耐火材料知识竞赛
相似问题和答案
第1题：
第2题：
目前碳复合耐火材料需解决的问题是什么？
正确答案:石墨的高导热→热损失大，不利于节能!作为炉衬材料→向钢液中渗碳→不利于冶炼低碳钢等品种钢。
第3题：
常用的特殊摄影有哪些?各有何主要用途?
第4题：
什么叫碳复合耐火材料？
正确答案:碳复合耐火材料是由两种或两种以上不同性质的耐火氧化物和碳素材料及非氧化物材料为原料，用含碳有机物作为结合剂而制成的一种多相复合耐火材料。
第5题：
终点碳控制有哪些方法，各有什么优缺点？
正确答案: 终点碳控制的方法有：一次拉碳操作、低碳低磷增碳操作和高拉碳低氧操作。
A一次拉碳操作
根据终点碳和温度的要求进行吹炼，终点碳和温度同时达到目标时提枪，这种操作称为一次拉碳。一次拉碳要求操作技术水平高，其优点是可以消除后吹的
危害。
B低碳低磷操作
终点碳的控制目标是根据终点钢中硫、磷含量情况而确定，只有在低碳状况下炉渣才更利于充分脱磷；由于碳含量低，在出钢过程必须进行增碳，到精炼工
序再微调成分以达到最终目标成分要求。
除超低碳钢种外的所有钢种，终点均控制在ω〔c〕=0.05％～0.08％，然后根
据钢种规格要求加入增碳剂。
这种操作的优点是
（1）只有终点碳低时，熔渣TFe含量高，脱磷效率才可能提高。
（2）操作简单，生产率高。
（3）操作稳定，易于实现自动控制。
（4）废钢比高。
C高拉碳低氧操作
高拉碳的优点是终渣氧化铁含量低、金属收得率高、氧气消耗低、合金收得率高、钢水气体含量少。但高拉碳法终渣氧化铁含量较低，除磷有困难；同时，在中、高碳范围拉碳终点的命中率也较低，通常须等成分确定是否补吹。因此，要根据成品磷的要求，决定高拉碳范围，既能保证终点钢水氧含量低，又能达
到成品磷的要求，并减少增碳量。
第6题：
碳复合耐火材料与传统耐火材料相比，突出的优点是什么？为什么？
正确答案:碳复合耐火材料既可以保持原耐火材料的特点，又能发挥组合后的新特性，它可以根据需要进行设计，取长补短，从而最大限度地达到使用要求的性能。如MgO-C砖有效地利用了镁砂的抗侵蚀能力强和碳的高导热性及低膨胀性，补偿了碱性制品抗剥落性差的最大缺点。具有高的热震稳定性；良好的抗熔渣和钢水的侵蚀性→使用寿命高。
第7题：
建筑用的龙骨和配件主要用途是什么？有哪些种类？
正确答案: 建筑用龙骨可分为隔墙龙骨和吊顶龙骨两类。隔墙龙骨一般作为室内隔墙或隔断龙骨，两面覆以石膏板、塑料板、石棉水泥板、纤维板或金属板构成墙体。吊顶龙骨一般用作室内吊顶骨架，面层采用石膏等各种吸音板材。
建筑用龙骨配件有吊杆、吊件、挂件、挂插件、接插件和连接件等。主要起连接龙骨及覆面板材的作用。
第8题：
参考答案：(1)从电机工作原理划分
发电机分为同步发电机和异步发电机。
(A)同步发电机——同步发电机是一种交流发电机。它的转子旋转速度(由原动机驱动)与气隙旋转磁场的旋转速度是相等的，处于“同步“状态的一种交流发电机。这是一种最常用的交流发电机。广泛使用在水轮发电机、汽轮发电机、内燃(柴油)发电机中。
(B)异歩发电机——异步发电机也是一种交流发电机。它的转子的旋转速度(由原动机驱动)与气隙旋转磁场的旋转速度是不相等的，处于“异步”状态的一种发电机。在异步发电机中，转子旋转速度高于气隙旋转磁场的旋转速度;而在异步电动机中，正好相反转子旋转速度低于气隙旋转磁场的旋转速度。由于异步发电机存在许多缺点，限止了它的推广使用。只在风力发电机中和在并网的调峯水电站的发电机中有所应用。
(2)从原动机不同来划分
发电机分为水轮发电机、汽轮发电机、中、小型柴油(内燃)发电机、风力发电机。
(A)水轮发电机——用水轮机作原动力的发电机，其特点是转速低，从100多转/分～1000转/分。该型发电机极数多，体积大，为粗壮扁平型，大的其直径有几十米大。多为立式，功率由几千瓦到几十万千瓦。其飞逸转速倍数高，因水轮发电机组带有很大飞轮。飞逸速度一般为1.6~2.5倍。
(B)汽轮发电机——用汽轮机作原动力的发电机，其特点是转速高，一般均为3000转/分，极数为二极，他们均为细长形，外径小，轴向长度长。多为卧式。功率由几百千瓦到上百万千瓦。其飞逸转速倍数为1.2倍。
(C)内燃发电机——用柴油机(或汽油机，燃气轮机等)作原动力的发电机，其特点为：均是中、高速的转速，大多为750转/分～3000转/分，也有上万转的，大功率的转速低，小功率的转速高。其中1500转/分的柴油发电机使用最多，功率从1kW到几千千瓦。其飞逸转速倍数为1.2倍。
(D)风力发电机——用风机作原动力的发电机，该发电机转速极低，一般在几十转到1～200转/分(直驱式)，若用变速箱，转速也可为近千转/分。风力发电机有异步发电机和永磁发电机等几种。目前，永磁风力发电机已占主导地位，功率从几百瓦到几千千瓦。
(3)从相数来划分从相数来划分，有单相发电机和三相发电机。
(A)单相发电机——只有一个单相线圈的发电机，其线端标志为U1U2，有的还有电容励磁绕组，虽然电机有二个单相绕组，但这还是单相电机，因为二个单相绕组并未连接组合在一起。
(B)三相发电机——有三个单相绕组，並且三个单相绕组的末端联在一起组成一个三相绕组的中性点，用N表示;三个单相绕组的起头的线端标志分别由字母U、V、W表示，这种发电机叫三相发电机。
(4)从频率来划分
从频率来划分有工频发电机、中频发电机、双频发电机、直流发电机。其中，工频发电机、中频发电机、双频发电机又是交流发电机。
(A)工频发电机——频率为50Hz/60Hz的发电机为工频发电机，工频发电机中有50Hz和60Hz两种供电制式。欧洲、原苏联地区、中国、日本等国家地区为50Hz供电制式;美国、拉丁美洲、菲律宾等国家、地区为60Hz供电制式。所以，出口发电机组要注意出口地区和供电制式。
(B)中频发电机——频率从200Hz到1000Hz的发电机均为中频发电机，军用中频发电机多为400Hz，电炉炼钢的中频发电机则为1000Hz。
(C)双频发电机——发电机同时既能发出工频电压，又能发出中频电压供用户使用的发电机为双频发电机。双频发电机的频率多为50Hz/400Hz，双频发电机是一种特殊发电机，只在军事设备中才会用到。
(D)直流发电机——频率为零，发出恒定不变化输出电压波形的发电机为直流发电机，
(5)从使用地点或用户来划分
从使用地点或用户来划分有陆用柴油发电机、船用柴油发电机之分。
(A)陆用柴油发电机——陆用柴油发电机是一种标准型发电机，陆用发电机没有三防要求(军用除外)，陆用发电机无特殊性能要求。
(B)船用柴油发电机——船用柴油发电机是一种特殊用途发电机，其技术要求、性能参数要求均有其特殊性。船上动力负荷多，并相对来说较大，而船上电站容量较小，船上对设备安全性要求高，所以，船用发电机是与陆用发电机有较大区别的。船用发电机有三防要求(防潮、防霉、防盐雾)，船用发电机对发电机的短路比或超瞬变电抗值有严格要求，使其短路保护能有效，可靠实现。船用发电机还要求其励磁系统具有强大的复励能力，才能带船上较大的动力负荷，所以，以前船用发电机多采用相复励磁发电机或谐波励磁发电机。为了获得比较大的短路比，一般船用发电机气隙也很大，电机也做的比较大，以便获得较大短路比、较小瞬态电抗，来满足船上短路保护动态性能要求。所以船用电机比陆用电机要做得大，环境适应性要求也高。所以价格也高，组装的船用发电机组卖价也要高。技术人员，特别是销售人员要清楚这些。
(6)从电压等级来划分
从电压等级来划分，有低压发电机、高压发电机之分。
(A)低压发电机——电压低于或等于660V的发电机为低压发电机。由于地区不同、国家不同，低压电压等级又有许多，50Hz供电制式地区，三相发电机的电压等级为：400V(线)/230V(相)，单相发电机的电压等级为230V或220V。60Hz供电制式或地区，其电压等级就多种多样：有230V、400V、420V、440V、460V(线电压)等等。
(B)高压发电机——电压3300V的发电机为高压发电机。高压发电机的电压等级有三种：①3300V，②6300V，③10500V。高压发电机组装的机组即为高压发电机组，该产品价格高，经济效益好。
(7)从励磁方式来划分
从励磁方式来划分有有刷励磁发电机、无刷励磁发电机、永磁无刷发电机。
(A)有刷励磁发电机——(主)发电机的励磁电流是通过滑环、碳刷(刷握)送到发电机旋转的转子励磁绕组中去的，这种发电机为有刷发电机。
(B)无刷励磁发电机——主发电机的励磁电流是由交流励磁机的转子绕组提供的，不需要滑环、碳刷，实现了无刷化励磁。这就是无刷发电机。它的的特点是有一交流励磁机，即一台发电机里有两台发电机在里面。
(C)永磁发电机——采用现代永磁材料——稀土永磁(例如钕铁硼永磁)材料，铁氧体永磁材料来实现发电机的励磁的发电机为永磁发电机。它的特点是没有交流励磁机，也没有主转子的电励磁线圈。因此永磁发电机体积小，效率高。但也有其缺点，调压率指标差;随温度变化，发电机电压变化也大(磁性能变化大引起的)等等。永磁发电机技术也在飞速发展变化中，永磁发电机为了解决上述缺点，又出现了许多新的永磁发电机等等。
第9题：
终点碳控制的方法有哪些？各有什么优点？
正确答案: （1）一次拉碳法，按出钢要求的终点碳和终点温度进行吹炼，当达到要求时提枪。这种方法要求终点碳和温度同时到达目标，否则需补吹或增碳。一次拉碳法要求操作技术水平高，其优点颇多，归纳如下：
1、终点渣TFe含量低，钢水收得率高，对炉衬侵蚀量小。
2、钢水中有害气体少，不加增碳剂，钢水洁净。
3、余锰高，合金消耗少。
4、氧耗量小，节约增碳剂。
（2）增碳法，是指吹炼平均含碳量≥0.08%的钢种，均吹炼到w[C]＝0.04％～0.06％提枪，按钢种规范要求加入增碳剂。
采用这种方法的优点如下：
1、终点容易命中，比“拉碳法”省去中途倒渣、取样、校正成分及温度的补吹时间，因而生产率较高；
2、吹炼结束时炉渣Σ（FeO）含量高，化渣好，去磷率高，吹炼过程的造渣操作可以简化，有利于减少喷溅、提高供氧强度和稳定吹炼工艺；
3、热量收入较多，可以增加废钢用量。
（3）高拉补吹法，当冶炼中、高碳钢钢种时，终点按钢种规格稍高一些进行拉碳，待测温、取样后按分析结果与规格的差值决定补吹时间。高拉补吹方法只适用于中、高碳钢的吹炼。由于在中、高碳（w[c]>0.40％）钢种的碳含量范围内，脱碳速度较快，火焰没有明显变化，从火花上也不易判断，终点人工一次拉碳很难准确判断，所以采用高拉补吹的办法。
第10题：
镁质耐火制品的结合物有哪几类，各有什么特点？
正确答案: 1、结合物（Binder）
（1）硅酸盐
（2）铁的氧化物和铁酸盐FeO→（Mg·Fe）O无限固溶体，但MgO晶体塑性↓，高温强度↓；Fe2O3→MF→（MF+MgO）有限固溶体，但抗热震↓；C2F://（C2F+MgO）有限固溶体，但熔点低，粘度小，润湿能力好，耐火性↓。
（3）尖晶石——热膨胀系数小，各相同性——弹性模量小——MA固溶MF，体积变化小——扫荡FeOFeO＋MgO·Al2O3→MgO+FeAl2O4，FeO+MgO→（Mg·Fe）O——MA熔点2135℃，与M的始熔温度较高（1995℃）。
→→抗热震↑，荷重软化温度↑，但尖晶石生成伴随体积膨胀，并且聚集再结晶能力较弱→烧成温度较高。
2、组织结构（Microstructure）
高耐火矿物（低熔点矿物）→直接结合（陶瓷结合）→高温力学性能↑