《工业炉热工与构造》总复习—知识点总结

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热工考试知识点总结

热工考试知识点总结

热工考试知识点总结一、热力学基本定律热力学是研究热现象的科学,热力学基本定律是热工学的基础。

热力学基本定律包括热力学第一定律、热力学第二定律和熵增加原理。

1. 热力学第一定律热力学第一定律表述了能量守恒的原理,即能量不会凭空消失,也不会凭空产生。

根据热力学第一定律,系统中的能量变化等于对系统做功与系统吸收热量的差值。

2. 热力学第二定律热力学第二定律表述了热现象无法实现自发逆转的原理,它指出能够实现的热现象是一个不断向无序状态演变的过程。

根据热力学第二定律,系统内部的熵不断增加,导致系统朝着熵增加的方向发展。

3. 熵增加原理熵增加原理是热力学第二定律的数学表述,它指出在孤立系统中,熵不会减小,只能增加或保持不变。

熵增加原理也被称为熵不减原理,它表明孤立系统朝着更高熵状态发展的方向演化。

以上是热力学的基本定律,掌握这些定律可以帮助我们理解能量转换和传递的规律,为后续的传热、流体流动等内容打下基础。

二、传热与传质传热与传质是热工学中的重要内容,包括传热的三种基本方式(传导、对流和辐射)、传热的换热器、传热的计算与实验。

1. 传热的三种基本方式传导是指热量在固体或液体无规则分子间的热运动中传递的方式。

对流是指经过流体的表面传递热量的方式。

辐射是指热能以电磁波的形式通过真空或介质的传递方式。

2. 传热的换热器换热器是用来进行传热的设备,它能够在不同流体之间传递热量。

换热器的主要类型包括管式换热器、板式换热器、壳管换热器等。

3. 传热的计算与实验在工程实践中,需要对传热过程进行计算和实验,以确定传热器的尺寸和性能。

传热计算涉及到多种传热模型和传热方程,需要根据具体情况选择合适的计算方法和工程数据。

以上是传热与传质的基本内容,需要掌握传热的基本方式、换热器的类型和传热的计算方法,从而为工程实践提供理论支持。

三、流体流动流体流动是热工学中的另一个重要内容,包括理想流体力学、雷诺数、黏性流体力学、层流和湍流等内容。

工业炉复习

工业炉复习
11.炉内传热分为炉内辐射传热和炉内对流传热。
12.热电偶所测的的温度既不代表炉气温度,也不代表炉衬温度或者金属温度,而是某种意义上的综合温度,是在该种情况下,测温热电偶所反应的温度,即所谓的“炉温”。
13.数学模型的用途有:(1)炉子热工理论的研究;(2)炉子优化设计;(3)炉子热工计算机控制及自动检测。
8.火焰的辐射特性:它包括火焰的辐射率和吸收率、火焰的温度以及热流密度。它和燃料的种类、火焰长短、燃烧完全程度等有着密切的关系。火焰在炉内辐射热流动大小还和火焰与被加热物体之间的相对位置有关。
9.按发射率来说火焰亮度很小的叫暗焰,亮度高达叫辉焰。
10.火焰增碳:往纯冷焦炉煤气中加入部分重油,提高了火焰中小碳粒的浓度,使火焰发射率和辐射能力增大的方Байду номын сангаас。
5.火焰的基本特征包括:(1)火焰的几何特征;(2)火焰的析热规律;(3)火焰的辐射特性等。
6.火焰的几何特征包括张角、形状和长度;冷等温自由射流的出口张角一般在18-22度,而火焰由于燃烧反应的影响,气流受热胀冷缩后密度下降体积增加,张角也随之增加,能达到34度左右。
7.火焰的析热规律:对于一维流场来说,一般可以认为它服从指数规律,但具体的关系式则各不相同。对于某个炉子上燃烧器的析热规律,由于影响因素太多,要比较准确地知道它的析热规律还需测定燃烧产物中可燃气体的含量并计算其蕴含的可释放热量后求得。
17.二维模型:炉长和炉宽方向炉气温度变化明显,而炉高方向可以认为炉气温度是均匀的。
18.三维模型:三个方向的炉气温度都不均匀都要考虑的模型。
14.按炉内被加热工件外部传热参数空间特征,可将炉内传热模型分为零维模型、一维模型、二维模型和三维模型。
15.零维模型:这类模型用于模化炉温比较均匀的室内炉。一般希望通过模型求出在已知条件下,炉气、炉墙、工件等等温度随时间的变化规律,并预测工件加热时间或燃料消耗量。

工业炉复习题

工业炉复习题

2012工业炉提纲一、名词解释(4*5=2)1.水管黑印;2.有效炉底强度;3.推钢比;4温度应力;5.有焰燃烧;6.断面温差;7.单位燃耗(单位实物燃耗、单位标准热耗);8. 标准燃料;9.火焰增碳;10.炉子有效长度;11.汽化冷却;12.薄材;13.热平衡;14.分散换向;15.标准燃料。

二、简答题(5*6=30)1.轧钢加热炉热平衡收入及支出项目。

2.减少水管黑印的技术措施有哪些?3.减少炉头吸冷风的技术措施有哪些?4.分析温度应力的方向,降低温度应力的方法。

5.影响氧化的因素,减少氧化的技术措施有哪些?6.论述预热三段式加热炉各段的作用;7.绘图比较一期、二期、三期是温度制度的特点。

8.绘图说明三段式加热炉炉型曲线变化的原因。

9.论述轧钢加热炉加热温度的确定原则。

10.叙述推钢式加热炉的缺点。

11.绘图说明蓄热式加热炉的工作原理,说明集中换向与分散换向的不同特点。

12.说明辐射式空气预热器的结构特点、热工特点。

13.论述辐射式预热器降负荷时壁温波动幅度较对流空预器大?14.绘图说明步进机构的工作原理。

15.热处理炉的特殊性有哪些。

16.实现炉温均匀性的技术措施有哪些?17.比较有焰燃烧与无焰燃烧的特点。

18.绘图说明空预器壁温的保护方案。

19.绘图说明空预器的设计流程。

20.蓄热式加热炉蓄热体的要求?换向时间长短对生产有哪些影响?21.加热炉一般采用什么耐火材料?22.论述滑轨的种类及特点。

三、计算题(2*10=20)1.某推钢式三段加热炉,生产率为180t/h,料坯规格为120*120*4000mm,有效炉底强度为500Kg/(m2*h),确定加热炉的有效炉底强度。

2.包钢友谊轧钢厂轧钢机热炉,均热段炉温1280℃,炉膛高度为2.0m。

求:当炉底表压为零时的炉顶压力值。

20℃时,烟气的密度为1.2Kg/m3。

如果炉顶实测表压为50Pa,炉底是正压还是负压?如何调节炉压制度才恢复合理值?四、判断、(1*10=10)填空(2*10=20)需从前到后看书。

复习1

复习1

一、焦炉烘炉时气体流动途径是怎样的?来自烘炉小灶的热废气→炭化室→烘炉孔→水平道→立火道→斜道→蓄热室→废弃盘→烟道→烟囱二、焦炉损坏的原因:1、原来砌筑时留有隐患。

2.烘炉时没有控制升温速度。

3、生产操作不良。

4、铁件管理不好。

5、热工制度不稳定,经常变换结焦周期,使炉体收缩和膨胀频繁。

三、炼焦要经过哪些主要阶段:1、干燥和预热阶段(20℃-200℃)。

2、开始热分解(200℃-350℃).3、胶质体产生(350℃-450℃).4、胶质体固化(粘结)(450℃-500℃)。

5、半焦收缩(500℃-650℃).6、半焦转变为焦炭(500℃-650℃)四、影响焦炭质量的因素有:1、配合煤的成分和性质。

2、炼焦的加热制度。

3、炭化室内的煤料的堆密度。

五、焦炭的裂纹是怎样产生的:1、焦饼中心裂纹:2、纵裂纹:距炉墙不同距离的各层,由于受到的加热温度、使用时间和结焦速度不同,所以产生不同的向上方和下方收缩的内应力,使焦饼和焦块形成纵裂纹。

3、横裂纹:在层状炼焦的过程中,由于沿炭化室宽度方向有一层胶质体存在,而这层胶质体的传热性又很差,因此,从炭化室两侧传入的热流使焦炭层和半焦层的温度迅速升高。

由于各层温度和受热时间相差很大,即产生不同的收缩速度,这样便产生横裂纹。

4、焦花:由于装入炉内的煤料与1100℃左右温度的炭化室墙直接接触,这部分煤迅速被加热,分解产生大量的液体,而液体不与炉墙结合,在表面张力的作用下发生扭曲,加之迅速收缩、固化,因而产生很大的收缩应力。

便产生焦花。

5焦炭的内部裂纹:由于煤料内存在颗粒较大且灰分较高的物质,而,这些物质在焦炭内很容易形成裂纹中心,所以焦炭内部产生裂纹。

六、什么是爆炸?爆炸的条件是:可燃物(煤气、煤粉、焦粉、苯类蒸汽等)与空气混合,在较小的空间内着火迅速燃烧,在瞬间内放出大量的热量,造成温度和压力急剧增高,火焰传播速度达每秒钟几百米,甚至达几千米,这种现象为-条件:空气和可燃物的混合比例在爆炸限度内。

工业炉复习

工业炉复习

44.连续式加热炉主要类型包括推钢式连续加热炉,环形炉和步进炉。

45.推钢式加热炉的优点:产量高、结果简单、投资省、建造快、维修方便。

46.“炉型”包括炉膛空间形状、尺寸、燃烧器种类、布置以及排烟口的布置等。

47.提高炉子小时产量的方法,一是将炉子加长,二是多增设供热点。

48.连续加热炉温度制度指的是在稳定生产状态下各热工参数都不随时间变时的情况,这时炉温仅是炉长的函数。

49.影响各段炉温(或炉气温)Ti的一些主要因素包括:燃料供入量B、燃料发热量Qar,net、析热系数φ、空气消耗系数n、推钢速度Vc(通过该段料坯质量Gm表现出来)、炉气再循环倍率R、料坯热物性λm、Cm、am以及加热厚度S(x=S)、受热面Fm等等。

50.最佳温度:指在满足炉子加热质量的前提下完成规定的炉子生产率,最低的单位燃料消耗量和金属烧损量。

51.炉内静压场是由三个分压场组合而成的、包括:1)有烟囱或排烟机一闸板等形成的压力场;2)由于炉内炽热气体存在受到周围环境(大气)作用产生的几何压头形成的压力场;3)由于炉内气体运动引起的压力场。

52.改善端出料炉头吸冷风度措施:1)增加均热段烧嘴的角度,一般和水平成15-18度。

2)出料口采用火封。

3)在出料口下面开支烟道,采用反向烧嘴。

53.减小或消除钢坯水管黑印度主要措施有:1)改进滑动水管结果,尽量减少横水管根数以改善下部热交换;2)滑动水管绝热;3)减少滑道和钢坯下表面的接触面积;4)采用无水冷滑轨。

54.环型炉的工作原理:将被加热的料坯由加料机送入装料门放在炉底上,料坯随着炉底一起缓慢旋转。

在炉子外侧和内侧墙上装有一定数量的烧嘴或喷嘴,对料坯进行加热,均热及预热。

被加热好的金属料坯最后从出料门由出料机取出供轧制或锻造用。

55.步进炉:是依靠步进梁的有顺序的运动使加热的料坯在炉内逐步地从炉尾移动到出料端,使钢坯达到规定的温度后出炉。

56.步进炉炉底基本可以分成两大部分,活动部分和固定部分。

工业炉窑复习资料总结

工业炉窑复习资料总结

⼯业炉窑复习资料总结1.所谓能源,能够是指直接或经过转换⽽获取某种能量的⾃然资源。

2.常规能源新能源,⼀次能源⼆次能源,可再⽣能源⾮再⽣能源,含能体能源过程性能源,清洁能源⾮清洁能源3?世界性的能源问题主要反映在能源短缺及供需⽭盾所造成的能源危机4?我国能源问题:⼈均能源资源相对不⾜,资源质量较差,探明程度低;能源⽣产消费以煤为主;能源⼯业技术⽔平低下,劳动⽣产率较低;能源资源分布不均,交通运⼒不⾜,制约了能源⼯业发展;能源供需形势依然紧张;能耗⽔平⾼,能源利⽤率低下;农村能源问题⽇趋突出,影响越来越⼤;能源环境问题⽇趋严重,制约了社会经济发展;能源开发逐步西移,开发难度和费⽤增加;从能源安全⾓度考虑,⾯临严重挑战;能源建设周期长,投资超预算;能源价格未能反映其经济成本和能源资源的稀缺性。

5?中国能源发展突出表现为三⼤结构性问题①能源供需品种结构问题②能源的地区性结构问题③结构性污染问题6.节能:解决我国能源问题应采取的措施:努⼒改善能源结构提⾼能源利⽤率;加速实施洁净煤技术;合理利⽤⽯油和天然⽓;加快电⼒发展速度;积极开发利⽤新能源;建⽴合理的农村能源结构,扭转农村严重缺能局⾯;改善城市民⽤能源结构,提⾼居民⽣活质量;重视能源的环境保护:推动天然⽓的开发和使⽤:能源替代战略:电⼒先⾏7.风⼒发电通常有三种运⾏⽅式:⼀是独⽴运⾏⽅式,它⽤蓄电池蓄能,以保证⽆风时的⽤电;⼆是风⼒发电与其他发电⽅式相结合;三是风⼒发电并⼊常规电⽹运⾏。

8.太阳能既是⼀次能源,⼜是可再⽣能源。

它资源丰富,既可免费使⽤,⼜⽆需运输,对环境⽆任何污染。

但太阳能也有两个主要缺点:⼀是能流密度低;⼆是其强度受各种因素的影响不能维持常量。

这两⼤缺点⼤⼤限制了太阳能的有效利⽤聚光集热器通常由三部分组成:聚光器、吸收器和跟踪系统。

其⼯作原理是:⾃然阳光经聚光器聚焦到吸收器上,并加热吸收器内流动的集热介质;跟踪系统则根据太阳的⽅位随时调节聚光器的位置,以保证聚光器的开⼝⾯与⼈射太阳辐射总是互相垂直的。

东北大学22春“能源与动力工程”《工业炉热工及构造(录题)》期末考试高频考点版(带答案)试卷号:3

东北大学22春“能源与动力工程”《工业炉热工及构造(录题)》期末考试高频考点版(带答案)试卷号:3

东北大学22春“能源与动力工程”《工业炉热工及构造(录题)》期末考试高频考点版(带答案)一.综合考核(共50题)1.连续加热炉按炉内料坯排数分类:单排的、双排的。

()A.正确B.错误参考答案:B2.在炉气充满炉膛的条件下,适当地增加炉膛高度,还可增加炉内气层厚度,提高1这也使C值增大,不利于传热。

()A.正确B.错误参考答案:B3.炉温制度:指炉内的温度分布,主要是沿()方向上的温度分布。

A.炉长B.炉宽C.炉顶参考答案:A4.换热器的温度效率温是指被()与换热器进口废气温度之比。

A.预热气体的预热温度B.预热气体的开始温度参考答案:A5.A.容积B.面积C.温度D.强度参考答案:A6.钢的氧化和脱碳是同时发生的,随着氧化铁皮的生成,钢的脱碳将减弱或抑制。

()A.正确B.错误参考答案:A7.按炉子的热工操作分为:连续加热炉和周期式操作的炉子。

()A.正确B.错误参考答案:A8.设计和修筑炉子基础应注意混凝土任何部分的温度不允许超过200摄氏度。

()A.正确B.错误参考答案:B9.()是指沿炉长方向上供热量分配是不变的,即供热点的位置,个数和供热量的比例等不随产量(或热负荷)的增减而变化A.第二类工作制度B.第一类工作制度参考答案:B供热制度:指炉内的燃料燃烧的情况,它和炉温分布是互为因果的。

()A.正确B.错误参考答案:B11.火焰炉节约燃料的途径基本途径就是降低η1和提高∆I。

()A.正确B.错误参考答案:B12.经济热负荷:与炉子工作()相对应的热负荷Qj称之。

A.经济点B.产量低C.能耗高参考答案:A13.预热空(煤)气,不仅能节约燃料而且能提高(),改善燃烧过程。

A.燃烧温度B.单位热耗C.炉膛的热损失D.炉膛压力参考答案:A14.连续加热炉炉膛压力及压力分布对炉子工作有重要影响,炉头吸风和炉尾冒火问题,这与炉膛()及其分布直接相关。

A.温度B.供热C.压力15.导热系数代表物体的(),它决定于物体分子的振动速度,原子在晶格中的排列及电子运动的自由行程。

工业炉复习昆工

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复习一一、填空1、加热炉炉子热工基础理论包括、流体力学、传热学、燃料燃烧学。

2、按炉子的工艺特点通常可分为和加热炉两大类。

3、金属加热目的是为了改变其结晶组织,获得所需要的物理性能。

4、在火焰颅内,炉子工作温度在℃以上,物料与周围介质的热交换以辐射传热为主。

5、火焰炉内热过程指的是在火焰炉内进行着的气体流动、物料燃烧、、传质过程的综合。

6、等温自由射流的被认为在该处速度为零。

7、在火焰轴线处,当空气消耗系数时所达到的长度为火焰的化学计量长度L st。

8、火焰炉内辐射热流的大小与与被加热物体之间的相对位置有关。

9、燃烧产物中主要是和气体成分具有辐射能力。

10、焰火沿长度方向上析热场的存在,导致其黑度和分布的不均匀性,因此辐射热流的大小也就不同。

11、炉膛中热电偶测出的温度必然是炉气、炉衬、和被加热金属表面与热电偶之间热交换处于平衡状态下的温度。

即所谓“炉温”。

12、炉膛热交换过程中炉衬仅起作用。

13、炉子热平衡是根据定律建立起来的,表示在一定时间内炉子热量收入和热量支出在数量上的平衡关系。

14、通过烟气分析,如果其中有可燃成分,和CH4会造成化学不完全燃烧热损失。

15、实际炉温t L是根据考虑一定的炉温系数算出来的。

16、空气预热器的型式可分为、热管式及间壁式三种类型。

17、辐射式预热器是以吸收的辐射热为主的换热装置。

18、空气预热器是按工业炉在时的烟气量和空气量设计的。

19、预热器的热回收率是指烟气具有的中实际被有效回收的比例。

20、物质的指点(分子、原子、或离子)在三维空间作有规律的重复排列所形成的物质叫晶体。

21、最常见的金属的晶体结构有:体心立方晶体、和密排立方晶体。

22、两种或两种以上的金属元素,或与非金属元素,经熔炼、烧结或其他方法组合,并具有金属特性的物质称为合金。

23、一个液相与在恒温下生成另一个固相的转变被称为包晶转变。

24、钢的热加工一般应在铁-碳平衡相图中的温度范围内进行,因为单相具有较大的塑性。

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工业炉热工与构造总复习1.对炉子的基本要求:(1)能保证加工产品质量达到工艺要求;(2)炉子生产率要高;(3)热效率高,单体产品能耗低;(4)使用寿命长,砌筑和维护方便,筑炉材料消耗少;(5)机械化自动程度高;(6)基建投资少,占车间面积小而且便于布置;(7)对环境造成都污染少。

2.炉子的主要组成部分:(1)炉体及基础(2)热发生装置(3)进出料机构(4)钢结构以及测量和控制仪表(一般为热电偶)等。

另:对于燃料炉来说,还应包括燃料和空气供给系统,排烟系统和余热回收装置以及炉子冷却系统等部分。

3.炉子的附属设备有:炉门、窥洞、烟道闸板、烧嘴、余热器等4.炉子的分类:(1)按工艺特点分有熔炼炉和加热炉两种。

(2)按能源种类分有燃料炉和电炉。

(3)按工作温度分有:搞温炉(1000摄氏度以上,以辐射传热为主,例如熔炼炉和加热炉)。

中温炉(1000-650摄氏度之间辐射和对流传热占一定比例,多用于钢铁热处理)。

低温炉(650摄氏度以下,换热方式以对流换热为主,多用于干燥以及有色金属及其合金加热,钢铁及有色金属的回火处理)。

(4)按热工操作特点分类:连续操作的炉子,推钢式连续加热炉、步进炉、环形炉、链式炉等;周期操作(或间歇操作)的炉子,均热炉、台车炉、罩式炉、井式炉、反射炉等。

(5)按工作制度分类:辐射式工作制度的炉子、对流式工作制度的炉子、层式工作制度的炉子。

5.火焰的基本特征包括:(1)火焰的几何特征;(2)火焰的析热规律;(3)火焰的辐射特性等。

6.火焰的几何特征包括张角、形状和长度;冷等温自由射流的出口张角一般在18-22度,而火焰由于燃烧反应的影响,气流受热胀冷缩后密度下降体积增加,张角也随之增加,能达到34度左右。

7.火焰的析热规律:对于一维流场来说,一般可以认为它服从指数规律,但具体的关系式则各不相同。

对于某个炉子上燃烧器的析热规律,由于影响因素太多,要比较准确地知道它的析热规律还需测定燃烧产物中可燃气体的含量并计算其蕴含的可释放热量后求得。

8.火焰的辐射特性:它包括火焰的辐射率和吸收率、火焰的温度以及热流密度。

它和燃料的种类、火焰长短、燃烧完全程度等有着密切的关系。

火焰在炉内辐射热流动大小还和火焰与被加热物体之间的相对位置有关。

9.按发射率来说火焰亮度很小的叫暗焰,亮度高达叫辉焰。

10.火焰增碳:往纯冷焦炉煤气中加入部分重油,提高了火焰中小碳粒的浓度,使火焰发射率和辐射能力增大的方法。

11.炉内传热分为炉内辐射传热和炉内对流传热。

12.热电偶所测的的温度既不代表炉气温度,也不代表炉衬温度或者金属温度,而是某种意义上的综合温度,是在该种情况下,测温热电偶所反应的温度,即所谓的“炉温”。

13.数学模型的用途有:(1)炉子热工理论的研究;(2)炉子优化设计;(3)炉子热工计算机控制及自动检测。

14.按炉内被加热工件外部传热参数空间特征,可将炉内传热模型分为零维模型、一维模型、二维模型和三维模型。

15.零维模型:这类模型用于模化炉温比较均匀的室内炉。

一般希望通过模型求出在已知条件下,炉气、炉墙、工件等等温度随时间的变化规律,并预测工件加热时间或燃料消耗量。

16.一维模型:对于炉长比炉宽大的多的炉子来说,炉气温度沿长方向有明显的变化,而在炉宽及炉高方向炉气温度变化比较小,可以认为是均匀的,这属于一维模型。

17.二维模型:炉长和炉宽方向炉气温度变化明显,而炉高方向可以认为炉气温度是均匀的。

18.三维模型:三个方向的炉气温度都不均匀都要考虑的模型。

19.热量有效利用系数:有效热与供给炉膛或炉子总热量之比。

20.降低炉子燃耗的主要措施:(1)采取增加供风量来提高空燃比,选用结构合理,能够保证空气和燃料充分混合、调节比较大的燃烧器,或是采用新的燃烧技术,实现空燃比的自动控制等。

(2)减少烟气带走的物理热量,利用换热器或蓄热装置将其充分回收利用,重新返回炉膛。

(3)减少炉膛的各项热损失。

(4)控制炉子小时产量,提高炉子作业率。

(5)调整生产结构,加强调度管理,采用新的工艺技术,加强节能意识,通过教育提高生产人员素质等。

21.热工因素主要是指影响金属加热外部传热和内部传热的诸因素。

外部传热的影响,主要是指影响炉膛热交换的各种因素。

内部传热的影响,主要是指和被加热物料有关的物理性质和料坯尺寸等因素。

22.影响炉子生产率G的因素有:(1)炉膛热平衡a.炉子热负荷;b.空气、煤气预热代人热量Qyu;c.钢加热所需单位焓增量ΔI;d.出炉废气带走的热量Qy;e.炉膛各项热损失ΣQsh。

(2)炉内热过程a.平均辐射温差 b.综合导来辐射系数 c.对流传热系数 d.料坯厚度 e.被加热金属的热物理性质。

23.金属加热工艺包括:金属的加热温度和加热的均匀性、加热速度和加热制度。

24.钢内部的传导传热一方面决定于沿断面的温差,另一方面和他本身的热物理性质有关,即和导热系数λ、热扩散率a有关。

25.钢的导热系数和其化学成分、温度、显微组织和夹杂物情况、热加工情况等有关。

26.随着合金化程度的增加,钢的导热系数是降低的。

27.钢的显微组织是和钢的化学成分密切相关的,珠光体钢的导热性最好,其次为铁素体或马氏体钢,最差的是奥氏体钢。

28.钢的比热容和化学成分、温度、组织结构等有关。

1)钢的化学成分对钢的比热容影响并不大;2)随着温度的增加,碳钢及合金钢的比热容稍有增加;3)在相变温度范围内比热容有较大的波动。

29.钢的加热温度是指加热完后钢的表面温度。

30.钢热加工最合适的温度主要由钢的塑性及变形抗力来决定。

31.过烧是指钢晶界发生熔化而后遭到氧化,因而晶粒间失去塑性,热加工后表面出现严重裂纹,严重时甚至会断裂成数块,过烧后的钢是无法挽救的,只能报废。

32.过热是指钢加热温度太高而时间又长结果晶粒过分长大,因而使塑性降低,热加工后表面出现裂纹。

33.钢的加热温度一般随钢中碳含量的增加而降低,这对碳钢及合金钢都是适用的。

34.加热速度通常指的是金属表面升温速度(摄氏度/小时),或者指加热单位厚度金属所需要的时间(分钟/厘米)以及单位时间加热金属的厚度(厘米/分钟)等。

35.对于薄材料来说,加热速度仅仅受到炉子给热能力的限制,但对厚材料来说加热速度受到两方面因素的限制:一是金属本身允许的内部温差,二是炉子的加热能力。

36.不同钢种的加热制度包括:钢的最终加热温度、断面允许温差、允许各阶段加热速度以及炉温制度和加热时间等。

37.氧化铁皮的分层:最外层为Fe2O3占10%,接着为Fe3O4占50%最里面和金属表面相邻接的一层为FeO占40%。

因此可以认为氧化铁皮的平均成分接近于Fe3O4,其含铁量为75%38.FeO的熔点为1577摄氏度,Fe3O4的熔点为1538摄氏度,Fe2O3的熔点为1560摄氏度。

39.影响氧化的因素:(1)温度的影响。

钢在200摄氏度以前氧化是非常缓慢的,在200-500摄氏度时仅仅在钢表面上生成一层很薄的氧化层,当温度升到600-700摄氏度时,开始比较显著的氧化,并生成氧化铁皮,从900-1000摄氏度,氧化速度剧烈增长,当温度高于1300摄氏度时,氧化铁皮熔化,氧化进行的更为强烈。

(2)加热时间的影响。

钢的加热时间越长生成氧化铁皮量越多。

(3)炉气成分的影响。

炉气成分一般包括CO2、CO、H2O、N2、O2、H2、CH4等。

(4)钢的化学成分的影响。

钢中含有Cr、Ni、Si、Mn、Al、等元素时,由于这些元素氧化后能生成很致密的氧化膜,这样就阻碍了金属原子或离子想外扩散,结果使氧化速度大为降低。

40.控制影响氧化的一些因素:1)要掌握好加热温度和时间这两个重要因素。

2)减少冷空气吸入,特别是减少炉子高温区吸入冷空气。

3)采取特殊措施,对减少氧化的收效较大。

41. H2O脱碳能力最强,其次为CO2,H2的脱碳能力最弱。

42.影响脱碳的主要因素:1)加热温度及时间的影响。

2)炉气成分的影响。

3)合金元素的影响。

4)其他因素的影响。

43.减少脱碳的措施:1)对于易脱碳钢种应该采取特殊的加热制度。

2)采用合理的加热方式及炉型结构。

3)改进加热操作。

44.连续式加热炉主要类型包括推钢式连续加热炉,环形炉和步进炉。

45.推钢式加热炉的优点:产量高、结果简单、投资省、建造快、维修方便。

46.“炉型”包括炉膛空间形状、尺寸、燃烧器种类、布置以及排烟口的布置等。

47.提高炉子小时产量的方法,一是将炉子加长,二是多增设供热点。

48.连续加热炉温度制度指的是在稳定生产状态下各热工参数都不随时间变时的情况,这时炉温仅是炉长的函数。

49.影响各段炉温(或炉气温)Ti的一些主要因素包括:燃料供入量B、燃料发热量Qar,net、析热系数φ、空气消耗系数n、推钢速度Vc(通过该段料坯质量Gm表现出来)、炉气再循环倍率R、料坯热物性λm、Cm、am以及加热厚度S(x=S)、受热面Fm等等。

50.最佳温度:指在满足炉子加热质量的前提下完成规定的炉子生产率,最低的单位燃料消耗量和金属烧损量。

51.炉内静压场是由三个分压场组合而成的、包括:1)有烟囱或排烟机一闸板等形成的压力场;2)由于炉内炽热气体存在受到周围环境(大气)作用产生的几何压头形成的压力场;3)由于炉内气体运动引起的压力场。

52.改善端出料炉头吸冷风度措施:1)增加均热段烧嘴的角度,一般和水平成15-18度。

2)出料口采用火封。

3)在出料口下面开支烟道,采用反向烧嘴。

53.减小或消除钢坯水管黑印度主要措施有:1)改进滑动水管结果,尽量减少横水管根数以改善下部热交换;2)滑动水管绝热;3)减少滑道和钢坯下表面的接触面积;4)采用无水冷滑轨。

54.环型炉的工作原理:将被加热的料坯由加料机送入装料门放在炉底上,料坯随着炉底一起缓慢旋转。

在炉子外侧和内侧墙上装有一定数量的烧嘴或喷嘴,对料坯进行加热,均热及预热。

被加热好的金属料坯最后从出料门由出料机取出供轧制或锻造用。

55.步进炉:是依靠步进梁的有顺序的运动使加热的料坯在炉内逐步地从炉尾移动到出料端,使钢坯达到规定的温度后出炉。

56.步进炉炉底基本可以分成两大部分,活动部分和固定部分。

57.步进机构包括动梁(床)提升和平移运动机构以及驱动机构两部分,其中提升运动机构是最关重要的。

58.步进炉的优越性:1)加热灵活性。

2)加热质量好。

3)炉长不受限制。

4)操作方便。

5)便于实现自动化操作。

59.分室式快速加热炉适合于断面尺寸较小,断面形状一致,较长的钢管、方坯、板坯、棒材等的加热。

60.分室式炉整个炉子由数十个分室组成,主要是加热段,也可包括均热段。

61.实现快速加热的方法:1)提高炉温。

2)提高气流速度,强化对流传热。

3)金属表面充分受热。

4)在每个分室内炉温基本上是恒定的,为了控制加热制度,可以由几个分室(4-8个)组成一个温度区,整个炉子划分成几个温度区进行控制,甚至还可以实现每个分室单独温度控制,这样可以使整个炉温控制得更精确。

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