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绪言 1

第一章 灰铸铁 3

第一节 灰铸铁的机械性能 3

一、灰铸铁的牌号 3

二、灰铸铁的机械性能特点 5

三、金属基体对灰铸铁机械性能的影响 5

四、石墨对灰铸铁机械性能的影响 6

第二节 灰铸铁的结晶 8

一、铁-碳双重状态图 8

二、灰铸铁的一次结晶 10

三、灰铸铁的二次结晶 13

四、灰铸铁中石墨的分级 14

一、化学成分对铸铁组织的影响 16

二、冷却速度对铸铁组织的影响 19

三、过热和静置对铸铁组织的影响 21

第四节 灰铸铁的机械性能与化学成分和冷却速度的关系 21

一、共晶度与强度、硬度的关系 22

二、灰铸铁的强度、硬度与碳硅含量和铸件壁厚的关系 23

三、弹性系数与石墨碳量的关系 24

四、灰铸铁的机械性能与锰、磷含量的关系 24

第五节 灰铸铁的铸造性能 25

一、灰铸铁的流动性 25

二、灰铸铁的收缩 26

三、灰铸铁的铸造应力 28

第六节 灰铸铁的热处理 29

一、消除内应力退火 29

二、改变硬度热处理 30

一、孕育铸铁的化学成分 31

二、孕育剂和孕育处理 31

第七节 孕育铸铁 31

三、孕育铸铁的生产控制 32

四、孕育铸铁的性能特点和应用范围 33

五、孕育理论概述 34

第八节 稀土灰铸铁 34

一、原铁水的化学成分 35

二、稀土灰铸铁的处理工艺 35

三、稀土灰铸铁的性能特点 36

第一节 球墨铸铁的牌号和性能 37

一、球墨铸铁的牌号 37

第二章 球墨铸铁 37

二、球墨铸铁的机械性能 38

三、球墨铸铁的耐磨、耐热与耐蚀性能 39

三、磷 40

二、锰 40

四、硫 40

第二节 球墨铸铁的化学成分 40

一、碳和硅 40

第三节 球化剂 41

一、镁 41

二、稀土合金 41

三、稀土硅铁镁合金 42

四、其他球化剂 44

第四节 球化处理与孕育处理 45

一、球化处理方法 45

二、球化剂的加入量 47

三、球墨铸铁的孕育处理 47

第五节 球墨铸铁的质量检验 49

一、石墨球化情况的炉前检验 49

二、机械性能与金相组织检验 50

三、化学成分检验 50

第六节 球墨铸铁的凝固特点与铸造性能 51

一、球墨铸铁的凝固特点 51

二、球墨铸铁的铸造性能 53

第七节 合金球墨铸铁 54

一、稀土镁铜-钼系球墨铸铁 54

二、稀土镁锡球墨铸铁 55

四、稀土镁钒钛球墨铸铁 56

五、稀土镁中锰球墨铸铁 56

三、稀土镁钨球墨铸铁 56

六、稀土镁硅球墨铸铁 57

第八节 球墨铸铁的热处理 58

一、石墨化退火 58

二、正火 58

三、等温淬火 60

四、调质处理 62

第九节 铸态球墨铸铁 64

一、铸态高韧性球墨铸铁 64

二、铸态珠光体球墨铸铁 65

第十节 球墨铸铁的常见缺陷和防止方法 66

一、皮下气孔 66

二、缩松 67

三、夹渣 67

四、石墨飘浮 67

五、球化不良 68

第十一节 石墨球化理论概述 69

一、石墨的球化现象 69

二、气泡理论 70

三、螺旋位错和吸附理论 71

第一节 可锻铸铁的牌号和用途 72

一、可锻铸铁的牌号和性能 72

第三章 可锻铸铁 72

二、可锻铸铁的特点和用途 73

第二节 白口铸件的生产 74

一、化学成分的选择 74

二、孕育处理 75

第三节 白口铸件的热处理 77

三、可锻铸铁的熔炼和铸造工艺特点 77

一、铁素体可锻铸铁的退火 80

二、珠光体可锻铸铁的退火 81

三、可锻铸铁的退火工艺 82

四、固态石墨化过程的基本原理 83

第四节 可锻铸铁的其他生产方法 85

一、白心可锻铸铁 85

二、高硫球墨可锻铸铁 85

三、铸态可锻铸铁 86

四、合金可锻铸铁 87

第五节 可锻铸铁的常见缺陷和防止方法 88

一、回火脆性 88

二、灰口 89

三、缩松与枝状疏松 90

四、裂纹 90

第一节 耐磨铸铁 91

一、减磨铸铁 91

第四章 特殊性能铸铁 91

二、耐磨铸铁 95

一、铸铁的热损坏和提高耐热性的途径 97

二、高硅耐热铸铁 97

第二节 耐热铸铁 97

三、高铝耐热铸铁 98

四、铝硅耐热铸铁 98

五、含铬耐热铸铁 99

第三节 耐蚀铸铁 99

一、铸铁的腐蚀和提高耐蚀性的途径 100

二、高硅耐蚀铸铁 100

三、高铝耐蚀铸铁 102

四、其他耐蚀铸铁 102

第五章 冲天炉熔炼 103

第一节 冲天炉的构造和操作工艺 104

一、冲天炉的结构类型 104

二、直简型冲天炉的结构 105

三、曲线炉膛冲天炉的结构 108

四、冲天炉的操作工艺 113

第二节 冲天炉的基本原理 115

一、冲天炉工作的一般过程 115

二、冲天炉内底焦的燃烧 116

三、冲天炉内炉气的分布 118

四、冲天炉内金属炉料的预热、熔化和铁水的过热 119

第三节 影响冲天炉铁水温度的主要因素 121

一、送风对铁水温度的影响 121

二、焦炭对铁水温度的影响 125

三、金属炉料对铁水温度的影响 127

四、熔炼操作对铁水温度的影响 127

五、冲天炉结构对铁水温度的影响 128

六、冲天炉的网形图 129

第四节 新型冲天炉 130

一、新型冲天炉的炉型 130

二、新型冲天炉曲线炉型尺寸的表示方法 134

三、新型冲天炉的风口 134

四、新型冲天炉的使用效果 137

六、新型冲天炉炉型尺寸的系列化 139

七、新型冲天炉的其他结构形式 139

五、新型冲天炉的应用实例 139

第五节 冲天炉熔炼中化学成分的变化 151

一、含碳量的变化 151

二、硅、锰和铁的氧化烧损 153

三、含硫量的变化 155

第六节 冲天炉的配料计算 158

一、配料计算的原始资料 158

四、含磷量的变化 158

二、配料计算 159

第七节 冲天炉熔炼控制 162

一、冲天炉操作参数的选择与计算 162

二、冲天炉熔炼的控制 164

第三节 影响铸铁组织形成的主要因素 166

三、冲天炉熔炼中的故障及其防止方法 167

第八节 低碳铸铁的熔炼特点 169

一、低碳铸铁的熔炼特点 169

二、节约废钢的主要措施 170

第九节 煤粉化铁 171

一、煤粉化铁炉的结构 172

二、煤粉化铁炉的操作 174

三、煤粉化铁炉的工作特点 175

第十节 冲天炉用鼓风机 176

一、离心式鼓风机 176

二、罗茨式鼓风机 178

三、叶氏鼓风机 179

四、鼓风机功率消耗的计算 179

一、温度测量 180

第十一节 冲天炉的测试 180

二、压力测量 184

三、风量测量 185

四、炉气分析 187

五、炉料料面测定 190

六、前炉内铁水液面测定 191

附录 192

一、各类铁铸件标准 192

二、生铁锭的化学成分 195

三、铁合金的化学成分 197

四、铁合金比重、堆比重及熔点 201

五、元素的物理性质 202

六、燃料及熔剂 205

七、冲天炉用鼓风机 207

八、耐火材料与绝热材料 208

九、各种硬度值的对照 209