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常用计量单位表 1

常用符号表 1

绪论 1

前言 1

第一篇 铸铁及其熔炼 4

第一章 灰铸铁 4

1-1 灰铸铁的性能及其技术要求 4

一、灰铸铁的性能特点 4

二、灰铸铁的牌号及技术要求 6

1-2 铸铁的结晶 8

一、碳在铸铁中的存在形式 8

二、铁碳二元双重状态图 9

三、灰铸铁的一次结晶 12

四、灰铸铁的二次结晶 16

一、铸铁中的石墨及其对机械性能的影响 17

1-3 铸铁的金相组织及其与机械性能的关系 17

二、铸铁中金属基体与机械性能的关系 22

1-4 铸铁的化学成分对组织与性能的影响 24

一、化学元素在铸铁中的存在形式及其对状态图的影响 25

二、碳和硅对铸铁组织与机械性能的影响 26

三、硫和锰对铸铁组织与性能的影响 29

四、磷对铸铁组织与性能的影响 30

五、铸铁中合金元素对组织与性能的影响 32

1-5 冷却速度及其它工艺因素对铸铁组织性能的影响。铸件化学成分的确定 33

一、铸件冷却速度对铸铁组织性能的影响 33

二、铸铁的液体状态对组织性能的影响 35

三、铸铁化学成分的确定和控制 36

1-6 铸铁的铸造性能 40

一、流动性 40

二、收缩性 45

三、铸铁件的缩孔 48

四、铸造应力、裂纹与变形 50

五、铸铁中的气体 54

六、铸铁的偏析 57

1-7 孕育铸铁 58

一、孕育铸铁的制造原理 58

二、孕育铸铁的化学成分与配料 60

三、孕育处理工艺 60

四、孕育铸铁的炉前控制 61

五、孕育铸铁的性能及应用 62

1-8 蠕墨铸铁 63

一、蠕墨铸铁的熔制工艺 63

二、蠕墨铸铁的组织、性能与应用 65

2-1 球墨铸铁的性能和应用 67

一、球墨铸铁的规格和技术要求 67

第二章 球墨铸铁 67

二、球墨铸铁的性能特点及应用 68

2-2 球墨铸铁的金相组织及其与机械性能的关系 71

一、石墨及其与机械性能的关系 72

二、基体组织及其与机械性能的关系 74

三、球墨铸铁的铸态组织 75

2-3 球墨铸铁的结晶 76

一、球墨铸铁的一次结晶 76

二、球状石墨的晶体结构 78

三、球化理论概述 79

2-4 球墨铸铁中化学成分的确定 81

一、球墨铸铁中化学成分的确定 81

二、球墨铸铁中常用合金元素的作用和使用范围 83

三、球墨铸铁铁水的熔化要求 84

2-5 球墨铸铁的处理工艺 84

一、镁和稀土元素在铁水中的作用 84

二、球化剂的成分要求 86

三、球化剂的加入量 87

四、球化处理工艺 89

五、孕育处理 91

六、炉前检验 92

2-6 球墨铸铁的铸造性能和铸造缺陷 94

一、球墨铸铁的凝固特点 94

二、球墨铸铁的铸造性能 94

三、球墨铸铁的常见缺陷和防止方法 96

2-7 球墨铸铁的热处理 100

一、铸铁热处理的特点 100

二、球墨铸铁热处理工艺 102

第三章 可锻铸铁及特种铸铁 108

3-1 可锻铸铁 108

一、可锻铸铁的石墨化原理 108

二、可锻铸铁白口铸件的熔制 111

三、可锻铸铁的石墨化退火工艺 113

四、缩短可锻铸铁退火周期的措施 115

五、可锻铸铁常见的缺陷及防止措施 116

3-2 耐磨铸铁 118

一、在润滑条件下工作的耐磨铸铁 118

二、干摩擦条件下工作的耐磨铸铁 124

3-3 耐热铸铁和耐蚀铸铁 125

一、铸铁的高温破坏及耐热性要求 125

二、耐热铸铁的类别、成分和性能 126

三、耐蚀铸铁及其类别、成分和性能 129

第四章 铸铁的熔炼 131

4-1 铸铁熔炼概述 131

一、冲天炉的熔炼过程 131

二、铸铁熔炼的技术要求 132

一、焦炭的燃烧 134

4-2 冲天炉的熔炼原理 134

二、铁料的熔化 142

三、冲天炉内的冶金反应 147

4-3 冲天炉熔炼工艺 157

一、冲天炉用的耐火材料及砌炉工艺 157

二、冲天炉用的焦炭及使用控制 160

三、冲天炉送风及其控制 166

四、冲天炉特性曲线(网格)图及其应用 169

五、冲天炉的熔渣及其控制 171

六、冲天炉熔炼过程中的故障 174

4-4 冲天炉用金属炉料及配料计算 177

一、冲天炉用金属炉料 177

二、配料计算 180

4-5 冲天炉铸铁熔炼的测试技术 184

一、铁水温度的测定 184

二、冲天炉风量和风压的测定 188

三、冲天炉的炉气分析 190

四、铁水中含氧量的测定 191

4-6 冲天炉炉型及结构特点 193

一、冲天炉炉型分析 193

二、冲天炉的结构分析 200

4-7 鼓风机的选用 206

一、冲天炉送风阻力分析 206

二、冲天炉常用鼓风机的特性及选用 207

4-8 特种化铁炉 213

一、水冷无炉衬冲天炉 213

二、外加燃料助熔的焦炭冲天炉 213

三、煤粉化铁炉 215

四、燃油化铁炉和燃气化铁炉 217

五、电化铁炉 217

一、碳钢的结晶过程 221

5-1 碳钢的结晶过程和铸态组织 221

第五章 铸造碳钢 221

第二篇 铸钢及其熔炼 221

二、碳钢的铸态组织 223

5-2 化学成分对铸造碳钢机械性能的影响 227

一、碳的影响 227

二、硅的影响 227

三、硫的影响 227

四、锰的影响 228

五、磷的影响 228

5-3 碳钢铸件热处理的特点 228

一、全退火 228

二、正火 229

三、正火加回火 230

四、扩散退火 230

一、铸钢的流动性 232

5-4 碳钢的铸造性能 232

二、铸钢的体积收缩率和缩孔率 233

三、铸钢的线收缩 234

四、铸钢件的热裂 235

五、铸钢件的冷裂 237

六、钢液中的气体 237

七、铸钢中非金属夹杂物 239

八、铸钢中的偏析 240

第六章 铸造合金钢 242

6-1 铸造低合金结构钢 242

一、合金元素在铸钢中的作用 242

二、单元素铸造低合金钢 243

三、多元素铸造低合金钢 245

四、低合金钢的铸造性能特点 245

五、低合金钢铸件的热处理 247

一、铸造高锰钢 248

6-2 铸造高合金钢 248

二、铸造不锈钢 250

三、铸造耐热钢 256

四、铸造低温用钢 257

五、铸造工具钢 258

第七章 铸钢的熔炼 260

7-1 概述 260

一、转炉炼钢法 260

二、平炉炼钢法 261

三、电弧炉炼钢法的优缺点 261

7-2 炼钢用原材料 262

一、金属材料 262

二、造渣材料 263

三、氧化材料 263

7-3 三相电弧炉的构造 264

一、三相电弧炉的结构概述 264

五、耐火材料 264

四、增碳材料 264

二、炉体及炉衬砌筑 265

三、炉盖 267

四、装料机构 267

五、电极升降与夹持机构 267

六、倾炉机构 267

七、电气装置 268

八、水冷装置 269

九、电极 269

十、电弧炉的主要技术指标 270

7-4 碱性电弧炉氧化法炼钢工艺 270

一、扒补炉 271

二、装料 272

三、熔化期 273

四、氧化期 275

五、还原期 280

六、出钢 287

七、浇注 288

7-5 碱性电弧炉不氧化法炼钢工艺特点 289

7-6 酸性电弧炉炼钢工艺特点 291

7-7 感应电炉炼钢 291

一、感应电炉炼钢的特点 292

二、感应电炉的结构及炉衬 293

三、无芯感应电炉的熔炼 294

7-8 真空感应电炉炼钢 297

第三篇 铸造有色合金及其熔炼 300

第八章 铸造铝合金及其熔炼 300

8-1 铸造铝合金 300

一、铸造铝合金的分类 300

二、铸造铝硅合金 304

三、铸造铝铜合金 309

四、铸造铝镁合金 310

五、铸造铝锌合金 312

六、铝合金的铸造性能及工艺特点 313

七、铸造铝合金的热处理 315

8-2 铸造铝合金的熔炼 319

一、铸造铝合金的熔炼特点 319

二、炉料及配料计算 320

三、铸造铝合金的去气和精炼 325

四、铸造铝合金的变质处理 330

五、典型铝合金熔炼工艺介绍 332

第九章 铸造铜合金及其熔炼 333

9-1 铸造铜合金 333

一、纯铜性质及铸造铜合金的分类 333

二、铸造锡青铜 334

三、铸造铝青铜 343

四、铸造黄铜 347

9-2 铸造铜合金的熔炼 352

一、脱氧 352

二、去气 355

三、精炼 356

四、铜合金的熔炼工艺 357

第十章 其他铸造有色合金及其熔铸 364

10-1 铸造镁合金及其熔铸特点 364

一、铸造镁合金的成分、组织与性能 364

二、铸造镁合金的熔铸特点 366

10-2 铸造锌合金及其熔铸特点 367

一、铸造锌合金的性能特点 367

二、铸造锌合金的牌号、成分与组织 367

三、铸造锌合金的熔炼 368

二、锡锑和铅锑轴承合金 369

10-3 轴承合金及其熔铸特点 369

一、轴承合金的分类 369

三、锡锑和铅锑轴承合金的熔化和浇注 371

第十一章 铸造有色合金熔炼炉 372

11-1 坩埚炉 372

一、焦炭坩埚炉 372

二、燃油坩埚炉和燃气坩埚炉 374

三、电阻坩埚炉 375

11-2 感应电炉 376

一、高频感应电炉 376

二、中频感应电炉 377

三、工频感应电炉 378

11-3 反射炉和电弧炉 379

一、反射炉 379

二、电弧炉 380