无机材料热工基础及设备试卷(可编辑修改word版)

长沙理工大学考试试卷

试卷编号 002 拟题教研室（或教师）签名叶昌教研室主任签名

一、填空（本题总分20 分，每空题1 分）

1、减少气体在流动过程中的局部阻力损失途径可归纳为圆平直缓少五个字。

2、隧道窑内正压有利于还原气氛的形成，而负压有利于氧化气氛的形成。

3、隧道窑钢架结构的作用是平衡拱顶对窑墙的横向力。

4、坯体在隧道窑低温阶段升温速度主要是根据坯体的入窑水分来决定的。

5、温度梯度是一沿等温线法线方向的矢量，它的正方向朝着温度升高的方向。

6、空气的湿度表示方法主要有：绝对湿度、相对湿度、湿含量。

7、有一重油其牌号为200#，则200 表示的是（11）。

8、影响对流换热的主要因素有（12），（13），（14），（15）。

9、在两块无限大平行平板之间设置遮热板时，其隔热效果与遮热板的 (16) 无关，与遮热板的(17) 有关。

10、H2、CO 及气态烃类的燃烧是按（18）反应进行的，在反应感应期内不断生成高能量的（19），并不放出大量热量，故气体燃料燃烧有（20）现象。

二、是非判断题（你认为正确的打“√”错误的打“×”，共12 分）

1、流体与管道壁处层流底层厚度增加时，对流换热过程增强。

2、隧道窑内阻力损失是靠消耗窑内动压头来弥补的，因此如果窑内阻力损失大，就会使窑内的正压和负

压都大。

3、在平壁导热过程中，若平壁材料的温度系数β为正值，则表示低温区内材料的导热系数比高温区

的小，平壁内温度分布曲线是向上凸的。

4、一般情况下，固体燃料的挥发分越高，则其着火温度越低，灰渣不完全燃烧热损失愈小，热值相应

也愈高。

5、气体的黑度随着气体的分压与气体层有效厚度乘积的增加而增大，随着温度的升高而减小。

6、在电阻炉中，一般要求电热体具有较高的比电阻和较小的电阻温度系数。

三、选择题（请把正确答案写在括号内，多选不给分，共 24 分）

1、已知煤干燥无灰基C daf=80%,收到基时水分组成M ar=5%，灰分组成A ar =10%，则收到基

时C ar的百分含量为（）

a. 76

b. 72

c. 68

d. 69.6

2、热气体在收缩形垂直管内向上流动时，下面有关叙述正确的是（）

a.静压头补偿了动压头的增量和压头损失；

b.部分几何压头在向上流动过程中逐步转变成了静压头；

c.热气体向上流动时，几何压头实际上是一种压头损失；

d.动压头的增量和压头损失是由几何压头补偿的。

3、下面对煤气燃烧的叙述正确的是（）

a.长焰燃烧是不会出现回火现象的；

b.在短焰燃烧时，燃烧喷嘴口越大，则易回火而不易脱火；

c.无焰燃烧是不会出现回火现象和脱火现象的；

d.在短焰燃烧时，当一次空气过剩系数为1 时，最易发生回火现象。

4、下面有关烟囱的叙述正确的是（）

a.若烟气的温度相同，同一座烟囱夏季的烟囱抽力要比冬季大；

b.当数窑合用一烟囱时，计算烟囱高度时用的烟囱底部负压值，应取阻力最大的一座窑的数据；

c.在烟气的温度和环境气温都相同情况下，同一座烟囱晴天烟囱抽力要比雨天烟囱抽力大；

d.同样高度的烟囱，在烟气的温度和环境气温都相同情况下，建在高原地区烟囱的抽力要比建在平

原地区烟囱的抽力小。

5、空气的干球温度（t）、湿球温度(t wb)和露点(t d)三者之间的关系对不饱和空气而言有（）

a. t > t d> t wb

b. t > t wb> t d

c. t > t wb= t d

d. t = t wb= t d

6、在玻璃池窑中，基本上没有辐射能力的气体为（）

a. CO 2

b. H 2 O c . N 2 d. SO 2

7、在分散垂直通道中，分散垂直气流法则适用的条件是（）

a. h g>>h s

b. h g<<Σh l

c. h g>>Σh l

d. h g<< h s

8、高温固体壁面与低温流体之间进行对流换热时，下列说法正确的有（）

a．传热由流体向固体壁面进行；b．采用牛顿冷却定律计算对流换热量；

c．换热过程受流态的影响；d．对流时，流体各部分之间还存在导热。

四、问答题（共24 分）

1、某一硅碳棒间歇式电阻炉使用一段时间后，不小心折断一组（共三根）中的一根硅碳棒，操作人员用一支新的硅碳棒更换已折断的硅碳棒，重新使用，这种更换方法正确否？如不正确，应如何更换？为什么？(10 分)

2、在实际工作中，当热电偶测量管道内气体时，一般会产生较大的测温误差。请你具体分析产生测温误差的原因，并讨论怎样在实际工作中减少测温误差。(14 分)

五、计算题（共20 分）

设有一窑墙，用粘土砖和红砖两种材料砌成，厚度均为230mm，窑墙内表面温度为1000℃，外表面温度为80℃ 。试求每平方米窑墙的热损失。已知粘土砖的导热系数

λ1=0.835+0.00058t W/m2.0C,红砖的导热系数λ2=0.467+0.00051t W/m2.0C，红砖的允许使用温度为700 ℃以下，那么在此条件下能否使用？

长沙理工大学试卷标准答案

一、填空（本题总分20 分，每空题1 分）

1、(1) 圆、平、直、缓、少

2、(2) 还原(3) 氧化

3、(4) 克服拱顶的横推力

4、(5) 坯体的入窑水分

5、(6) 等温线法线(7) 温度升高

6、(8) 绝对湿度(9)相对湿度(10) 湿含量

7、(11) 50℃时重油的恩氏粘度值

8、(12) 流体发生运动的动力(13) 流体流动的状态(14) 流体的物性(15)放热面的形状和位置

9、(16) 设置的位置(17) 黑度

10、(18) 链锁(19) 链锁刺激物（中间活性物）(20) 延迟着火

二、是非判断题（你认为正确的在括号内打“ √ ”错误的打“×”，共12 分）

1、×

2、×

3、√

4、×

5、√

6、√

三、选择题（请把正确答案写在括号内，多选不给分，共 15 分）

1、c

2、 b d

3、 a b d

4、b c d

5、 b

四、问答题

6、 c

（共24 分）

7、c 8、b c d

1、答案要点：

不正确。应更换这一组（共三根）硅碳棒或更换一根跟另两根电阻值差不多大小的硅碳棒。因为硅碳棒使用一段时间后，要发生老化，电阻增大，若用一支新的硅碳棒只更换已折断的硅碳棒，重新使用，新、旧硅碳棒由于电阻不同，使电流分布不均匀，造成炉内温度分布不均匀，同时也影

响硅碳棒的使用寿命。（10 分）

2、答案要点：

当热电偶测量管道内气体时，一般管道内气体的温度与管道壁的温度不同，而气体一般都是透热体，造成热电偶与管道壁之间要进行辐射换热，从而产生测温误差。

减少测温误差措施：（1）测温误差与热电偶外套管材料的黑度成正比，因此宜采用表面比

较光滑，黑度比较小的热电偶套管；（2）测温误差与对流换热系数成反比，

即管道内气流速度越快，测温误差越小，故测温时热电偶可安装在气流速度较快处，也 可人为缩颈或采用抽气式热电偶；（3）提高管道壁的温度，可以在管道上安装热电偶 的部分包上绝热层；（4）为削弱热电偶与管道壁之间的辐射换热，在热电偶外加遮热罩。 （14 分）

五、计算题 （共 20 分）

解：先假设交界面处温度为 700 ℃，则粘土砖与红砖的导热系数分别为： λ1=0.835+0.00058 ? 1000 + 700 = 1.328 2 λ2=0.467+0.00051 ? 700 + 80 = 0.666 2

W/m.℃ W/m.℃ q= t 1 - t 3 = 1000 - 80 = 1774 W/m 2

1 + 2

0.23 + 0.23 1 2 1.328 0.666 验算交界面温度

t 2 = t 1 - q 1 1

= 1000 - 1774 ? 0.23 1.328 = 693 ℃ (与假设基本相符) 可再次假设交界面处温度为 693 ℃，则粘土砖与红砖的导热系数分别为： λ1=0.835+0.00058 ? 1000 + 693 = 1.326 2 λ2=0.467+0.00051 ? 693 + 80 = 0.664 2

W/m.℃ W/m.℃ q= t 1 - t 3 = 1000 - 80 = 1769.8 W/m 2

1 + 2

0.23 + 0.23 1 2 1.326 0.664 再次验算交界面温度 t 2 = t 1 - q 1 1

= 1000 - 1769.8 ? 0.23 1.326 = 693 ℃ (与假设相符) ∴ 每平方米窑墙的热损失 1769.8 W

∵t 2 =693℃< 700℃

∴红砖在此条件下能使用。

成为一名机械工程师需要具备哪些知识

成为一名机械工程师需要掌握的知识 注册机械工程师资格考试基础考试大纲 一.高等数学 1.1空间解析几何向量代数直线平面柱面旋转曲面二次曲面空间曲线 1.2微分学极限连续导数微分偏导数全微分导数与微分的应用 1.3积分学不定积分定积分广义积分二重积分三重积分平面曲线积分积分应用1.4无穷级数数项级数幂级数泰勒级数傅里叶级数 1.5常微分方程可分离变量方程一阶线性方程可降阶方程常系数线性方程 1.6概率与数理统计随机事件与概率古典概型一维随机变量的分布和数字特征数理统计的基本概念参数估计假设检验方差分析一元回归分析 1.7向量分析 1.8线性代数行列式矩阵n维向量线性方程组矩阵的特征值与特征向量二次型 二.普通物理 2.1热学气体状态参量平衡态理想气体状态方程理想气体的压力和温度的统计解释能量按自由度均分原理理想气体内能平衡碰撞次数和平均自由程麦克斯韦速率分布律功热量内能热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用气体的摩尔热容循环过程热机效率热力学第二定律及其统计意义可逆过程和不可逆过程熵 2.2波动学机械波的产生和传播简谐波表达式波的能量驻波声速超声波次声波多普勒效应

2.3光学相干光的获得杨氏双缝干涉光程薄膜干涉麦克尔干涉仪惠更斯——菲涅耳原理单缝衍射光学仪器分辨本领x射线衍射自然光和偏振光布儒斯特定律马吕斯定律双折射现象偏振光的干涉人工双折射及应用 三.普通化学 3.1物质结构与物质状态原子核外电子分布原子、离子的电子结构式原子轨道和电子云离子键特征共价键特征及类型分子结构式杂化轨道及分子空间构型极性分子与非极性分子分子间力与氢键分压定律及计算液体蒸气压沸点汽化热晶体类型与物质性质的关系 3.2溶液溶液的浓度及计算非电解质稀溶液通性及计算渗透压电解质溶液的电离平衡电离常数及计算同离子效应和缓冲溶液水的离子积及ph值盐类水解平衡及溶液的酸碱性多相离子平衡溶度积常数溶解度计算 3.3周期表周期表结构周期族原子结构与周期表关系元素性质氧化物及其水化物的酸碱性递变规律 3.4化学反应方程式化学反应速率与化学平衡化学反应方程式写法及计算反应热热化学反应方程式写法化学反应速率表示方法浓度、温度对反应速率的影响速率常数与反应级数活化能及催化剂化学平衡特征及平衡常数表达式化学平衡移动原理及计算压力熵与化学反应方向判断3.5氧化还原与电化学氧化剂与还原剂氧化还原反应方程式写法及配平原电池组成及符号电极反应与电池反应标准电极电势能斯特方程及电极电势的应用电解与金属腐蚀 3.6有机化学有机物特点、分类及命名官能团及分子结构式有机物的重要化学反应：加成取代消去氧化加聚与缩聚典型有机物的分子式、性质及用途：甲烷乙炔

材料成型设备试卷及答案

《材料成型设备》试卷A 一、名词解释（每词3分，共15分） 1、连续铸造 2、轧钢机 3、铸坯的液心压下技术 4、拉拔: 5、等离子焊枪 二、判断题（每题1分，共10分） （）1、一般认为，铸坯厚度不小于150mm时称为常规板坯连铸。（）2、板带轧机的主要性能参数是轧辊名义直径。 （）3、LG-150表示成品最大外径为150mm的二辊周期式冷轧机管。（）4、半钢轧辊是一种新型的轧辊材质，其含碳量比铸钢和铸铁要大。 （）5、轧机刚性是表示轧机抵抗弹性变形的能力。 （）6、空心辊可减少质量，提高动力控制性能，其强度不变。 （）7、预应力轧机发展很快，目前主要用于连轧小型、线型和板带材轧机。 （）8、塑化能力主要指在单位时间内所能塑化的物料量。 （）9、人字齿轮机的作用是将主电机的压力分配给相应的轧辊。 （）10、结晶器是一个水冷的铜模，有无即可。 三、填空题(每空1分，共20分) 1、连续铸造按结晶类型可以分为和。 2、到目前为止，生产板带的连续铸轧方法有很多种，在此情况下所用的连铸机根据其结 构特点可以分为、、。 3、轧机一般有三个部分组成，他们分别是、、。 4、轧辊的调整装置主要有和两种。 5、卷取机按其用途可分为：、、。 6、塑料注塑机主要有、、、等部分组成。 7、机架一般采用含碳碳量为ZG35材料。 8、空气锤既可以进行 ，又可以进行。 四、选择题（每题2分，共20分。注：其中1-5题 是单项选择题，6-10题是多项选择题。） 1、在铸造中，把“铸”和“轧”直接连成一条生产线的工艺流程称为（）。 A 连铸连轧 B连续铸轧 C 连续铸造 2、轧辊的尺寸参数中，辊身直径用（）表示。 A D B d C L 3、锻造时对金属加热的目的是( )。 A.消除内应力 B.提高强度 C.提高韧性 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 装 … … … … … … 订 … … … … … … 线 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 班 级 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 姓 名 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 学 号 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

热工设备

1.原有化合物化合键破坏 2.新材料化合键重组 3.新材料制品成型 4.新材料化合键合成 5.新材料制成。 1.必须在设备结构上满足热制备工艺过程要求 2.必须在热 工制度上..3.在自动控制上和调节上… 间歇式、连续式 制备与生产过程都要经过高温阶段（即需要热制备过程）。 5. 无机非金属材料通常是通过离子键、共价键或离子-共价混合键构成。 6.无机非金属材料、有极高分子材料、金属材料并列为三大基础材料。 7.窑业材料-硅酸盐材料-无机非金 属材料是我国对材料认识的几次飞跃。 窑炉 9.热工设备：产生热量、利用热量的设备。 是一些高温结构空间即在这些空间内能够用加热的方法，按工艺要求的烧成制度，使原料、生料或生坯经过一系列物理化学变化后成为熟料或产品。 1.普通烧制方法（固相烧结、液相烧结、熔化三种具体烧制方法）、高技术制备方法（材料的“放电等离子体烧结”、微波烧结、激光烧结、热压烧结、热等静压制备、自蔓延高温合成、活化烧结、真空烧结、爆炸烧结、气氛烧结、活化热压烧结） 其本质是在物料温度低于熔化温度的高温条件下，物料内部产生致密化的过程。 是在高温阶段将物料的气孔排除，使气孔率下降、物料颗粒之间粘合、物料收缩产生致密化、晶界移动、烧结体强度、化学稳定性提高，可以有部分固相反应存在，也允许有晶型转变以及固溶体存在，但不出现液相。 是在高温烧结阶段除了固相烧结的特征外，还会有部分液相出现，其产品中也有玻璃相存在。 除原料的前期处理和烧制品的后期处理阶段，大体都经过预热、烧成、冷却三阶段。 水泥：生料制备-干燥预热-碳酸盐分解-固相反应-烧结反应-冷却-熟料。 陶瓷：生坯体-干燥预热-脱水分解-晶型转变区域-坯体内气体排出-烧成保温-冷却。 玻璃：石英砂、纯碱、长石粉碎-池窑-池窑进料口-干燥预热熔化-调整静臵-出料口-成型（锡槽） 于稳定的系统输入热量之和等于输出热量之和 是构成窑炉高温空间的窑体材料。包括耐火材料（粘 土砖、高铝砖、镁质砖及浇注料）、保温材料、围护结构材料。 新建窑炉在正式生产之前按照适应耐火材料砌体体积变化的加热速度升温，以排除耐火材料砌体中的水分和适应相应的晶型转变（ 作用），而为窑炉的安全稳定打下基础。 固体、气体、液体燃料燃烧设备 燃料燃烧的设备叫… 成汽油再按气体燃料的方 22.常用雾化介质有空气、水蒸气 根据雾化介质压强大小有低压、中压、高压雾化；按油流与雾化介质流向有直 流式、涡流式交流式；按雾化级数有一级、二级、多级雾化；按油流与雾化介质混合位臵有：外混式、内混式。 重油、轻质柴油烧嘴） 25.气体燃料的燃烧器也叫烧嘴传统的有：长焰、短焰、无焰烧嘴。新型的有：高速调温、脉冲烧嘴。 26.新型干法水泥回转窑系统是以“悬浮预热”“窑外分解”技术为核心，以NSP 窑为主导的 产量、热耗 、换热效率 生料样品的影响后所得的分解率。 从窑尾下料管去料测定烧失量后计算而得的分解率 解的碳酸盐量占原来未分解时碳酸盐量 的百分数。 发热能力、燃烧带截面、表面、容积热力强度、空 气过剩系数。 为了实现废气与生料粉之间的高效换热，达到提高生料温度降低排除废气温度。 由旋风筒及其连接管作为一个换热单元，若干换热单元相互连接组成预热器。物料进入连接管被上升气流冲散，均匀悬浮于气流中。此时 气体与固体颗粒接触面积极大完成高换热。当它们到达旋风筒后气、固相分离。如此完成每个换气单元达到达到提高生料温度降低排除废气温度实现其功能。 在悬浮预热器内生料粉被气流冲散处于悬浮状态，气、固相之间接触面积极大对流换热系数也较高速度极快。 因为气、固相换热过程主要发生在固相刚刚加入加入到气相的加速阶段，再增加接触意义不大所以实现 气、固分离进入下一换热单元才能强化气、固换热。这是旋风预热器需要多个级换热单元串联的缘故。 串联级数 越多换热效果越好但是系统流体阻力增大点好增加 是完成气、固相的分离和生料粉的收集。 35.气固换热主要发生在连接管道内。 因为生料只有悬浮于高温气流才能完成高换热，而只有悬浮区风速为10-25m/s 时生料才不会短路直接坠入下一单元。 37.为什么一级与最后一级较其他级的旋风筒的分离效率高？ 因为整个旋风预热器系统中，越 往下气体温度越高故最下一级分离效率最高。但是出了第一级旋风筒的生料成为飞损的粉尘增加了料耗、热耗以及后面收尘的负担。所以第一级的重要性大于其它各级。 因为旋风预热器系统中越往下，旋风筒及其管道的表面温度越高，散热损失越大；旋风预热器系统中越往下气体温度越高，冷风漏入对系统 热效率影响越大。

材料成型设备试题

材料成型设备及其自动化 一、名词解释（每题3分，共15分） 1．“闷车”现象： 2．塑料注射成型机的注射量： 3．挤出机综合工作点： 4．压铸机的合模力： 5．曲柄压力机的标称压力： 二、填空题（每空1分，共20分） 1、曲柄压力机是通过曲柄连杆机构将电动机的运动转变成冲压生产所 需要的运动。 2、通用压力机常用的离合器可分为和两大类 3、过载会引起设备或模具的损坏，为了防范过载引起的事故，设备上应使用过载保护装置，常用的过载保护装置有 和两类。 4、液压机一般有和两部分组成。 5、液压机的工作原理是根据原理制成的，它利用来传递能量，以实现各种成形加工工 艺要求。 6、塑料挤出成型机型号SJ-65/25表示螺杆直径是：mm，长径比为：。 7、注射机按按外形特征可以分为、、角式注射成型机。 8、注射机的注射装置主要形式有、和往复螺杆式。 9、注射机的喷嘴按其结构分为和。 10、压铸机按熔炼炉的设置不同，可以分为和。 三、选择题（每项选择1.5分，共15分） 1、曲柄压力机滑块行程是曲柄半径或偏心轴销的偏心距的（） ①两倍②一倍③四倍 2、为避免模具发生溢料而使制品形成飞边缺陷，在选用注塑机时，其锁模力必须（）制品成形产生的胀模力。 ①小于②大于③等于 3、液压机最大行程是指（）。 ①活动横梁能够移动的最大距离 ②主缸活塞能够移动的最大距离 ③活动横梁下表面到工作台上表面的距离 4、液压机型号YA32-315中，数值315是指液压机的：（）。 ①最大行程为315㎜②标称压力为315×10KN ③标标压力为315KN 5、在锻造过程中，螺旋压力机的锻造原理是：（） ①小能量多次锤击成形②一次冲击压力成形③静压力成形 6、为了保证注射成型时模具主流道衬套处不积存熔料,便于主流道凝料的起模, 1)模具主流道衬套始端的球面半径R2应( )注塑机喷嘴前端的球面 半径R1。 ①小于②大于③等于 2)模具主流道孔径d2应( )注塑机喷嘴孔径d1。 ①小于②大于③等于 7、高速自动压力机是指滑块每分种行程次数为：（） ①100次/min 。 ②相同公称压力通用压力机的15～20倍。 ③相同公称压力通用压力机的5～9倍。 8、塑料挤出机挤出过程中，使塑料由固态变为融熔态是由于（）的作用。 ①料筒外部的加热②螺杆剪切、摩擦热③料筒外部加热和螺杆剪切、摩擦热 9、立式冷压室压铸机可以用于（）的生产。 ①铅、锡、锌等低熔点合金②锌、铝、镁和铜合金③铝、镁、铜合金及黑色金属 四、判断题（每小题1.5分，共15分） 1、成形是指液态或半固态的原材料在外界压力作用下，通过流动填充模具型腔的形状和尺寸相一致的制品。（） 2、塑料注射成型加工过程中，其螺杆一直是连续转动的。（） 3选用注射机的注射量要刚好等于模具每一模需要的注入的塑料量。（） 4、液压机在行程的任何位置均可产生压力机额定的最大压力。（） 5、塑料挤出机的螺杆长径比L/D中，L是指螺杆的全长。（） 6、在塑料挤出机中，熔体的正流是料筒表面作用到熔体上的力产生的。（）

无机材料热工基础及设备试卷

长沙理工大学考试试卷 试卷编号002 拟题教研室（或教师）签名叶昌教研室主任签名 一、填空（本题总分20分，每空题1分） 1、减少气体在流动过程中的局部阻力损失途径可归纳为圆平直缓少五个字。 2、隧道窑内正压有利于还原气氛的形成，而负压有利于氧化气氛的形成。 3、隧道窑钢架结构的作用是平衡拱顶对窑墙的横向力。 4、坯体在隧道窑低温阶段升温速度主要是根据坯体的入窑水分来决定的。 5、温度梯度是一沿等温线法线方向的矢量，它的正方向朝着温度升高的方向。 6、空气的湿度表示方法主要有：绝对湿度、相对湿度、湿含量。 7、有一重油其牌号为200#，则200表示的是（11）。 8、影响对流换热的主要因素有（12），（13），（14），（15）。 9、在两块无限大平行平板之间设置遮热板时，其隔热效果与遮热板的(16) 无关，与遮热板的(17) 有关。 10、H2、CO及气态烃类的燃烧是按（18）反应进行的，在反应感应期内不断生成高能量的（19），并不放出大量热量，故气体燃料燃烧有（20）现象。 二、是非判断题（你认为正确的打“√”错误的打“×”，共12分） 1、流体与管道壁处层流底层厚度增加时，对流换热过程增强。 2、隧道窑内阻力损失是靠消耗窑内动压头来弥补的，因此如果窑内阻力损失大，就会使窑内的正 压和负压都大。 3、在平壁导热过程中，若平壁材料的温度系数β为正值，则表示低温区内材料的导热系数比高温区 的小，平壁内温度分布曲线是向上凸的。 4、一般情况下，固体燃料的挥发分越高，则其着火温度越低，灰渣不完全燃烧热损失愈小，热值相 应也愈高。 5、气体的黑度随着气体的分压与气体层有效厚度乘积的增加而增大，随着温度的升高而减小。 6、在电阻炉中，一般要求电热体具有较高的比电阻和较小的电阻温度系数。 三、选择题（请把正确答案写在括号内，多选不给分，共24分） 1、已知煤干燥无灰基C daf=80%,收到基时水分组成M ar=5%，灰分组成A ar =10%，则收到基 时C ar的百分含量为（） a. 76 b. 72 c. 68 d. 69.6 2、热气体在收缩形垂直管内向上流动时，下面有关叙述正确的是（） a. 静压头补偿了动压头的增量和压头损失； b. 部分几何压头在向上流动过程中逐步转变成了静压头； c. 热气体向上流动时，几何压头实际上是一种压头损失； d. 动压头的增量和压头损失是由几何压头补偿的。 1

无机非金属材料热工设备课程总结

合肥学院 Hefei University 无机非金属材料热工设备 课程总结报告 章节：第二章 年级: 13无机非二班 学号: 1303032047 姓名: 李惠霞 年月日

新型干法水泥回转窑系统 水泥是一种细磨材料，它加入适量水后，成为塑性浆体，这种浆体既能够在空气中硬化，又能够在水中硬化（硬化后要达到一定的强度），并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起，而且具有其他一些性能的水硬性胶凝材料。 水泥生产过程要经过“二磨一烧”（生料磨、水泥窑和水泥磨）。其中，水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水泥熟料的热工设备，它是水泥生产中一个极为重要的关键环节。 就目前工业上所使用过的水泥窑来说，有两大类：立窑和回转窑（传统干法生产）；湿法回转窑（各种长、短湿法回转窑）；立波尔窑（Lepol窑，半干法生产）；悬浮预热器窑（SP窑）和窑外分解窑（NSP 窑）。其中，SP窑和NSP窑又统称为：新型干法水泥回转窑系统。 水泥生产从立窑到传统干法回转窑到湿法回转窑到立波尔窑，再到新型干法水泥回转窑系统，是水泥工作者对于水泥生产方法认识的几次飞跃。尽管这种认识还在不断地继续，但是毕竟目前以悬浮于热和窑外分解为核心的新型干法水泥回转窑系统在水泥生产中占据统治地位。所以，本章以新型干法水泥回转窑系统为论述主体。至于水泥立窑，由于它的一次投资费用较低，所以在国内仍有少数立窑在生产。 对于新型干法水泥回转窑系统，在保证其能够生产出质量合格的水泥熟料这一前提下，有两个主要的评价指标尤为重要：一是产量；而是热耗。所以，评价一个新型干法水泥回转窑系统是否达标（达到

设计指标），主要是看这两个指标，即：产量是否达标（产量是否高于设计产量）；热耗是否达标（热耗是否低于设计热耗）。当然，除了这两个指标以外，关于水泥回转窑系统的技术性能指标还有若干个。整个水泥熟料烧成系统的两个重要指标是：水泥熟料的实际烧成热耗q与热效率η。 衡量悬浮预热器系统气、固之间换热效果如何，有两个效率指标，分别是：热优良度和换热效率。在旋风预热器系统中，两者相比，换热效率的使用要更多一些。另外换热料率不仅可以用于整个预热系统，而且对于各个换热单元也可以进行单元换热效率的计算，从来用来表征各个换热单元的换热单元换热效果。 水泥回转窑是一个倾斜的、通过若干轮带放置在若干托对轮上的旋转圆筒体，其内壁上镶砌有耐火砖。回转窑的规格用其筒体内径和有效长度来表示。回转窑内按照物料各个阶段物理化学过程的不同可以划分为几个带：过渡带、烧成带和冷却带。 水泥熟料冷却机是水泥熟料的冷却设备。在新型干法水泥生产过程中，生料的预热/预分解、熟料的烧成和熟料的冷却是三个重要的不可分割的工艺环节。 工业上固体燃料煤的燃烧方法有层燃燃烧法（直接燃烧未经加工的块煤）；煤粉燃烧法（将煤粉用喷燃法燃烧）和沸腾燃烧法（将低质、劣质的碎煤进行流态化燃烧）等。在水泥工业中，应用最多是燃烧效率很高的煤粉喷燃法；高效的沸腾燃烧法次之，而传统的层燃燃烧法因其燃烧效率低，自控水平低以及污染大，在水泥工业鲜有应用。

机械工程材料基本知识点

晶体缺陷： 点缺陷（空位、间隙原子、异类原子微观影响：晶格畸变）线缺陷（位错；极为重要的晶体缺陷，对金属强度、塑性、扩散及相变有显著影响）面缺陷（晶界、亚晶界） 合金相结构 :相是指系统中均匀的、与其他部分有界面分开的部分。相变：相与相的转变。按结构特点:固溶体、化合物、非晶相。 固溶体:指溶质原子溶入溶剂中所形成的均一结晶相。其晶体结构与溶剂相同。置换固溶体（溶质原子占溶剂晶格结点位置形成的固溶体）间隙固溶体:溶质原子处于溶剂晶格间隙所形成的固溶体 结晶： 材料从液态向固态的凝固成晶体的过程。 基本规律:晶核形成和长大交替进行。包括形核和核长大俩个过程， 影响形核率和成长率的因素：过冷度、不容杂志、振动和搅拌 变质处理：金属结晶时，有意向金属溶液中加入某种难溶物质，从而细化晶粒，改善金属性能 调质处理:淬火和高温回火 同素异构转变;固态金属由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变。 合金的组织决定合金的性能 金属材料的强化 本质;阻碍晶体位错的运动 强化途径:形变强化（冷加工变形）、固溶强化（形成固溶体）、第二相强化、细晶强化（晶粒粒度的细化） 钢的热处理 预先热处理：正火和退火 最终热处理：淬火和回火 退火：将钢加热到适当温度，保温一段时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。目的：降低硬度，提高塑性，改善切削性能；消除钢中内应力；细化晶粒，改善组织，为随后的热处理做组织上的准备。常用：完全退火Ac3以上30-50度（适用亚共析钢和合金钢，不适应低碳钢和过共析钢）得到组织为铁素体和珠光体，等温退火：适用某些奥氏体比较稳定的合金钢，加热和保温同完全退火，使奥氏体转变为珠光体，球化退火：温度略高于Ac1，适用过共析钢和合金工具钢，得到组织球状珠光体，去应力退火：Ac1以下100-200度，不发生组织变化，另外还有再结晶退火和扩散退火。 正火：亚共析钢Ac3以上30-50度，过共析钢Accm以上30-50度，保温后空冷获得细密而均匀的珠光体组织。目的:调整钢的硬度，改善加工性能；消除钢中内应力，细化晶粒，改善组织，为随后的热处理做组织上的准备。主要作用:作为低、中碳钢的预先热处理；消除过共析钢中的网状二次渗碳体，为球化退火做准备；作为普通件的最终热处理。 退火和正火区别：冷却速度不同，正火快，得到珠光体组织细，因而强度和硬度也高。实际中，如果俩者均能达到预先热处理要求时，通常选正火 淬火：加热到Ac1或Ac3以上某个温度，保温后以大于临界冷却速度冷却，使A转变为M 的热处理工艺.目的：获得马氏体或下贝氏体组织。温度：亚共析钢Ac3上30-50度，组织为M+少量A残，共析钢和过共析钢Ac1上30-50度，组织M+粒状Fe3C+少量A残 要求:淬火冷却速度必须大于临界冷却温度Vk.常用方法;单液、双液、分级、等温、局部淬火 回火：淬火以后的工件加热到Ac1以下某个温度，保温后冷却的一种热处理工艺.目的：降

无机材料科学基础___第二章晶体结构

第 2 章结晶结构 一、名词解释 1．晶体：晶体是内部质点在三维空间内周期性重复排列，具有格子构造的固体 2．空间点阵与晶胞： 空间点阵是几何点在三维空间内周期性的重复排列 晶胞：反应晶体周期性和对称性的最小单元 3．配位数与配位多面体： 化合物中中心原子周围的配位原子个数 成配位关系的原子或离子连线所构成的几何多面体 4．离子极化： 在离子化合物中，正、负离子的电子云分布在对方离子的电场作用下，发生变形的现象5．同质多晶与类质同晶： 同一物质在不同的热力学条件下具有不同的晶体结构 化学成分相类似物质的在相同的热力学条件下具有相同的晶体结构 6．正尖晶石与反尖晶石： 正尖晶石是指2价阳离子全部填充于四面体空隙中，3价阳离子全部填充于八面体空隙中。 反尖晶石是指2价阳离子全部填充于八面体空隙中，3价阳离子一半填充于八面体空隙中，一半填充于四面体空隙。 二、填空与选择 1．晶体的基本性质有五种：对称性，异相性，均一性，自限性和稳定性（最小内能性）。 2．空间点阵是由 C 在空间作有规律的重复排列。（ A 原子 B离子 C几何点 D分子）3．在等大球体的最紧密堆积中有面心立方密堆积和六方密堆积二种排列方式，前者的堆积方式是以（111）面进行堆积，后者的堆积方式是以（001）面进行堆积。 4．如晶体按立方紧密堆积，单位晶胞中原子的个数为 4 ，八面体空隙数为 4 ，四面体空隙数为 8 ；如按六方紧密堆积，单位晶胞中原子的个数为 6 ，八面体空隙数为 6 ，四面体空隙数为 12 ；如按体心立方近似密堆积，单位晶胞中原子的个数为 2 ， 八面体空隙数为 12 ，四面体空隙数为 6 。 5．等径球体最紧密堆积的空隙有两种：四面体空隙和八面体空隙。一个球的周围有 8个四面体空隙、 6 个八面体空隙；n个等径球体做最紧密堆积时可形成 2n 个四面体空隙、 n 个八面体空隙。不等径球体进行堆积时，大球做最紧密堆积或近似密堆积，小球填充于空隙中。

机械系材料成型设备考试试题

铜陵学院材料成型设备考试试题（手打见谅） 一:填空题 1.轧钢机不可逆工作制度有: 恒速轧制、带飞轮轧制、不经常调速轧制、经常调速轧制四种. 周期式工作制度:行星轧制、周期式轧管机等；带张力轧制：连轧。 2,主机列的基本组成有主电机、传动装置、工作机座和电气控制设备。 3．轧机联接轴有万向联接轴、梅花连接轴、弧形齿式联接轴三大类。 4.轧辊按构造可以分为光面辊、有槽辊；按用途可以分为：工作辊、支承辊。 5．轧辊滚动轴承有双列向心球面滚子轴承、四列圆柱滚子轴承、四列圆锥滚子轴承三种。 6.剪切过程分为：刀片压入金属阶段、金属塑性滑移阶段，斜刃剪切机最大剪切力决定于被剪轧件的断面积和抗拉强度，影响于刀片倾斜角度、刀片尺寸、刀片行程三个因素。 7.运动中的钢带，切边和切头分别用圆盘剪和切头式飞剪。 8.轧机工作机座的机架用来安装轧辊辊系，轧辊调整装置导卫装置等所有零部件的，要求他有很高的强度刚度和便于换辊等性能。 9,根据用途划分，辊道有工作辊道，运输辊道和收集辊道等类型。 10.冷床的两个基本尺寸是长度和宽度。 二：简答题 1.液压压下机构与其他压下机构相比，有哪些特点？ 答特点：响应速度高，40-60倍；压下速度快，10-20倍；控制精度高，最小压下量达0.0025mm；可以改变、提高轧机刚度；过载保护简单可靠，可保证轧机安全工作；传动效率高；便于换辊，作业率提高；制造精度、操作难度高，技术复杂，对油液的污染敏感 2.简述张力卷筒式带钢卷取工艺要求及其对设备的性能、结构要求。 带材卷取工艺要求：张力卷取；带卷直径增大，转速相应减小 结构、性能要求： 结构上便于缷卷；－胀缩式卷筒, 卷筒有足够的强度、刚度 能实现调速 卷筒能牢靠、方便地咬紧带钢头部，以建立张力 3.简述下切式浮动偏心轴式剪切机剪切轧件的过程。 答

河南理工大学---无机非金属材料热工设备

河南理工大学无机非金属材料热工设备试卷 一．名词解释（18分） 1.窑内气氛：在工业窑炉内，煅烧物料或制品时，不仅有物理过程，还有化学反应。在窑内，除了原料之间的反应外，物料与周围介质之间也有反应。如果介质为气体，该气体所具有的性质称为窑内气氛。 2.玻璃退火：主要是指玻璃制品中残余应力（包括永久应力和暂时应力）减少或消除的过程， 3.陶瓷烧结:是指高温条件下，坯体表面积减小，孔隙率降低、机械性能提高的致密化过程。 二、填空（40分） 1.玻璃池窑的作业制度包括：温度制度，压力制度，泡界线制度，液面制度和气氛制度等。 2.以浮法横焰窑为例，浮法玻璃池窑结构分为; 玻璃熔化部分、热源供给部分、余回收热利用、排烟供气部分这四大部分组成。 3.烧成反应的分类 (一) 分解反应(热分解) (二）晶型转换（三）固相反应（四）烧结（五）熔融 4.硅酸盐产品在烧成时，为希望获得尽可能均匀的加热而常用的四种均匀供热方法是： 内部供热；底部供热；侧面供热；顶部供热。 5、硅酸盐工业窑炉常用的传热方式 明焰传热半隔焰传热隔焰传热 6.水泥生产的过程是要经过“二磨一烧”：即生料磨，水泥窑和水泥磨。 7.影响旋风筒气固分离效率的其他因素： 粉料颗粒的大小、气流中的粉料浓度、锁风阀的严密程度。 8新型干法水泥烧成系统核心是：悬浮预热技术与窑外分解技术。 9.玻璃的熔制过程可以分为：硅酸盐形成阶段，玻璃液形成阶段，玻璃液澄清阶段，玻璃液均化阶段，玻璃液冷却阶段 10.从传统的意义上来讲，玻璃再有原料到玻璃制品的生产过程中，主要包括：原料的制备玻璃液熔制玻璃产品的成型玻璃制品的退火等。 三、简答题（32分） 1.简述一下你所学过的隧道窑的优缺点 优点：1、烧成周期较短，生产效率较高；2、产品质量比较好；3、节约燃料； 4、烧成制度单一，便于控制； 5、大大减少了工人的劳动强度； 缺点：1、建设费用比较高；2、烧成制度改变较难；3、对产量变更的适应性较小； 4、它是平焰式窑炉，容易产生气体分层，造成上下温差。特别是预热带，一般处于负压， 上下温差更大。 2.硅酸盐工业余热回收的目的及回收余热的方式？ 目的：(1) 生料粉或生坯的预热；(2) 煤气、燃油及助燃空气的预热；(3) 余热发电； 4）其他供热。 方式：a. 有的余热是在窑炉内直接加以利用的，如回转窑及隧道窑的预热带； b. 有的采用通用的换热设备，如换热器、蓄热器、热管等回收热量； c. 有的则采用专用的预热器，冷却机等设备加以回收。 3.玻璃制品退火的目的及过程 玻璃制品退火的目的：就是消除玻璃制品在成型后或热加工后其中的残余内应力和光学不均匀性以及稳定玻璃制品内部的结构，从而防止其炸裂以及提高玻璃制品的机构强度。 玻璃制品的退火可以分成两个主要过程：一是内应力的减弱和消失，二是防止内应力的重新产生。 4. 简述隧道窑的分带以及各个带所起到的作用？ 答：分为预热带、烧成带、冷却带。(1）预热带，车上坯体与来自烧成带燃料燃烧产生的烟气接触，逐渐被加热，完成坯体的预热过程。 2）烧成带：坯体借助燃料燃烧所释放出的热量，达到所要求的最高烧成温度，完成坯体的烧成过程。3）冷却带：高温烧成的制品进入冷却带，与从窑尾鼓入额的大量冷空气进行热交换，完成坯体的冷却过程。

机械制造技术基础知识点整理讲解学习

机械制造技术基础知 识点整理

1.制造工艺过程：技术准备，机械加工，热处理，装配等一般称为制造工艺过程。 2.机械加工由若干工序组成。工序又可分为安装，工位，工步，走刀。 3.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型：单件生产，成批（小批,中批,大批）生产，大量生产。 4.材料去除成型加工包括传统的切削加工和特种加工。 5.金属切削加工的方法有车削，钻削，镗削，铣削，磨削，刨削。 6.工件上三个不断变化的表面待加工表面，过渡表面（切削表面），已加工表面。（详见P58） 7.切削用量是以下三者的总称。 （1）切削速度，主运动的速度。 （2）进给量，在主运动一个循环内刀具与工件之间沿进给方向相对移动的距离。 （3）背吃刀量工件上待加工表面和已加工表面件的垂直距离。 8.母线和导线统称为形成表面的发生线。 9.形成发生线的方法成型法，轨迹法，展成法，相切法。 10.表面的成型运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。 11.机床的分类：（1）按机床万能性程度分为：通用机床，专门化机床，专用机床。 （2）按机床精度分为：普通机床，精密机床，高精度机床。 （3）按自动化程度分为：一般机床，半自动机床，自动机床。 （4）按重量分为：仪表机床，一般机床，大型机床，重型机床。 （5）按机床主要工作部件数目分为：单刀机床，多刀机床，单轴机床，多轴机床。 （6）按机床具有的数控功能分:普通机床，一般数控机床，加工中心，柔性制造单元等。 12.机床组成：动力源部件，成型运动执行件，变速传动装置，运动控制装置，润滑装置，电气系统零部件，支承零部件，其他装置。

13.机床上的运动：（1）切削运动（又名表面成型运动），包括： 1、主运动使刀具与工件产生相对运动，以切削工件上多余金属的基本运 动。 2、进给运动不断将多余金属层投入切削，以保证切削连续进行的运 动。（可以是一个或几个） （2）辅助运动。分度运动，送夹料运动，控制运动，其他各种空程运动 14.刀具分类： （1）按刀具分为切刀，孔加工刀具，铣刀，拉刀，螺纹刀具，齿轮刀具，自动化加工刀具。 （2）按刀具上主切削刃多少分为单刃刀具，多刃刀具。 （3）按刀具切削部分的复杂程度分为一般刀具，复杂刀具。 （4）按刀具尺寸和工件被加工尺寸的关系分为定尺寸刀具，非定尺寸刀具。 （5）按刀具切削部分本身的构造分为单一刀具和复杂刀具。 （6）按刀具切削部分和夹持部分之间的结构关系分为整体式刀具和装配式刀具。 15.切刀主要包括车刀，刨刀，插刀，镗刀。 16.孔加工刀具有麻花钻，中心钻，扩孔钻，铰刀等。 17.用得最多的刀具材料是高速钢和硬质合金钢。 18.高速钢分普通高速钢和高性能高速钢。 19.高性能高速钢分钴高速钢，铝高速钢，高钒高速钢。 20.刀具的参考系分为静止（标注）角度参考系和工作角度参考系。 21.静止（标注）角度参考系由主运动方向确定，工作角度参考系由合成切削运动方向确定。 22.构成刀具标注角度参考系的参考平面有基面，切削平面，正交平面，法平面，假定工作平面，背平面。

材料成型设备期末复习

第一章连续铸造设备： 1. 连续铸造：将液态金属通过连铸机浇铸、凝固成形、切割而直接得到铸坯的新工艺、新技术。 2. 连铸机的分类： （1）按台、机、流分：?台钢包；?铸机驱动系统（机）；?流。 （2）按结晶器类型分：固定式、随动式。 （3）按连铸机型分：立式连铸、立弯式连铸、直结晶器立弯式、结晶器弧形、全弧形连铸、多半径椭圆形连铸、水平连铸、轮带式连铸、履带式连铸等。 （4）按铸坯弯曲矫直方式分：单点矫直连铸机、多点弯矫连铸、连续弯矫连铸（又分固定辊和浮动辊两类）、渐进矫直连铸（又称固定辊连续矫直连铸）等。 （5）按铸造材料：连续铸钢、连续铸铝、连续铸镁、特殊钢连铸、不锈钢板坯（方坯）连铸、合金钢板坯（方坯）连铸等。 （6）按所浇铸的断面形状分：板坯连铸、带坯连铸、小方坯连铸、大方坯连铸、圆坯连铸、异型（如，工字形、八角形）断面坯连铸、板方坯兼容连铸（板方坯复合连铸）。 （7）按照铸坯厚度分： 常规板坯连铸<150mm中厚度板坯连铸90～150mm薄板坯连铸40～70(90)mm; 带坯连铸～25mm 薄带连铸～10mm极薄带连铸<3mm,最薄可达0.15～0.3mm （8）按是否接近最终产品形状分：传统连铸、近终形连铸。 3. 传统连铸设备的组成：钢包、中间包、结晶器（一次冷却）、结晶器振动装置、二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切割装置、出坯装置等组成。 4. 传统连铸过程：钢水→钢包（二次精炼）→中间包→打开塞棒或滑动水口（或定径水口）→水冷结晶器（引锭杆头封堵）→凝成钢壳→启动拉坯机和结晶器振动装置→带液芯铸坯进入弧形导向段→喷水强制冷却→矫直→切割→出坯。 5. 立式、弧形、水平连铸机的特点。 立式连铸机的特点： （1）钢水在结晶器内，四周冷却条件相同，易于调节控制，钢水中各种非金属夹杂物易于上浮，铸坯内夹杂物少，横断面结晶组织对称。 （2）连铸机主体设备结构简单、不需矫直装置。 （3）铸坯在结晶凝固过程中，不受机械外力作用，有利于获得更好质量。 （4）由于机身很高，钢水静压力大，极易产生鼓肚变形，设备维修不方便，投资较多。 （5）铸坯定尺长度受到限制，随着生产率的提高，需增大铸坯尺寸，提高拉速，这就需要提高立式连铸机的高度，使其缺点更加突出，从而使立式连铸机的发展受到限制。 弧形连铸机的特点： （1）机身高度低，为立式连铸机的1/3，克服了立式连铸机的部分缺点。 （2）水平出坯，定尺长度不受限制，有利于高速浇铸。 （3）钢水在圆弧中进行凝固，夹杂物上浮受到阻碍，并容易向内弧富集，造成夹杂物偏析，占地面积比立式连铸机大。 （4）铸机中与弧形有关设备的制造、安装、对弧等均比较麻烦。 水平连铸机的特点： （1）连铸机各单体设备完全在地面上水平布置，机身高度很低（高度小于或等于3m）。钢水静压力小，利于结晶凝固，特别是从钢水到成坯的全过程不受弯曲和矫直等机械外力作用，裂纹明显减少。 （2）连铸机结构简单，重量轻（比普通弧形连铸机约轻43%-45%），投资和维护成本大幅降低，一次投资省50%以上。 （3）由于中间包和结晶器直接相连，钢水完全在封闭系统内流动和凝固，易于实现无氧化浇铸，铸坯质量好。 （4）目前只能浇铸较小断面的铸坯，只适宜生产小批量的钢坯，特别是特殊钢铸坯。 6. 连铸机的组成、各组成部分的构造、功能、类型。 （1）连铸机的组成：钢包、中间包、结晶器（一次冷却）、结晶器振动装置、二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切割装置、出坯装置等组成。 （2）以结晶器为例，说明其构造、功能、类型。 结晶器的构造：内外结构，内部为导热性好的铜模，外部为钢质外壳。 结晶器的功能：是一个水冷的铜模，是连铸机中的“心脏“部件，钢水在结晶器内冷却，初步凝固成型，并具有一定厚度的坯壳。 对结晶器性能的要求：良好的导热性和刚性，不易变形，重量轻，内表面耐磨性要好。 结晶器的分类：按内断面分：直形结晶器和弧形结晶器；按结构分：管式、组合式。 8. 连铸连轧：由连铸机生产出来的高温无缺陷坯，无需清理和再加热（但需经短时均热和保温处理）而直接轧制成材，这样把“铸”和“轧”直接连成一条生产线的工艺流程。 9. CSP、ISP、FTSC或FTSRQ、CONROLL等典型连铸连轧工艺及特点。 （1）CSP称为紧凑式热带生产工艺。特点：采用漏斗形结晶器以便浸入式水口容易插入结晶器；可浇铸50mm厚的板坯；流程短、生产简便稳定、产品质量好、市场竞争力强等。（2）ISP称为在线热带生产工艺。特点：采用平行结晶器和液芯压下技术。 （3）FTSC或FTSRQ称为生产高质量产品的灵活性薄板坯轧制工艺。特点：可提供表面和内部质量、力学性能、化学成分均优的汽车工业用热轧带卷。 （4）CONROLL与CSP工艺相似，奥钢联工程技术公司开发，用以生产不同钢种高质量的热轧带卷。特点：具有生产率高、产品价格便宜的优势。 10. 连续铸轧：将熔融金属由高温陶瓷喷嘴导入内部通有冷却水的旋转两轧辊的辊缝间，直接轧辊做结晶器，一边凝固一边轧制，直接获得20mm以下至几毫米厚的薄带坯。。 第二章轧制机械设备概论： 1. 轧机机械设备分类：主要设备-轧机和辅助设备-除轧机以外的其它设备。 2. 轧机定义：以实现金属在旋转的轧辊之间依靠轧制压力作用而发生塑性变形的机械设备。 3. 轧机的分类：有按用途、结构、布置三种分类方法。按用途：型材轧机、板带轧机、管材轧机、特殊用途轧机；按布置形式：水平配置、垂直配置、倾斜配置；按工作机座中轧辊数目：二辊、三辊、四辊和多辊轧机。 4. 轧机机械设备的辅助设备：切断设备、矫直设备、控制轧件尺寸与形状的设备、表面加工设备、改善组织性能设备、输送设备、包装设备。 5. 轧机的工作机座：轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置、机架及有关的附件（导卫装置、轨座）的全部装配体。 6. 工作机座各部分的作用： （1）轧辊：以轧制方式直接完成金属塑性变形的核心零部件。 （2）轧辊轴承：支持、固定轧辊，与轧辊构成辊系。 （3）轧辊调整装置：调整轧辊间位置并在调整后固定，以保证所要求的变形，包括轴向、径向、水平调整装置、轧辊平衡装置等。 （4）机架：安装和固定轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置、轧辊平衡装置、导卫装置等。 （5）轧辊导卫装置：用以正确、顺利地引导轧件进出轧辊。 （6）轨座（地脚板）：将机架固定于基础上。 7. 轧机的标称 （1）型材轧机：主要性能参数是轧辊名义直径，（2）板带轧机：主要性能参数是轧辊辊身长度，。 （3）钢管轧机：以能够轧制管材的最大外径来标称；热轧机组以该机组品种规格和轧管机类型表示；焊管机组以其产品规格、成型方法、焊接方式来表示；冷轧机和冷旋压机规格用其产品规格和轧机形式表示；冷拔机用其允许的额定拔制力表示。 第三章轧辊与轧辊轴承 1. 轧辊所受载荷 （1）机械载荷：弯曲应力、辊面间接触应力、传动辊上的扭转应力；咬入瞬间及轧制速度变化时，引起动载荷，导致辊上应力变化。 （2）摩擦：变形区中的前、后滑，咬入打滑、卡钢等造成辊身表面与轧件间相对运动，导致辊身表面受到剧烈摩擦。 （3）热负荷：热轧时，轧件高温和冷却水交替作用,产生热循环应力；冷轧时，轧件变形热效应，轧辊表层也产生热循环应力。 2. 轧辊的主要失效形式 （1）磨损：辊身磨损达到允许的总车削量后，因表层硬度丧失、强度削弱而报废。 （2）辊面剥落：轧辊受循环接触应力作用，表面产生掉块形成凹坑而报废。 （3）折断：过大轧制压力产生的机械应力是断辊的主要原因。 3. 轧制生产对轧辊的要求 （1）工艺要求：有合理的结构、尺寸、材质，以保证轧件尺寸、表面质量、产量。 （2）寿命要求：不致过早、或不正常破坏、失效。 （3）性能要求：要有一定的强韧性、耐磨性、耐热性、耐剥落性等，其材质特性则以机械性能和硬度为主。 （4）总体要求：轧制生产对轧辊的基本要求可归纳为对轧辊的结构、尺寸的确定，对轧辊材质、制造方法的选择，对轧辊强度、刚度的校核。 4. 轧辊的结构 （1）辊身：是轧辊的工作部分；对于型材轧辊，辊身有各种形状轧槽，即孔型；对于板材轧辊，辊身基本呈圆柱形，为补偿弯曲、不均匀热膨胀、不均匀磨损对辊缝的影响，可将辊身加工成较复杂的曲线形状，即辊型。 （2）辊头：是轧辊与连接轴相接的部分；起连接传动或吊装作用，其形状由连接轴形式而异，主要有梅花型、键槽型、万向节型三种。 （3）辊颈：是轧辊的支承部分；辊颈的形状由轴承形式及装卸要求确定，主要有圆柱形和圆锥形两种形式。 注意：辊颈与辊身交界处为应力集中的部位，属于轧辊强度的薄弱环节，因而该处应用适当的过渡圆弧连接。 5. 轧辊的参数 轧辊的尺寸参数包括：辊身直径D、辊身长度L、辊颈直径d、辊颈长度l和辊头尺寸。其中辊身直径、辊身长度是表征轧辊尺寸的基本参数。

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第一章晶体几何基础 1-1 解释概念： 等同点：晶体结构中，在同一取向上几何环境和物质环境皆相同的点。 空间点阵：概括地表示晶体结构中等同点排列规律的几何图形。 结点：空间点阵中的点称为结点。 晶体：内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。 对称：物体相同部分作有规律的重复。 对称型：晶体结构中所有点对称要素（对称面、对称中心、对称轴和旋转反伸轴）的集合为对称型，也称点群。 晶类：将对称型相同的晶体归为一类，称为晶类。 晶体定向：为了用数字表示晶体中点、线、面的相对位置，在晶体中引入一个坐标系统的过程。 空间群：是指一个晶体结构中所有对称要素的集合。 布拉菲格子：是指法国学者A.布拉菲根据晶体结构的最高点群和平移群对称及空间格子的平行六面体原则，将所有晶体结构的空间点阵划分成14种类型的空间格子。 晶胞：能够反应晶体结构特征的最小单位。 晶胞参数：表示晶胞的形状和大小的6个参数（a、b、c、α 、β、γ ）. 1-2 晶体结构的两个基本特征是什么？哪种几何图形可表示晶体的基本特征？ 解答：⑴晶体结构的基本特征： ①晶体是内部质点在三维空间作周期性重复排列的固体。

②晶体的内部质点呈对称分布，即晶体具有对称性。 ⑵14种布拉菲格子的平行六面体单位格子可以表示晶体的基本特征。 1-3 晶体中有哪些对称要素，用国际符号表示。 解答：对称面—m，对称中心—1，n次对称轴—n，n次旋转反伸轴—n 螺旋轴—ns ，滑移面—a、b、c、d 1-5 一个四方晶系的晶面，其上的截距分别为3a、4a、6c，求该晶面的晶面指数。解答：在X、Y、Z轴上的截距系数：3、4、6。 截距系数的倒数比为：1/3:1/4:1/6=4:3:2 晶面指数为：（432） 补充：晶体的基本性质是什么？与其内部结构有什么关系？ 解答：①自限性：晶体的多面体形态是其格子构造在外形上的反映。 ②均一性和异向性：均一性是由于内部质点周期性重复排列，晶体中的任何一部分在结构上是相同的。异向性是由于同一晶体中的不同方向上，质点排列一般是不同的，因而表现出不同的性质。 ③对称性：是由于晶体内部质点排列的对称。 ④最小内能和最大稳定性：在相同的热力学条件下，较之同种化学成分的气体、液体及非晶质体，晶体的内能最小。这是规则排列质点间的引力和斥力达到平衡的原因。 晶体的稳定性是指对于化学组成相同，但处于不同物态下的物体而言，晶体最为稳定。自然界的非晶质体自发向晶体转变，但晶体不可能自发地转变为其他物态。

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“无机材料热工基础”课程习题库 第一章气体力学在窑炉中的应用 思考题 1.窑炉系统气体流动有何特点？将伯努利方程应用于窑炉系统的气体应注意哪些条 件?二气流伯努利方程有什么特点? 2.窑炉系统内的“窑压”大小与哪些因素有关?在生产实践中是如何调窑压的？窑压 大小对生产过程由什么影响。 3.在窑炉系统中气体垂直流动时的分流法则是什么?，此法则的适用条件是什么? 4.音速、马赫数 Ma 都是表示气体可压缩程度的参数，二者之间有何不同? 5.为什么亚音速气流无论在多长的收缩管道中流动都不能获得超音速气流? 6.在超音速流动中，速度随断面积增大而增大的物理实质是什么? 7.亚音速气流在缩—扩喷嘴中流动获得超音速的条件是什么? 8.烟囱的“抽力”与哪些因素有关?若烟气的温度相同、同一座烟囱的抽力是夏季大 还是冬季大? 9.若烟气与环境气温都不变，烟囱的抽力是晴天大还是雨天大?为什么? 10.为什么同样规模的烟囱在沿海地区能正常工作而在内地高原地区却达不到原有的 排烟能力? 11.家里燃气灶的结构如何？燃气灶的一次空气量吸入原理是什么？如何调节一次空 气量的大小？ 作业题 1.热气体在一垂直的等直径管内自下而上流动，管内气体的平均温度为500℃，管外 空气温度为20℃。试求2—2 截面上的静压并画出相应的压头转换图。设1—1 截面在上方，1—1 与2—2 截面之间的距离为10m，压力损失为6Pa。 2.某窑炉的窑墙厚为240mm，窑墙上下各有一个直径为200mm 的小孔，两个孔间垂 直距离为lm，窑内气体温度为1000℃，烟气标态密度为1.32kg/Nm3，外界空气温度20℃，窑内零压面在两个小孔垂直距离的中间。求通过上下两个小孔的漏气量。 3.压缩空气从装有一管嘴的气罐中流入大气，气罐中的压力p1=7×105Pa，温度20℃， 求流出速度（Pa=1.05×105Pa，管嘴速度系数 =0.9）； (1)管嘴为收缩管； (2)管嘴为拉伐尔管。 4.已知烟囱高度35m，上口直径1m，流速为2 Nm/m，烟囱下口直径为上口直径的两倍， 烟囱内烟气平均温度为273℃，烟气在烟囱内流动时摩擦阻力系数为0.05，烟囱外界温度20℃，密度1.20kg/m3，求烟囱底部的负压。 5.某窑炉的烟气量为8000Nm/h，烟气密度为1.34kg/Nm3，烟囱底部的烟气温度为400 ℃，系统总阻力为180Pa，夏季空气最高温度为38℃，计算烟囱的直径和高度。