泰勒(Frederick W. Taylor,1856-1915,美国)的出现才改变了这种状况。 泰勒是第一个关注员工个人工作状态和方法的人,这体现在他首先提出的时间研究和标准化作业。基于30多年的生产现场劳动和管理经验,指出工人和管理者都凭经验来工作是很不科学的,应该对工

人的工作进行研究,将高效率的、先进的工作方法变成标准,并通过培训使工人能够按照标准工作方式去劳动。而管理者的责任就是专门进行工作研究,通过制定工作条例、标准、定额和计划等使科学的工作方式文字化、制度化。吉尔布雷斯夫妇(Frank Gilbreth,1868-1924, Lilian Gilbreth,1878-1972,美国)在许多行业进行了广泛细致的动作研究,提出了各种工作作业的标准方法。泰勒科学管理思想和方法的推广应用,带来了企业高效率、低成本、高工资、高利润的新局面,使物质生产在上世纪末本世纪初获得了很大的发展,并使美国的经济实力超过英国。现代科学技术和生产力的发展还没有对泰勒的科学管理方法提出挑战。在当时,泰勒是一个有争议的人物,他的观点引起了各方面不同的反应,尤其是工会,认为他在帮助资本家榨取工人的血汗。从今天的角度来看,泰勒的成就是伟大的,开创了制造业科学管理的先河。当然他的理论中缺少了对人的行为科学方面的考虑。 1.2. 阶段2: 大批量流水线生产阶段 美国企业家亨利﹒福特(Henry Ford, 1863-1947)等人将泰勒的单工序工作研究方法推广应用到多工序工作研究,提出使整个产品(汽车)的生产工序标准化、连续化的设想,并通过作业专门化、零部件规格化、工器具专用化、工厂专业化,于1913建成了世界上第一条流水生产线。流水生产方法大大提高了生产的专业化水平,使产品能够以非常低的成本大批量生产出来。流水生产技术目前仍然是制造业生产的基础,是向我们提供丰富的日常用品的技术保证。但是,

液态金属成型原理作业

液态金属成型原理 一、简述普通金属材料特点及熔配工艺 1 普通金属材料的特点 1.1铸铁材料 铸铁是含碳量大于2.11%或者组织中具有共晶组织的铁碳合金,其成分范围为:2.4%~ 4.0%C,0.6%~3.0%Si,0.2%~1.2%Mn,0.1%~1.2%P,0.08%~0.15%S。依据碳在铸铁中的形态可将铸铁分为白口铸铁、灰口铸铁及麻口铸铁,其中灰口铸铁依据石墨形态的不同分为普通灰铸铁、蠕虫状石墨铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁。 (1)白口铸铁 白口铸铁中的碳少量溶于铁素体,大部分以碳化物的形式存在于铸铁中,断口呈银白色。白口铸铁硬而脆,很难加工。我们可以利用它的硬度高和抗磨性好的特点制造一些高耐磨的零件和工具。 (2)灰铸铁 碳主要结晶成片状石墨存在于铸铁中,断口为暗灰色。灰口铸铁不能承受加工变形,但是却具有特别优良的铸造性能,同时切削加工性能也很好,低熔点、良好的流动性和填充性以及小的凝固收缩。 (3)麻口铸铁 麻口铸铁具有灰口和白口的混合组织,断口呈灰白交错。麻口铸铁不利于机械加工,也无特殊优异的使用性能。 (4)可锻铸铁 可锻铸铁是由白口铸铁经过石墨化退火后制成的。具有较高的强度、塑性和韧性,与球墨铸铁相比具有质量稳定、处理铁水简便以及易于组织流水线生产等优点,适用于形状复杂薄壁小件的大批量生产。 (5)球墨铸铁 球墨铸铁中的碳主要以球状石墨形态存在于铸铁中。球墨铸铁具有比灰口铸铁高得多的强度、塑性和韧性,同时仍保持着灰口铸铁所具有的耐磨、消震、易切削加工、容易铸造等一系列优异性能。 1.2 铸钢材料 铸钢具有良好的综合机械性能和物理化学性能,比铸铁具有更高的强度、塑性和良好的焊接性。按化学成分可以分为碳素钢和合金钢,其中碳素钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。(1)低碳钢 低碳钢的含碳量小于0.20%,它的塑性和韧性较高,但是强度较低,通常要经过渗碳后进行淬火、回火处理来提高强度和耐磨性。低碳钢的铸造性能差,熔点高,钢液流动性差,

钢结构设计原理试题库

<钢结构设计原理试题库> 一、单项选择题 1、有四种厚度不等的Q345钢板,其中 厚的钢板设计强度最高。 (A)12mm (B)18mm (C)25mm (D)30mm 2、焊接残余应力不影响构件的 。 A 整体稳定性 B 静力强度 C 刚度 D 局部稳定性 3、考虑角焊缝应力分布的不均匀,侧面角焊缝的计算长度不宜大于 。 A 40hf B 60hf C 80hf D 120hf 4、确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是 。 A 等厚度原则 B 等稳定原则 C 等强度原则 D 等刚度原则 5、最大弯矩相等的情况下,下列简支梁整体稳定性最差的是 A .两端纯弯作用 B .满跨均布荷载作用 C .跨中集中荷载作用 D .跨内集中荷载作用在三分点处 6、钢材塑性破坏的特点是 。 A 变形小 B 破坏经历时间非常短 C 无变形 D 变形大 7、.梁的最小高度是由___ _____控制的. A 强度 B 建筑要求 C 刚度 D 整体稳定 8、摩擦型高强度螺栓的抗剪连接以 作为承载能力极限状态。 A 螺杆被拉断 B 螺杆被剪断 C 孔壁被压坏 D 连接板件间的摩擦力刚被克服 9、梁整体失稳的方式为 。 A 弯曲失稳 B 剪切失稳 C 扭转失稳 D 弯扭失稳 10、受弯构件的刚度要求是ν≤[ν],计算挠度ν时,则应 。 A .用荷载的计算值 B .用荷载的标准值 C .对可变荷载用计算值 D .对永久荷载用计算值 1.钢材牌号Q235,Q345,Q390是根据材料 命名的 (A) 屈服点 (B) 设计强度 (C) 极限强度 (D) 含碳量 2.当角焊缝无法采用引弧施焊时,其计算长度等于 。 (A) 实际长度 (B) 实际长度-2t (C) 实际长度-2h f (D) 实际长度-2h e 3.普通螺栓和承压型高强螺栓受剪连接的五种可能破坏形式是:I 螺栓杆剪断;Ⅱ孔壁挤压破坏;Ⅲ钢板被拉断;Ⅳ钢板剪断;Ⅴ螺栓弯曲破坏。其中 种形式是通过计算来保证的。 (A )Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ (B )Ⅰ,Ⅱ,Ⅳ (C )Ⅰ,Ⅱ,Ⅴ (D )Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ 4.计算梁的 时,应用净截面的几何参数。 (A) 正应力 (B) 疲劳应力 (C) 整体稳定 (D) 局部稳定 5.钢结构受弯构件计算公式nX x x W M γσ=中,x γ 。 (A )与材料强度有关 (B )是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比 (C )表示截面部分进入塑性 (D )与梁所受荷载有关

炼钢厂设计原理复习提纲

1. 工艺设计的主要任务是确定主体工艺流程选定工艺设备和解决工艺布置问题 2. 关于转炉炉型设计炉容比 炉型:筒球型 锥球型 截锥型 炉容比系指转炉有效容积Vt 与公称容量G 之比值 Vt/G(m 3/t) 主要与供氧强度有关,与炉容量关系不大,一般在0.9~1.05之间。另外,炉容比也与原材料有关,当使用的铁水Si 含量或P 含量较高时,形成的炉渣量较多,易于喷溅,为此炉容比也需要相应增大。 3. 顶底复吹和顶吹转炉炉型设计的特点 ● 吹炼的平稳和喷溅程度优于顶吹转炉,而不及底吹转炉,故炉子的高宽比略小于顶吹转 炉,却大于底吹转炉,即略呈矮胖型。 ● 炉底一般为平底,以便设置喷口,所以熔池常为截锥型。 ● 熔池深度主要取决于底部喷口直径和供气压力,同时兼顾顶吹氧流的穿透深度,力求保 持吹炼平稳。 筒球型,熔池由球缺体和圆柱体两部分组成。形状简单,砌砖方便,炉壳容易制造。 锥球型,熔池由球缺体和倒截锥体两部分组成。锥球型熔池较深,有利于保护炉底。 截锥型,熔池为一个倒截锥体。炉型构造较为简单,平的熔池底较球形底容易砌砖。 4. 底吹功能、底吹构件类型 功能:强化冶炼:特点是顶枪吹氧,底部也吹氧。 增加废钢:顶枪上设有上下孔,上孔专为CO 完全燃烧成CO 2提供氧气,下孔专为氧化 金属中的杂质供氧。 加强搅拌型:顶枪吹氧,底部吹惰性气体和中性气体N 2等。 透气砖 喷嘴:单管式、套管式和实心环缝三种 5. 转炉炉衬组成,炉衬材料 炉衬由永久层、填充层、工作层组成。 选择炉衬材料应遵循的原则:耐火度高;高温下机械强度高,耐急冷急热性能好;化学 性能稳定;资源广泛,价格便宜。 材料:镁碳砖 6. 氧枪设计主要参数确定 (1)供氧流量计算。通过物料平衡计算能精确求得吨钢耗氧量 (2)理论氧压。理论设计氧压(绝对压力)是喷头进口处的氧压,是设计喷头喉口和出口 直径的重要参数。 (3)喷头出口马赫数。马赫数的大小决定喷头氧气出口速度,即决定氧射流对熔池的 冲 击能力。 (4)喷孔夹角和喷孔间距。 7. 电弧炉炉型设计特点、变压器容量、功率水平 1) 能满足冶炼工艺的要求 2)有利于提高炉衬的寿命 3)有利于热能的充分利用 变压器容量的计算:由熔化时间计算 P=qG/(t m cos ?ηN ) 2)根据熔池表面积的功率密度计算。 组合式透气砖 高压成型透气砖 定向透气砖

钢材知识详解

钢材知识 目录:钢材分类 什么是特殊钢? 理论重量计算方法 对钢材性能产生影响的元素 冶金术语 金属材料性能 金属材料的检验 金属型铸造 钢材分类 线材:普线高线螺纹钢 型材:工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢H型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢矩型管弹簧钢 板材:中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢 管材:焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝 一、黑色金属、钢和有色金属 在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。 1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁合金、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),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。 2、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。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 3、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。 二、钢的分类钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。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 (1) 普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) (2) 优质钢(P、S均≤0.035%) (3) 高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) 2.、按化学成份分类 (1) 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%)。 (2)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:(1) 锻钢;(2) 铸钢;(3) 热轧钢;(4) 冷拉钢。

同济大学钢结构设计原理题库及答案

一、填空题 1.承受动力荷载作用的钢结构,应选用综合性能好的钢材。 2.冷作硬化会改变钢材的性能,将使钢材的强度提高,塑性、韧性降低。 3.钢材五项机械性能指标是屈服强度、抗拉强度、延伸率、冷弯性能、冲击韧性。 4.钢材中氧的含量过多,将使钢材出现热脆现象。 5.钢材含硫量过多,高温下会发生热脆,含磷量过多,低温下会发生冷脆。 6.时效硬化会改变钢材的性能,将使钢材的强度提高,塑性、韧性降低。 7.钢材在250oC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象,称之为蓝脆现象。 8.钢材的冲击韧性值越大,表示钢材抵抗脆性断裂的能力越强。9.钢材牌号Q235-BF,其中235表示屈服强度 ,B表示质量等级为B 级 ,F表示沸腾钢。 10.钢材的三脆是指热脆、冷脆、蓝脆。 11.钢材在250oC度附近有强度提高塑性、韧性降低现象,称之为蓝脆现象。 12.焊接结构选用焊条的原则是,计算焊缝金属强度宜与母材强度相适应,一般采用等强度原则。 13.钢材中含有C、P、N、S、O、Cu、Si、Mn、V等元素,其中 N、O 为有害的杂质元素。 14.衡量钢材塑性性能的主要指标是伸长率。 15..结构的可靠指标β越大,其失效概率越小。 16.承重结构的钢材应具有抗拉强度、屈服点、伸长率和硫、磷极限含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳极限含量的合格保证;对于重级工作制和起重量对于或大于50 t中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有冷弯试验的的合格保证。 17.冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下塑性应变能力和钢材质 量的综合指标。 18.冷弯性能是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。 19.薄板的强度比厚板略高。 20.采用手工电弧焊焊接Q345钢材时应采用 E50 焊条。 21.焊接残余应力不影响构件的强度。

炼钢设计原理课试题库

炼钢设计原理课试题库 (本科试用) 河北理工大学冶金工程教研室 一、填空题(每空1分); 1.公称容量小于30吨的转炉采用炉型; 2.已建成转炉的炉容比V/T波动在~范围内; 3.如果高宽比H/D小于就得不到防止炉渣喷溅的起码高度; 4.设计部门推荐炉口直径比d0/D在~范围内选择; 5.帽锥角θ的推荐值为~度; 6.目前,转炉炉衬工作层多使用砖; 7.氧枪喷头一般用加工而成,目前多采用型; 8.喷头出口马赫数M一般应选定在左右; 9.炉膛压力P周应为+; 10.合适的喷孔夹角α应为~之间,喷孔间距A应为~d出; 11.三孔喷头的喷管流量系数C d=~; 12.氧枪冷却水的进水速度V j为~m/s,回水速度Vp为~m/s; 13.选择枪身各层套管壁厚的总原则是最厚,次之,最薄; 14.氧气在中心氧管内的流速应为~m/S; 15.氧气在中心氧管壁厚一般为~mm; 16.氧枪在炉内不被烧坏的条件是≤; 17.工业三废排放标准规定,≥12吨转炉排放烟气的含尘浓度≤g/Nm3烟气; 18.一般未燃法除尘控制空气过剩系数为; 19.转炉的最大炉气量出现在; 20.湿法烟气净化分三步进行,即、和; 21.一文热平衡计算的目的是为了确定,二文热平衡计算的目的是为了确定; 22.溢流文氏管的除尘效率为左右,可调喉口文氏管的除尘效率为; 23.选择除尘系统风机时要满足系统和的要求; 24.当选定电炉炉坡倾角为45度时,一般D/H为较合适; 25.电极心圆直径d三极心D; 26.连铸机的冶金长度应液芯长度; 27.连铸机的冷却区总长度必须铸坯的液芯长度; 28.混铁炉的作用是并铁水成分和温度; 29.混铁车的作用是并铁水; 30.炉子跨的高度决定于天车轨面标高; 31.当采用混铁车向转炉供应铁水时,加料跨标高决定于; 32.一般小方坯连铸机的中心距以为宜; 33.中间罐的修砌面积为m3/万吨钢; 34.转炉最大炉气量出现在炉役期的一炉钢冶炼期;

钢结构设计原理题库及答案.

钢结构设计原理题库 一、 单项选择题 (在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选 或未选均无分) 1.下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是 【 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2.钢材作为设计依据的强度指标是 【 】 A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u 3.需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【 】 A 5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4.焊接部位的应力幅计算公式为 【 】 A max min 0.7σσσ?=- B max min σσσ?=- C max min 0.7σ σσ?=- D max min σσσ?=+ 5.应力循环特征值(应力比)ρ=σmin /σ max 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同情况下,下列疲劳强度最低的是 【 】 A 对称循环ρ=-1 B 应力循环特征值ρ=+1 C 脉冲循环ρ=0 D 以压为主的应力循环 6.与侧焊缝相比,端焊缝的 【 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7.钢材的屈强比是指 【 】 A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C 屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值. 8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9.规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 h f ,这是因为侧焊缝过长 【 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【 】 A 25.0,75.021==k k B 30.0,70.021 ==k k C 35.0,65.021 ==k k D 35.0,75.021 ==k k 12.轴心受力构件用侧焊缝连接,侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是

转炉炼钢的一般原理

2转炉炼钢的一般原理 2-1什么是超音速氧射流,什么是马赫数,确定马赫数的原则是什么? 速度大于音速的氧流为超音速氧射流。超过音速的程度通常用马赫数量度,即氧流速度与临界条件下音速的比值,用符号Ma代表。显然,马赫数没有单位。 马赫数的大小决定喷头氧气出口速度,也决定氧射流对熔池的冲击能量。马赫数过大则喷溅大,清渣费时,热损失加大,增大渣料消耗及金属损失,而且转炉内衬易损坏;马赫数过低,会造成搅拌作用减弱,氧气利用系数降低,渣中TFe含量增加,也会引起喷溅。当Ma>2.0时,随马赫数的增长氧气的出口速度增加变慢,要求更高理论设计氧压,这样,无疑在技术上不够合理,经济上也不划算。 目前国内推荐Ma=1.9~2.1。 2-2氧气射流与熔池的相互作用的规律是怎样的? 超音速氧流其动能与速度的平方成正比,具有很高的动能。当氧流与熔池相互作用时,产生如下效果: (1)形成冲击区。氧流对熔池液面有很高的冲击能量,在金属液面形成一个凹坑,即具有一定冲击深度和冲击面积的冲击区。 (2)形成三相乳化液。氧流与冲击炉液面相互破碎并乳化,形成气、渣、金属三相乳化液。 (3)部分氧流形成反射流股。 2-3氧气顶吹转炉的传氧载体有哪些? 氧气顶吹转炉内存在着直接传氧与间接传氧两种途径。直接传氧是氧气被钢液直接吸收,其反应过程是:[Pe]+1/2{O2}=[FeO],[FeO]=[Fe]+[O];间接传氧是氧气通过熔渣传人金属液中,其反应式为(FeO)=[FeO]、[FeO]=[Pe]十[O]。氧气顶吹转炉传氧以间接传氧为主。 氧气顶吹转炉的传氧载体有以下几种。 (1)金属液滴传氧。氧流与金属熔池相互作用,形成许多金属小液滴。被氧化形成带有富氧薄膜的金属液滴,大部分又返回熔池成为氧的主要传递者;熔池中的金属几乎都经历液滴形式,有的甚至多次经历液滴形式,金属液滴比表面积大,反应速度很快。 (2)乳化液传氧。氧流与熔池相互作用,形成气—渣—金属的三相乳化液,极大地增加了接触界面,加快了传氧过程。 (3)熔渣传氧。熔池表面的金属液被大量氧化,而形成高氧化铁熔渣,这样的熔渣是传氧的良好载体。 (4)铁矿石传氧。铁矿石的主要成分是Fe2O3、Fe3O4,在炉内分解并吸收热量,也是熔池氧的传递者。 顶吹转炉的传氧主要靠金属液滴和乳化液进行,所以冶炼速度快,周期短。 2-4什么是硬吹,什么是软吹? 硬吹是指枪位低或氧压高的吹炼模式。当采用硬吹时,氧气流股对熔池的冲击力大,形成的冲击深度较深,冲击面积相对较小,因而产生的金属液滴和氧气泡的数量也多,气—熔渣—金属乳化充分,炉内的化学反应速度快,特别是脱碳速度加快,大量的CO气泡排出,熔池搅动强烈,熔渣的TFe含量较低。 软吹是指枪位较高或氧压较低的吹炼模式。在软吹时,氧气流股对熔池的冲击力减小,冲击深度变浅,冲击面积加大,反射流股的数量增多,对于熔池液面搅动有所增强,脱碳速度缓慢,因而对熔池内部的搅动相应减弱,熔渣中的TFe含量有所增加。 软吹和硬吹都是相对的。 2-5转炉内金属液中各元素氧化的顺序是怎样的? 氧化物分解压越小,元素越易氧化。在炼钢温度下,常见氧化物的分解压排列顺序如下:P{O2}(Fe2O3)>P{O2}(FeO)>P{O2}(CO2)>P{O2}(MnO)>P{O2}(P2O5)>P{O2}

2012.3.18材料制备原理-课后作业题

第1章习题与思考题 1.1溶胶-凝胶合成 1、名词解释:(1)溶胶;(2)凝胶 参考答案(列出了主要内容,根据具体情况自己总结,下同!): 1、溶胶:是具有液体特征的胶体体系,是指微小的固体颗粒悬浮分散在液相中,不停地进行布朗运动的体系。分散粒子是固体或者大分子颗粒,分散粒子的尺寸在1~100nm之间,这些固体颗粒一般由103~109个原子组成。 凝胶(Gel):凝胶是具有固体特征的胶体体系,被分散的物质形成连续的网络骨架,骨架孔隙中充满液体或气体,凝胶中分散相含量很低,一般在1%~3%之间。 2、说明溶胶-凝胶法的原理及基本步骤。 答:溶胶-凝胶法是一种新兴起的制备陶瓷、玻璃等无机材料的湿化学方法。其基本原理是:易于水解的金属化合物(无机盐或金属醇盐)在某种溶剂中与水发生反应,经过水解与缩聚过程逐渐凝胶化,再经干燥烧结等后处理得到所需材料,基本反应有水解反应和聚合反应。这种方法可在低温下制备纯度高、粒径分布均匀、化学活性高的单多组分混合物(分子级混合),并可制备传统方法不能或难以制备的产物,特别适用于制备非晶态材料。 溶胶-凝胶法制备过程中以金属有机化合物(主要是金属醇盐)和部分无机盐为前驱体,首先将前驱体溶于溶剂(水或有机溶剂)形成均匀的溶液,接着溶质在溶液中发生水解(或醇解),水解产物缩合聚集成粒径为1nm左右的溶胶粒子(sol),溶胶粒子进一步聚集生长形成凝胶(gel)。有人也将溶胶-凝胶法称为SSG法,即溶液-溶胶-凝胶法。 3、简述溶胶-凝胶制备陶瓷粉体材料的优点。 答:①制备工艺简单、无需昂贵的设备; ②对多元组分体系,溶胶-凝胶法可大大增加其化学均匀性; ③反应过程易控制,可以调控凝胶的微观结构; ④材料可掺杂的范围较宽(包括掺杂量及种类),化学计量准确,易于改性; ⑤产物纯度高,烧结温度低 1.2水热与溶剂热合成 1、名词解释:(1)水热法;(2)溶剂热法。 水热法:是指在特制的密闭反应器(高压釜)中,采用水溶液作为反应体系,通过对反应体系加热、加压(或自生蒸气压),创造一个相对高温、高压的反应环境,使得通常难溶或不溶的物质溶解,并且重结晶而进行无机合成与材料处理的一种有效方法。 溶剂热法:将水热法中的水换成有机溶剂或非水溶媒(例如:有机胺、醇、氨、四氯化碳或苯等),采用类似于水热法的原理,以制备在水溶液中无法长成,易氧化、易水解或对水敏感的材料。 2、简述水热与溶剂热合成存在的问题? 答:(1)水热条件下的晶体生长或材料合成需要能够在高压下容纳高腐蚀性溶剂的反应器,需要能被规范操作以及在极端温度压强条件下可靠的设备。由于反应条件的特殊性,致使水热反应相比较其他反应体系而言具有如下缺点: a 无法观察晶体生长和材料合成的过程,不直观。 b 设备要求高耐高温高压的钢材,耐腐蚀的内衬、技术难度大温压控制严格、成本高。 c 安全性差,加热时密闭反应釜中流体体积膨胀,能够产生极大的压强,存在极大的安全隐患。

炼钢基础知识培训教学大纲

炼钢基础知识培训教学大纲(初级) 一、适用岗位 炼钢厂所有生产操作岗位 二、教学目的和要求 使学员了解和掌握物理化学的基础知识和炼钢反应的基本知识,为学习工艺课程奠定扎实的基础。 三、教学内容 第一章炼钢常用的一些物理化学概念 教学要求: 学习有关元素的单质与化合物,常用的浓度表示方法,碱性氧化物与酸性氧化物,氧化与还原反应等基本概念。 教学内容: 1、溶液 2、系与相 3、反应的热效应 4、分配定律 5、化学反应速度 6、化学反应平衡

7、反应平衡常数的表示方法 8、化合物的分解压力 第二章炼钢反应的基本知识 教学要求: 使学员了解转炉炼钢的基本知识及几种主要元素对钢性能的影响教学内容: 1、转炉炼钢方法的分类 2、转炉的热工原理 3、炼钢生产中的化学反应的基本形式 4、几种主要元素对钢性能的影响 第三章炼钢炉渣 教学要求: 使学员了解炉渣在炼钢中的重要性 教学内容: 1、炉渣的作用 2、炉渣的来源、分类和造渣材料的作用 3、炉渣的基本组成和性质

第四章硅和锰的氧化与还原 教学要求: 介绍炼钢熔池中氧的来源、传递方式,向熔池中供氧的条件,初步了解硅、锰在炼钢过程中的作用 教学内容: 1、炼钢熔池中氧的来源、传递方式、供氧条件 2、硅的氧化与还原 3、锰的氧化与还原 第五章碳的氧化反应 教学要求: 了解碳的氧化反应对冶炼过程的重要作用 教学内容: 1、脱碳反应的动力学 2、脱碳反应的热力学 3、碳——氧平衡关系图 第六章脱磷

教学要求: 掌握脱磷反应式及影响脱磷的因素,了解磷对钢的有害影响教学内容: 1、磷对钢的有害影响 2、脱磷反应 3、影响脱磷反应的因素 第七章脱硫 教学要求: 了解硫对钢的危害性,掌握去硫反应式以及影响去硫的因素教学内容: 1、硫对钢的危害 2、去硫反应 3、影响去硫的因素 第八章钢中气体 教学要求: 了解氢和氮在钢中的溶解度,影响钢中气体含量的因素

炼钢设计原理思考题答案2016给学生资料

炼钢设计原理课程思考题2015 氧气顶吹转炉设计 转炉公称容量一般用炉役期的平均出钢量表示。 转炉炉型:指转炉炉膛的几何形状,亦指由耐火材料砌成的炉衬内形。氧气顶吹氧气转炉炉型有三种炉型:筒球型,锥球型和截锥型。 转炉的帽锥角:指炉帽锥与炉身交接处,炉帽与炉子水平线之间的夹角。 转炉三种炉型及特点? 1)筒球形炉型:形状简单,砌砖简便,炉壳易制造,在相同熔池直径D和熔池深度h下,与其他两种炉型笔,此炉型熔池的容积大,金属装入量大,形状接近于金属液的循环运动轨迹,适用于大型转炉。 2)锥球形炉型(橄榄型):与同容量的其他炉型比,在相同熔池深度h下,反映面积大,有利于钢、渣间反应,适用于吹炼高磷铁水。熔池形状比较符合钢、渣环流的要求,熔池侵蚀均匀,熔池深度变化小,新炉炉型接近于停炉后残余炉衬的轮廓,炉型上下对称,空炉重心接近于炉体的几何重心位置,使得转炉的倾动力矩小。 3)截锥形炉型:形状简单,炉底砌筑简便,其形状基本上满足炼钢反映的要求,与同容量的其他炉型比,在熔池直径相同情况下,熔池最深,适用于小型转炉。 转炉熔池直径:熔池处于平静状态时金属液面的直径。 转炉熔池深度:熔池处于平静状态时金属液面到炉底的深度。 均衡炉衬砌筑:根据不同部位的侵蚀情况,使用不同材质的耐火材料和砌成不同厚度的炉衬,使之各部位的砌蚀基本均匀,又叫均衡砌炉或平衡炉衬。铁水比:指铁水占钢铁料的比例 7、废钢比:指废钢占钢铁料的比例。 炉型主要参数包括:炉容比(V/T),高宽比(H/D),熔池深度直径比(h/D),炉口直径比(d0/D),帽锥角(θ),出钢口参数(dT,β,LT) 转炉炉容比V/T:指新炉时转炉的炉膛有效容积(V)与公称容积(T)的比值(m3/T) 转炉炉容比过小和过大有什么危害? 炉容比过小(即反应空间小): A 因为反应空间过小,满足不了冶炼反应所需要的空间,容易喷溅和溢渣,金属收得率η金降低,操作困难,工人劳动强度增加。 B 加剧钢,渣对炉衬的冲刷侵蚀,使得炉龄降低。 C 不利于提高供氧强度(B),强化冶炼,限制了生产率的提高,因为供氧强度大,炉容比小,易喷溅。 炉容比过大: 炉容比过大势必增加炉子高度H(H还受H/D的影响),增加厂房高度和倾动力矩。实践证明,炉子高度增加1米,厂房高度增加2米,将导致投资增大,设备庞大和电耗增加。 影响转炉炉容比大小的因素?一般炉容比的大小?

150T直流电弧炉炼钢工艺

摘要 改革开放以来,我国电弧炉炼钢技术紧跟世界电炉炼钢工业的发展趋势,得到了快速发展。特别是冶金工艺流程的革命性变换,如电炉从三期操作发展到只提供初炼钢水的两期操作,从模铸到连铸,从出钢槽到偏心底出钢,以及为了满足连铸生产的快节奏提高炉子生产率而采用多能源的综合利用等等,所有这些改变都是促使为冶金工艺服务的电炉装备也取得了突破性的发展。近十年,我国从国外先后引进了交流超高功率电弧炉、直流电弧炉、高阻抗电弧炉、双壳炉和竖炉。通过这些设备的调试、操作、维护以及备品的制造,提高了我国电炉制造的设计制造水平。在消化吸收与创新的基础上,我国大容量电弧炉的国产化奠定了基础。当前电弧炉正朝着大型电弧炉、超高功率供电技术、采用各种炉外精炼、发展直接还原法炼钢、逐步扩大机械化自动化及用电子计算机进行过程控制等的发展,所以我们进行了电炉炼钢的设计,以适应潮流的发展。 当前电弧炉正朝着大型电弧炉、超高功率供电技术、采用各种炉外精炼、发展直接还原法炼钢、逐步扩大机械化自动化及用电子计算机进行过程控制等的发展,所以我们进行了电炉炼钢的设计,以适应潮流的发展。电炉的主要产品是钢材,而钢的质量取决于电炉冶炼技术和工艺,目前我国钢铁产业大量整合趋向于集中,整合资源优化升级。本设计根据指导老师的课题范围,查阅相关资料,结合南京地区实际条件,优化设计150t直流电弧炉炼钢车间。 本次设计查阅国内大型电炉车间设计的相关内容和文献资料,明确本次设计的目的、方法,并向老师请教可行性方案。结合《炼钢设备及车间设计.》、《炼钢设计原理》、《炼钢设计原理》等资料进行设计提纲的书写。对电炉进行配料计算,计算出电炉炼钢的原料配比。对电炉电气设备、炉外精炼、连铸系统、车间烟气净化系统、炼钢车间布局,结合国内大型电炉进行设定并向苏老师探讨可行的方法和数据。绘制电炉炼钢车间平面布置图。 关键字:电弧炉,车间设计,连铸,炉外精炼

钢结构设计原理题库及答案

钢结构设计原理题库 一、单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合 题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分) 1.下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是【】A强度破坏B丧失稳定 C连接破坏D动荷载作用下过大的振动 2.钢材作为设计依据的强度指标是【】A比例极限f p B弹性极限f e C屈服强度f y D极限强度f u 3.需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【】A 5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4.焊接部位的应力幅计算公式为【】 A?σ=σmax-0.7σmin C?σ=0.7σmax-σmin B?σ=σmax-σmin D?σ=σmax+σmin 5.应力循环特征值(应力比)ρ=σmin/σmax将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同情况下,下列疲劳强度最低的是【】 A对称循环ρ=-1B应力循环特征值ρ=+1 C脉冲循环ρ=0D以压为主的应力循环 6.与侧焊缝相比,端焊缝的【】A疲劳强度更高B静力强度更高 C塑性更好D韧性更好 7.钢材的屈强比是指【】A比例极限与极限强度的比值B弹性极限与极限强度的比值 C屈服强度与极限强度的比值D极限强度与比例极限的比值. 8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为【】A塑性破坏B疲劳破坏 C脆性断裂D反复破坏. 9.规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60h f,这是因为侧焊缝过长【】A不经济B弧坑处应力集中相互影响大 C计算结果不可靠D不便于施工 10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是【】A平焊B立焊 C横焊D仰焊 11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分配系数k1、k2为【】

史上最全钢材基本知识汇总

史上最全钢材基本知识汇总

史上最全钢材基本知识汇总 一、钢材机械性能 1.屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。设Ps为屈服点s 处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa) 2.屈服强度(σ0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2。 3.抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo 为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。

4.伸长率(δs) 材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 5.屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 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。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 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)。 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。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的

(完整版)钢结构设计原理题库及答案(2)

1.下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是 【 D 】 A 强度破坏 B 丧失稳定 C 连接破坏 D 动荷载作用下过大的振动 2.钢材作为设计依据的强度指标是 【 C 】 A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u 3.需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于 【 A 】 A 5×104 B 2×104 C 5×105 D 5×106 4.焊接部位的应力幅计算公式为 【 B 】 A max min 0.7σσσ?=- B max min σσσ?=- C max min 0.7σσσ?=- D max min σσσ?=+ 5.应力循环特征值(应力比)ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。在其它条件完全相同 情况下,下列疲劳强度最低的是 【 A 】 A 对称循环ρ=-1 B 应力循环特征值ρ=+1 C 脉冲循环ρ=0 D 以压为主的应力循环 6.与侧焊缝相比,端焊缝的 【 B 】 A 疲劳强度更高 B 静力强度更高 C 塑性更好 D 韧性更好 7.钢材的屈强比是指 【 C 】 A 比例极限与极限强度的比值 B 弹性极限与极限强度的比值 C 屈服强度与极限强度的比值 D 极限强度与比例极限的比值. 8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 【 B 】 A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性断裂 D 反复破坏. 9.规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 h f ,这是因为侧焊缝过长 【 C 】 A 不经济 B 弧坑处应力集中相互影响大 C 计算结果不可靠 D 不便于施工 10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是 【 D 】 A 平焊 B 立焊 C 横焊 D 仰焊 11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢 背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【 A 】 A 25.0,75.021==k k B 30.0,70.021==k k C 35.0,65.021==k k D 35.0,75.021==k k 12.轴心受力构件用侧焊缝连接,侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是 【 A 】 A.两头大中间小 B. 两头小中间大 C.均匀分布 D.直线分布 . 13.焊接残余应力不影响钢构件的 【 B 】

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