东北大学2021年9月《金属学与热处理基础》作业考核试题及答案参考8.docx

东北大学2021年9月《金属学与热处理基础》作业考核试题及答案参考1. 同一种金属在固态下随温度的变化由一种晶格类型转变为另外一种晶格类型的转变过程称为金属的同素异构转变 )A、错误B、正确参考答案：B2. 分析设计煤种为烟煤的锅炉改烧贫煤可能发生的故障分析设计煤种为烟煤的锅炉改烧贫煤可能发生的故障1)贫煤的燃尽时间长，这样会有较少的热量释放给水冷壁，锅炉的蒸发量不足    (2)锅炉的蒸发量不足，过热蒸汽硫量不足，烟气温度偏高可能导致过热蒸汽温度超过额定值    (3)锅炉的蒸发量不足，再热蒸汽的流量也不足，可能会使再热蒸汽温度超过额定值 3. 分析煤粉仓偶尔发生爆炸事故的原因分析煤粉仓偶尔发生爆炸事故的原因1)煤粉仓是一个较大的空间；    (2)如果煤粉仓中存放的是挥发分含量较高的煤粉；    (3)如果煤粉仓受到了高温作用就会使一部分挥发分释放出来；    (4)来自细粉分离器的煤粉与空气相同，如果煤粉舱中的挥发分含量和氧气含量落在爆炸浓度范围内；    (5)只要有明火或者局部高温，煤粉仓中的气体燃料与氧气的混合物就会发生连锁反应形成爆燃，即爆炸 4. 简述过热器和再热器的结构形式。

简述过热器和再热器的结构形式1)按照烟气和工质的流动方向，过热器和再热器分为顺流和逆流两种形式    (2)按照传热方式，过热器和再热器分为对流式、辐射式、半辐射式三种形式 5. 作布氏硬度试验时，当试验条件相同时，压痕直径越小，则材料的硬度越低 )A.错误B.正确参考答案：A6. 下列三种材料，( )最适合制造冷压冲件A.08F钢B.70钢C.45钢参考答案：A7. 简述直流锅炉发生传热恶化的类型简述直流锅炉发生传热恶化的类型亚临界压力直流锅炉发生的传热恶化是第一类传热恶化或者第二类传热恶化    超临界压力直流锅炉由于没有饱和水的蒸发过程，所以发生的传热恶化是第二类传热恶化 8. 简述产生“虚假水位”的原因及其与直流锅炉的关系简述产生“虚假水位”的原因及其与直流锅炉的关系1)当汽轮机负荷突然增加时，蒸汽流量瞬时增加很快，汽包内的水容积内出现了一部分饱和水蒸气，由于蒸汽比容大于水的比体积，汽包水位会出现暂时性上升现象，这就是虚假水位    (2)水位问题只是汽包锅炉的问题，与直流锅炉没有关系，但在直流锅炉启动过程中也会出现汽水膨胀现象，因此要在一定负荷范围内控制燃烧率的变化速度。

9. 工业上广泛应用的铜合金按化学成分的不同分为哪几种?( )A、黄铜B、青铜C、白铜D、合金铜参考答案：ABC10. 比较亚临界与超临界压力直流锅炉的区别比较亚临界与超临界压力直流锅炉的区别如下表所示    亚临界与超临界压力直流锅炉的区别 序号 性能特点 亚临界压力 直流炉 超临界压力直流炉 序号 性能特点 亚临界压力直流炉 超临界压力直流炉 1 压力 低 高 4 传热恶化程度 严重 较轻 2 水冷壁蒸发段 有 无 5 给水品质 高 高 3 容量 小 大        11. 铁碳合金状态图中，最大含碳量为5.69% )A、错误B、正确参考答案：A12. 已知某台1025t/h锅炉BRL工况的后屏烟气入口温度为θ1=1098℃，烟气出口温度为θ2=1021℃后屏片数n=19，直径φ54×8已知某台1025t/h锅炉BRL工况的后屏烟气入口温度为θ1=1098℃，烟气出口温度为θ2=1021℃后屏片数n=19，直径φ54×8.5炉膛烟气量为7.23381m3/kg(燃料)(标准状态下)，锅炉的燃料消耗量为125.11t/h。

炉膛的宽度为a=13.335m；折焰角深入炉膛深度d1=2.80m折焰角上沿与后墙水冷壁交点标高h2=48.261m，倾斜角度α2=35°，折焰角下沿与后墙水冷壁交点标高h1=42.163m，倾斜角度α1=50°，后屏高度hhp=15.5m试计算后屏的平均烟气流速1)计算折焰角垂直段高度    hzyj=48.261-42.162-2.8tan35°-2.8tan50°=0.802(m)    (2)计算后屏出口高度    hhp,2=15.5-hzyj=14.698(m)    (3)计算后屏进口截面积    F1=(a-nd)hhp=190.79(m2)    (4)计算后屏出口截面积    F2=(a-nd)hhp,2=180.92(m2)    (5)计算平均流通截面积        (6)计算烟气流量        (7)计算烟气平均流速    (1)本题计算的1025t/h锅炉后屏的烟气平均流速为6.61m/s    (2)随着烟气的流动，漏风量越来越大，烟气的质量流量越来越大，同时烟气温度降低引起的烟气体积流量的降低导致了烟气流速的下降因此，沿着烟气流程，烟气的流速应当越来越低。

13. 非合金钢按主要质量等级可分为( )A.普通质量非合金钢B.优质非合金钢C.特殊质量非合金钢D.碳素钢参考答案：ABC14. 按所有、用气体的不同，气体保护电弧焊有氩弧焊和二氧化碳气体保护焊等 )A、错误B、正确参考答案：B15. 风力发电机的接地电阻应每年测试一次 )此题为判断题(对，错)参考答案：√16. 分析煤粉锅炉与循环流化床锅炉的炉膛热负荷分布规律分析煤粉锅炉与循环流化床锅炉的炉膛热负荷分布规律1)煤粉锅炉的烟气温度随着锅炉高度的升高经历了快速上升，在燃烧器上方区域达到最大值，然后逐渐下降的过程在水平方向上，煤粉锅炉的热负荷分布是不均匀的，因此煤粉锅炉水冷壁的工质一侧(水、水蒸气一侧)容易发生热负荷偏大、传热恶化、超温爆管事故    (2)循环流化床锅炉炉膛的热负荷沿着炉膛高度经历了从高向低的缓慢降低过程在水平方向上，锅炉热负荷分布均匀，因此循环流化床锅炉水冷壁的工质一侧(水、水蒸气一侧)不容易发生传热恶化、超温爆管事故 17. 低碳钢可用正火代替退火，以改善其切削加工性能 )A.错误B.正确参考答案：B18. 简述回转式空气预热器发生热变形的原因简述回转式空气预热器发生热变形的原因。

回转式空气预热器热烟气从上向下流动，冷空气从下向上流动因此热态运行的空气预热器必然会发生上端膨胀量大于下端的现象，这就是回转式空气预热器的热变形19. 简述热态启动、极热态启动过程中，应当如何协调锅炉排出的蒸汽温度与汽轮机的温度简述热态启动、极热态启动过程中，应当如何协调锅炉排出的蒸汽温度与汽轮机的温度1)要保证蒸汽温度高于汽轮机本体的温度    (2)原因是如果蒸汽温度低于汽轮机本体温度，汽轮机就会经历一个温度下降、温度上升的过程，这会缩短汽轮机的使用寿命 20. 热继电器的连接导线太粗会使热继电器出现( )A、误动作;B、不动作 ;C、热元件烧坏;D、控制电路不通参考答案：B21. 已知某电厂1025t/h锅炉燃用的煤种为太原西山贫煤，BRL工况燃煤消耗量为B=125.11t/h，Aar=27.28%，飞灰质量份额已知某电厂1025t/h锅炉燃用的煤种为太原西山贫煤，BRL工况燃煤消耗量为B=125.11t/h，Aar=27.28%，飞灰质量份额afh=0.95，底渣质量份额为adz=1-afh=0.05计算该电厂一台1025t/h锅炉每小时和每年(运行7000h)排放的飞灰和底渣的质量。

1)计算每小时排放的飞灰质量        (2)计算7000h排放的飞灰质量    mfhs=7000Mfh=7000×32.4=226965(t/a)    (3)计算每小时排放的底渣质量        (4)计算7000h排放的底渣质量    mdza=7000Mdza=7000×1.71=11946(t/a)(1)1台1025t/h锅炉运行1h排放的飞灰量为32.4t/h，运行7000h排放的飞灰量为226965t/a，这是一个数量很大的固体废弃物排放量，必须加以妥善处理目前主要的用途是制作免烧砖、低标号水泥等    (2)1台1025t/h锅炉运行1h排放的底渣量为1.71t/h，运行7000h排放的飞灰量为11946t/a，这是一个数量很大的固体废弃物排放量，必须加以妥善处理目前主要的用途是制作免烧砖或者其他建材等 22. 从各种煤的着火温度分析煤粉炉与层燃炉、流化床锅炉燃烧的区别从各种煤的着火温度分析煤粉炉与层燃炉、流化床锅炉燃烧的区别煤块的着火温度：无烟煤，700～800℃；烟煤，400～500℃；褐煤，250～450℃煤粉气流的着火温度：无烟煤，1000℃；贫煤，900℃；烟煤，650～840℃；褐煤，550℃。

   从上述数据可以得到下列结论    (1)同一种煤，煤块的着火温度低于煤粉气流的着火温度，因此层燃炉、流化床锅炉的着火温度低于煤粉炉因此，煤粉炉要求炉膛温度必须足够高，否则煤粉气流无法维持稳定的着火过程    (2)对于煤粉气流而言，无烟煤的着火温度最高因此，在燃用各种动力煤的锅炉中，燃烧无烟煤的煤粉锅炉的炉膛温度应当最高 23. 在下列三种钢中，( )钢的硬度最高A.T10钢B.20钢C.65钢参考答案：A24. 奥氏体为( )晶格A.体心立方B.面心立方C.密排六方D.复杂参考答案：B25. 可锻铸铁应理解为( )A、锻造成形的铸铁B、可以锻造的铸铁C、具有较高的塑性和韧性的铸铁D、上述说法都不对参考答案：D26. 铸件有哪些特点?( )A、适应性广B、生产成本低C、铸件质量低D、形状和尺寸精度也低参考答案：ABCD27. 间隙固溶体只能为有限固溶体，置换固溶体可以是无限固溶体 )A.错误B.正确参考答案：B28. 分析四角切圆布置直流煤粉燃烧器容易发生结渣的部位分析四角切圆布置直流煤粉燃烧器容易发生结渣的部位1)在炉膛垂直方向上，燃烧器上方区域是烟气温度较高的区域，灰分容易发生熔化现象。

水冷壁的温度也较高，容易发生结渣    (2)如果燃煤是挥发分含量较低的贫煤、无烟煤，由于煤粉燃尽时间的延长，过热器、再热器的炉膛部分也可能发生结渣现象    (3)在炉膛横截面上，燃烧器区域水冷壁的热角容易发生结渣现象，如图6-2所示      (4)如果一次风速偏低，着火距离缩短，这时也可能在冷角发生结焦现象 29. 已知某电厂300MW汽轮机的凝汽器蒸汽流量为542t/h，冷却1kg蒸汽需要50kg冷却水计算该汽轮机每年(运行7000h)已知某电厂300MW汽轮机的凝汽器蒸汽流量为542t/h，冷却1kg蒸汽需要50kg冷却水计算该汽轮机每年(运行。