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第一节 元素的基本性质 1

第一章 物质的基本性质 1

第一节 元素的基本性质 1

一、元素周期表 1

二、元素的电子排布 1

第一章 物质的基本性质 1

四、部分元素的结晶结构 4

五、部分元素的物理性质 6

六、稀土元素的物理性质 10

第二节 常见金属的物理性质和温度的关系 12

七、主要物理常数 12

第二节 常见金属的物理性质和温度的关系 12

一、元素的蒸气压和温度的关系 12

二、元素的密度和温度的关系 14

四、金属粘度和温度的关系 14

三、常见金属的线膨胀率和温度的关系 14

六、金属的导热系数λ和温度的关系 15

五、液态金属的表面张力和温度的关系 15

九、一些金属的分光放射率和温度的关系 16

八、元素的电阻系数和温度的关系 16

七、金属、合金的热容和温度的关系 16

十一、金属的弹性模数和温度的关系 17

十、难熔金属和材料单位表面辐射功率和温度的关系 17

一、冶金常见气体常数表 18

第三节 气体的物化性质和温度的关系 18

第三节 气体的物化性质和温度的关系 18

Fe-W相图 20

二、燃烧用气体的性质 22

第四节 常见化合物的性质 22

三、气体的热容热函和导热系数 23

四、气体的蒸气压和温度的关系 25

五、常见气体的解离度和温度的关系 25

六、CO_2的分解和温度的关系 25

七、CO_2的相平衡状态图 26

八、纯气休产生弧光是时电流和电压降的关系 26

九、各种气体的导热系数和温度的关系 26

十、常见气体的粘度和温度的关系 27

十一、不同温度、压力下单位体积空气中饱和的水气量 27

十二、各种干燥剂上平衡的水分量 29

十三、纯金属中氮的溶解度和温度的关系 29

十五、气体的自扩散系数和互扩散系数 30

十四、各种金属中氢的溶解度和温度的关系 30

一、常见氧化物的性质 32

第四节 常见化合物的性质 32

二、常见碳化物的性质 38

三、常见硫化物的性质 40

四、常见氮化物的性质 42

六、常见硅化物的性质 44

五、常见氟化物和氯化物的性质 44

七、氧化物及其它化合物的物性和温度的关系 46

1．蒸气压 46

氧化物的蒸气压和温度的关系 46

氧化物和硫化物的蒸气压与温度的关系 47

氯化物的蒸气压和温度的关系 48

氟化物的蒸气压和温度的关系 49

碳化物的蒸气压、蒸发进度和温度的关系 49

硼化物的蒸气压、蒸发速度和温度的关系 49

2．热容和导热系数 50

不同温度下氧化物的热容和平均热容 50

氧化物的热容和温度的关系 50

不同温度下金属氧化物的导热系数 51

氧化物的导热系数和温度的关系 51

Al2O3陶瓷的导热系数和温度的关系 52

高温材料的导热系数和温度的关系 52

耐热材料的导热系数和温度的关系 52

3．热膨帐率、电阻系数、强度和其它 53

氧化物的热膨胀率和温度的关系 53

耐火氧化物的热膨胀率和温度的关系 54

各种SiO2品型的热膨胀率和温度的关系 54

氧化物的电阻系数和温度的关系 55

氧化物的高温强度和温度的关系 55

高温材料熔点的比较 56

复合氧化物的熔点和密度 57

一、一些耐火材料的主要性能 58

第五节 耐火材料的基本性质 58

第五节 耐火材料的基本性质 58

二、耐热混凝土的性能 60

三、隔热材料的主要性能 62

四、耐火材料的热容、导热系数和温度的关系 64

粘土砖的热容、导热系数和温度的关系 64

硅砖的热容、导热系数和温度的关系 64

镁砖的热容、导热系数和温度的关系 64

耐火材料的导热系数和温度的关系 65

隔热材料的导热系数和平均隔热温度的关系 65

五、耐火材料和炉渣中矿物的组成 66

参考文献 69

参考文献 69

第二章 元素和化合物相图 70

第一节 元素的结构和相图 70

一、元素的结构 70

1．元素结构 70

面心结构 70

体心结构 70

第二章 元素和化合物相图 70

第一节 元素的结构和相图 70

Mg型结构 71

白锡βSn 71

Se结构 71

金刚石结构 72

2．常见钢中相结构及其关系 72

渗做体结晶结构 72

W2C结晶结构 72

面心立方晶格各晶面及方向 73

体心立方晶格各晶面及方向 73

σ相结构 73

铁的晶格关系 73

晶格中八面体和四面体的空间关系 74

α-Fe和γ-Fe晶格 74

Fe-Al相图 75

Fe-B相图 75

1．二元相图 75

二、二元相图 75

Fe-Ca相图 76

Fe-Ce相图 76

Fe-Cu相图 76

Fe-Co相图 76

Fe-Cr相图 77

Fe-La相图 77

Fe-Mn相图 77

Fe-Mo相图 77

Fe-Ni相图 78

Fe-Nb相图 78

Fe-O相图 79

Fe-V相图 80

Fe-Ta相图 80

Fe-Ti相图 80

Fe-Zr相图 81

Al-Al2O3相图 81

Cu-Cu2O相图 81

Cr-Cr2O3相图 81

Fe-Zn相图 81

Fe-O相图 82

Nb-O相图 83

Nb-O溶解度图 83

Ni-O溶解度图 83

Ni-NiO相图 83

Mo-O相图 83

Ta-Ta_2O_5相图 84

Ti-O相图 84

V-O相图 84

W-O相图 84

Zr-O相图 85

Cu-S相图 85

Al-S相图 85

Co-S相图 85

Fe-S相图 86

Mn-S相图 87

Ni-S相图 87

V-S相图 88

Co-P相图 88

Cu-P相图 88

Fe-P相图 88

Ni-P相图 89

Mn-P相图 89

Al-C相图 90

Co-C相图 90

Cr-C相图 90

Fe-C相图 91

Mn C相图 91

Mo C相图 91

Ta C相图 92

Ni-C相图 92

Ti C相图 92

W-C相图 93

Zr C相图 93

Cr-N溶解度图 93

V-C相图 93

Fe-N相图 94

Mn-N相图 94

Mo-N相图 94

Ti-N相图 95

V-N溶解度图 95

Zr N相图 95

Fe-H相图 96

Ti-H相图 96

Zr H相图 96

Si-Al相图 96

Si-Cu相图 97

Si-Cr相图 97

Si-Co相图 97

Si-Ca相图 97

Si-Mo相图 98

Si-Ni相图 98

Si-Fe相图 98

Si-Mn相图 98

Si-Nb相图 99

Si-Ti相图 99

Si-V相图 99

Si-W相图 99

Al-Ti相图 100

Si-Zr相图 100

Mg-Al相图 100

Si-P相图 100

Al-Cr相图 100

Al-Ca相图 100

Mg-Ca相图 101

Mg-Si相图 101

Ti-V相图 101

Ca-N相图 101

2．二元溶液中溶质的重量％—摩尔％及N2/N1—W2/W1换算图解 102

Fe-Cr-C系等熔点图 103

三、常用铁基三元及多元相图 103

1．三元相图 103

Fe-Cr-Ni系液相、固相面图 104

Fe-Cr-Al系液相面图 104

Fe-Mn-C系等熔点图 104

Fe-W-C系等熔点图 105

Fe-Ni-Al系在1300～1600℃时固、液相线图 105

Fe-S-O系等熔点图 106

Fe-Cr-C相图(Cr=1.6％) 106

Fe-Cr-C相图(Cr=2％，5％) 107

Fe-Cr-C相图(Cr=13％) 108

Fe-Cr-C相图(Cr=17％) 108

Fe-Cr-C相图(Cr=25％) 109

Fe-Cr-C系析出相和成分的关系 109

Fe-Si-C相图(C=0.07％，0.01％) 110

Fe-Si-C相图 110

Fe-Mn C相图(Mn=2.5％) 110

Fe-Mn-C相图(Mn=13％) 111

Fe-Mn C相图(C=1％) 111

Fe-V-C相图 112

高锰钢水韧后〔C〕、〔Mn〕和组织的关系图 112

Fe-Ti-C相图(Ti=0.3％) 112

2．多元相图 113

Fe-Cr-Ni-C相图(Cr=18％，Ni=8％) 113

Fe-Cr-Ni-C相图(C=0.1％) 113

Fe-W-Cr-C相图(W=18％，Cr=4％) 113

Fe-W-Cr-Mo C相图(W=6％，Cr=4％，Mo=5％，V=2％) 114

一、化合物的结晶结构 114

1．AB型离子结构 114

NiAs型 114

第二节 常见化合物的结晶结构及其相图 114

第二节 常见化合物的结晶结构及其相图 114

ZnS型 115

PbO型 115

BN型 116

ZnS型 116

NaCl型 116

GCr15的表面张力和[S]、温度的关系 117

2．AB2型离子结构 117

CsCl型 117

MoS2型 117

CdCl2型 117

CaC2型 118

CdI2型 118

TiO2型 119

CaF2型 119

3．SiO2型结晶结构 120

SiO2的结晶形态 120

βSiO2离子型化合物 120

4．α-Al2O3型结晶结构 120

二、二元化合物相图 120

1．氧化物相图 120

Al2o3-B2o3相图 120

Al2O3-FeO相图 121

Al2O3-Fe2O3相图 121

Al2O3-Cr2O3相图 121

Al2O3-CaF2相图 121

Al2O3-CaO相图 121

Al2O3-MgO相图 122

Al2O3 MnO相图 122

Al2O3-EeO相图 122

Al2O3-La2O3相图 122

Al2O3-ZrO2相图 123

B2O3-K2O相图 123

B2O3-CaO相图 123

Al2O3-V2O5相图 123

Al2O3-TiO2相图 123

Al2O3-SiO2相图 123

B2O3-La2O3相图 124

B2O3-MgO相图 124

B2O3-MnO相图 124

B2O3-Na2O相图 124

CaF2-CaO相图 125

CaF2-FeO相图 125

CaF2-MgO相图 125

CaO-Cr2O3相图 125

CaO-FeO相图 126

CaO-Fe2O3相图 126

CaO-MgO相图 126

CaO-Mn2O3相图 126

CaO-P2O5相图 127

CaO-SiO2相图 127

Cr2O3-Fe2O3相图 128

CaO-V2O5相图 128

CaO-TiO2相图 128

Cr2O3-MgO相图 129

Cr2O3-SiO2相图 129

Cr2O3-V2O5相图 129

Cr2O3-ZrO2相图 129

FeO-MgO相图 129

FeO-MnO相图 129

第二节 钢液的凝固性质 129

FeO-ZrO2相图 130

FeO-TiO2相图 130

Fe2O3-La2O3相图 130

FeO-SiO2相图 130

Fe2O3-Na2O相图 131

Fe2O3-Mn2O3相图 131

Fe2O2-P2O5相图 131

Fe2O3-MgO相图 131

La2O3-SiO2相图 132

K2O-V2O5相图 132

MgO-MnO相图 132

钢锭直径和结晶速度的关系 132

K2O-TiO2相图 132

K2O-P2O5相图 132

Fe2O3-V2O5相图 132

MgO-P2O5相图 133

MgO-SiO2相图 133

MnO-P2O5相图 134

MnO-SiO2相图 134

Na2O-P2O5相图 134

Na2O-TiO2相图 134

MnO-TiO2相图 134

Cr2O3 CaO·SiO2相图 135

FcO-2CaO·SiO2相图 135

Fe3O4-Mn3O4相图 135

2．其它氧化物相图 135

SiO2-TiO2相图 135

P2O5-SiO2相图 135

3．含硫化合物相图 136

CaS-FeO相图 136

CaS-CaO·SiO2相图 136

FeS-MnS相图 136

FeS-FeO相图 136

MnS-MnO相图 137

MnS-2CaO·M9O·SiO2相图 137

MnS-MnO·SiO2相图 137

MnS-2FeO·SiO2相图 137

FeS-2FeO·SiO2相图 137

FeS-Fe3O4相图 137

4．含CaY2的相图 138

CaF2-CaC2相图 138

CaF2-CaCl2相图 138

CaF2-Ca3(PO4)2相图 138

CaF2-CaSiO3相图 138

CaC2-CaO相图 138

CaF2-Ca，CaCl2-Ca，CaBr2-Ca相图 139

5．炉渣组成的重量和摩尔换算图解 139

6．二元渣系摩尔百分数和重量百分数的换算图解 140

三、炼钢常用三、四元相图 141

1．三元化合物相图 141

Al2O3-SiO2-Cr2O3相图 141

Al2O3-SiO2-Fe3O4相图 142

Al2O3-SiO2-FeO相图 142

Al2O3-SiO2-K2O相图 143

Al2O3-SiO2-MgO相图 144

Al2O3-SiO2-MnO相图 145

Al2O3-SiO2-CaO相图 146

Al23-SiO2-Na2O相图 146

CaO-SiO2-B2O3相图 147

CaO-SiO2-BaO相图 148

CaO-SiO2-CaF2相图 148

CaO-SiO2-Cr2O3相图 149

CaO-SiO2-FeO相图 150

CaO-SiO2-FeO相图 151

CaO-SiO2-Fe2O3相图 152

CaO-SiO2-MgO相图 153

CaO-SiO2-MnO相图 154

CaO-SiO2-TiO2相图 155

MgO-SiO2-Cr2O3相图 156

MgO-SiO2-CaF2相图 156

MgO-SiO2-(FeO+Fe2O3)相图 157

MgO-SiO2-FeO相图 157

MgO-SiO2-MnO相图 158

MgO-SiO2-TiO2相图 158

4Cr12Ni8Mn8MoVNb钢中合金元素的偏析 158

FeO-MnO-Al2O3相图 159

FeO-MnO-SiO2相图 159

FeO-MnO-TiO2相图 160

FeO-MnO-MnS相图 160

Cr2O3-Al2O3-MgO相图 161

Cr2O3-Fe3O4SiO2相图 161

P2O5-Al2O3-CaO相图 162

P2O5-FeO-CaO相图 163

CaO-CaF2-Al2O3相图 163

CaO-CaF2-CaCl2相图 164

CaF2-CaO-2CaO·SiO2相图 164

CaF2-CaO-5CaO·3Al2O3相图 165

CaF2-CaO-FeO相图 165

CaF2-Al2O3-MnO相图 166

CaF2-Al2O3-MgO相图 166

Al2O3-MgO-TiO2相图 167

FeO-Fe2O3-SiO2相图 167

CaO-P2O5-(FeO+MnO+Fe2O3)相图 168

3CaO·P2O5-MSO·SiO2-SiO2相图 168

Al2O3-AlF3-Na3AlF6相图 169

2．四元及多元相图 169

CaO-Al2O3-SiO2-CaF2(5％)相图 169

CaO-Al2O3-SiO2-MgO(10％)相图 169

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(5％)相图 170

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(10％)相图 170

CaO-MSO-SiO2-Al2O3(1?％相图 171

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(20％)相图 171

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(25％)相图 172

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(30％)相图 172

CaO-Al2O3-SiO2-MgO在1600℃时CaO、C2S、C3S、MgO的饱和溶解度 173

CaO-SiO2-TiO2-Al2O3(10％)-MgO(10％)相图(中性气氛下) 173

CaO-SiO2-TiO2-Al2O3(10％)-MgO(10％)相图(还原气氛下) 173

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(35％)相图 173

参考文献 174

参考文献 174

第三章 熔渣的物理性质 175

第一节 渣的组元和熔点 175

一、ExOy对SiO2熔点的影响 175

第一节 渣的组元和熔点 175

第三章 熔渣的物理性质 175

二、ExOy对Al2O3熔点的影响 176

三、ExOy对CaO熔点的影响 176

四、一些化合物对2CaO·SiO2熔点的影响 176

五、CaF2含量对CaO-SiO2-Al2O3(Al2O35％)熔点降低的影响 176

第二节 熔渣的密度 177

一、单元系 177

液态氧化物的密度 177

融熔氟化物的密度和温度的关系 177

第二节 熔渣的密度 177

CaF2的密度和温度的关系 177

二、二元系 178

二元渣系的密度 178

CaO-CaF2渣系的密度和温度的关系 178

Al2O3-CaF2渣系的密度和温度的关系 178

CaO-Al2O3渣系摩尔体积和成分的关系(1600℃) 178

ExOy-CaF2的密度和成分的关系(1450℃) 178

三、三元系 179

CaO-Al2O3-CaF2系在1600℃时的密度(CaO/Al2O3=1) 179

CaO-Al2O3-CaF2系在1600℃时的摩尔体积 179

氟化物对CaO-Al2O3熔体密度的影响(1550℃，CaO：Al2O3=1：1 179

CaO-Al2O3-CaF2渣系的密度(1450℃) 179

ExOy-Al2O3-CaF2熔体的密度(1400℃，1600℃，CaF2：Al2O3=7：3) 180

CaO-SiO2-Al2O3系的密度(1400℃，1500℃) 180

CaO-SiO2-FeO系的密度(1400℃) 181

CaO-SiO2-CaF2系的密度(1600℃) 181

MnO-SiO2-Al2O3系的密度(1570℃) 181

MnO-SiO2-FeO系的密度(1410℃) 181

高炉炉渣热函 181

四、实际炼钢炉渣的密度 182

炼钢炉渣密度和(FeO)的关系 182

炉渣的密度和渣中(FeO+Fe2O3+MnO)的关系 182

炼钢炉渣的密度和渣中铁含量的关系 182

室温下固态渣的密度计算公式 182

熔渣密度和比容计算公式 183

第三节 熔渣的热性质 183

一、导热系数 183

酸性渣的导热系数 183

炼钢炉渣的导热系数和热阻 183

第三节 熔渣的热性质 183

SiO2-FeO-Fe2O3系的热函(1472、1523K) 184

CaO-SiO2-Al2O3渣系的等热函、等温度(得到渣的良好流动性、其粘度为0.2～0.5牛·秒/米2时)曲线 184

玻璃、釉、珐琅的导热系数近似计算公式 184

二、热函 184

CaO-SiO2-FeO系的热函(1473、1523K) 185

SiO2-FeO-CaO-Al2O3系的热函(973、1473、1523、1573K) 185

第四节 熔渣的导电性 186

酸性转炉渣的热函WT273 186

平炉炉渣的热函和温度的关系 186

第四节 熔渣的导电性 186

一、单元系 186

leO的比电导和温度的关系 186

二、二元系 187

CaO-Al2O3的比电导和温度的关系 187

CaF2的比电导和温度的关系 187

FeO-Al2O3的比电导和温度的关系 188

FeO-MnO的比电导和温度的关系 188

SiO2-Al2O3的比电导和温度的关系 188

Fe2O3-CaO的比电导和温度的关系 189

CaO-SiO2的比电导和温度的关系 189

FeO-SiO2的比电导和温度的关系 190

MnO-SiO2的比电导和温度的关系 190

Na2O-SiO2的比电导和温度的关系 191

CaO-CaF2的比电导和温度的关系 191

Al2O3-CaF2的比电导和温度的关系 191

三、三元系 191

FeO-MnO-SiO2的比电导(1350℃) 192

FeO-MnO-SiO2的比电导和温度的关系 192

CaO-FeO-SiO2的比电导和温度的关系 193

CaO-Fe2O3-SiO2的比电导(1550℃) 193

CaO-Fe2O3-SiO2的比电导和温度的关系 193

CaO-FetO-SiO2的比电导(1300℃) (1500℃) 194

CaO-Al2O3-SiO2的比电导和温度的关系 195

CaO-Al2O3-SiO2的比电导(1600℃) 195

MgO-Al2O3-SiO2的比电导和温度的关系 196

MgO-Al2O3-SiO2的比电导(1500℃) 197

CaO-Al2O3-CaF2的比电导(1500，1600、1700、1800℃) 197

四、多元系 198

CaO-MgO-Al2O3-SiO2的比电导(Al2O3=5％，1450，1500，1550℃) 198

Na2O-Fe2O3-SiO2的比电导(1400℃) 198

CaO-Al2O3-CaF2的比电导和成分之关系(CaO/Al2O3=1，1500，1600.1700℃) 198

CaO-MgO-SiO2-Al2O3-CaF2的比电导(Al2O3=10％，CaF2=2％1450，1550，1600℃) 199

CaO-MgO-SiO2-Al2O3-CaF2的比电导(Al2O3=5％，CaF2=2％1400，1500，1550℃) 199

矿石、萤石和各种渣的比电导与温度的关系 200

各种渣的比电导的比较 201

电渣炉用渣系比电导和温度的关系 201

碱性氧化渣在1600℃时的电导近似计算公式 201

第五节 熔渣的粘度 201

一、单元系 201

纯氧化物的粘度 201

第五节 熔渣的粘度 201

SiO2的粘度和温度的关系 202

熔融盐的粘度和温度的关系 202

二、二元系 202

EO-SiO2渣系的粘度和温度的关系 202

CaO-SiO2渣系的粘度和温度的关系 203

CaO-Al2O3渣系的粘度和温度的关系 203

FeO-SiO2渣系的粘度和温度的关系 203

MgO-SiO2渣系的粘度和温度的关系 203

三、三元系 204

CaO-Al2O3-SiO2渣系的粘度(1400，1500，1800，1900，2000℃) 204

CaO-Al2O3渣系中SiO2、MgO含量和温度对粘度的影响 205

Ca060％，SiO220％，Al2O320％熔渣粘度和温度、气氛的关系 205

CaO-Al2O3-CaF2渣系的粘度(1500，1600，1700．1800℃) 206

CaO-SiO2-FeO渣系的粘度(1300，1350，1400℃) 206

CaO-SiO2-CaF2渣系的粘度(1400，1600℃) 207

CaO-SiO2-MgO渣系的粘度(1500℃) 207

CaO-SiO2-TiO2渣系的粘度(1600℃) 207

CaO-SiO2-EF2(E：Ca，Mg，Ba)渣系的粘度(1500，1600℃) 208

CaO-SiO2-Cr2O3渣系的粘度(1550℃) 208

ExOy-Ai2O3-CaF2渣系的粘度和(ExOy)含量的关系(1400℃) 208

Al2O3-SiO2-FeO渣系的粘度(1300℃) 209

Al2O3-SiO2-MnO渣系的粘度(1500℃) 209

Al2O3-SiO2-MgO渣系的粘度(1500℃) 209

四、四元系渣和综合性炉渣 209

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(Al2O3：5％)渣系的等粘度线 209

CaO-MgO-SiO2-Al2O3((Al2O3：10％)渣系的等粘度线(1500℃) 209

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(Al2O3：15％)渣系的等粘度线(400～1500℃) 210

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(Al2O3：20％)渣系的等粘度线(1500℃) 210

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(Al2O3：：25％)渣系的等粘度线(1500℃) 210

CaO-MgO-SiO2-Al2O3渣系的粘度(1300℃，Al2O3：5％) 210

CaO-FeO-SiO2-Al2O3渣系的粘度(1300℃，Al2O3：15％) 211

CaO-Al2O3-SiO2-MnO渣系的粘度(1400℃，MnO10％) 211

CaO-Al2O3-SiO2-MnO渣系的粘度(1400℃，Al2O36％) 212

CaO-Al2O3-SiO2-CaF2渣系的粘度(1500℃Al2O3：15％) 212

CaO-Al2O3-SiO2-CaF2渣系的粘度(1200℃，Al2O3：5％) 212

CaO-Al2O3-SiO2-K2O渣系的粘度(1450℃ Al2O3：5％) 213

CaO-Al2O3-SiO2-K2O渣系的粘度(1450℃，Al2O3：10％) 213

CaO-Al2O3-SiO2-MgO-CaF2综合渣系的粘度和(MgO)温度的关系 213

氯化物和温度对综合渣系粘度的影响 213

CaC2对碱性电弧炉炉渣粘度的影响 214

(E)对铁的线膨胀的相对对值的影响 214

碱性电弧炉白渣的粘度和温度、碱度的关系 214

碱性平炉渣的粘度和碱度、温度的关系 214

碱性氧化渣的粘度和碱度、温度的关系 214

五、碱性炼钢炉渣 214

碱性还原性炉渣的粘度和温度的关系 215

碱性还原性炉渣的粘度和(Cr2O3)、温度的关系 215

碱性还原性炉渣的粘度和(MgO)、温度的关系 215

碱性还原性炉渣的粘度和(TiO2)、温度的关系 215

碱性还原性炉渣的粘度和(Al2O3)、温度的关系 216

碱性氧化渣1600℃时的粘度和组成关系的近似计算式 216

六、酸性炉渣 216

酸性电炉炉渣的粘度和成分、温度的关系 216

酸性平炉炉渣的粘度、和(SiO2)/(FeO+MnO)、温度的关系 217

酸性平炉炉渣的粘度和(CaO)、温度的关系 217

高炉酸性渣的粘度和碱度、温度的关系 217

偏酸性渣的粘度和CaF2含量、温度的关系 218

七、电渣炉用渣 218

电渣炉重熔渣系的粘度和温度的关系 218

CaO-Al2O3-SiO2-CaF2渣的粘度和温度的关系 219

八、保护浇注用渣 220

不同渣系的粘度和温度的关系 220

液渣保护浇注用炉渣的粘度和温度的关系 221

第六节 熔渣的表面张力 222

CaF2的表面张力和温度的关系 222

一些化合物的表面张力 222

一、单元系 222

第六节 熔渣的表面张力 222

精炼渣的粘度和温度的关系 222

二、二元系 223

CaF2-Al2O3、CaF2-CaO、CaF2-CaO-Al2O3(CaO/Al2O3=1)渣系的表面张力(1550℃) 223

FeO-ExOy渣系的表面张力(1400℃) 223

SiO2-ExOy渣系的表面张力(1570℃) 223

CaF2-ExOy渣系的表面张力(1400℃) 224

CaO-P2O5渣系的表面张力(1170，1825℃) 224

三、三元及多元系 224

Al2O3-MnO-SiO2的表面张力(1570℃) 224

FeO-MnO-SiO2的表面张力(1450℃) 224

FeO-CaO-SiO2的表面张力(1450℃) 224

FeO-CaO-CaF2的表面张力(1600℃) 224

ExOy-Al2O3-CaF2的表面张力和(ExOy)含量的关系(1400,1600℃) 225

CaO-Al2O3-MgF2的表面张力 225

CaO-Al2O3-SiO2的表面张力和气相成分的关系 225

CaO-Al2O3-CaF2的表面张力(1550，1700℃) 225

CaO-Al2O3(CaO/Al2O3=56/44)的表面张力和(MgO)、(SiO2)含量及温度的关系 226

CaO-Al2O3(CaO/Al2O3=56/44)的表面张力和(S)、温度的关系 226

CaO-Al2O3(CaO/Al2O3=56/44)的表面张力和(ExOy)及温度的关系 226

含CaCl2碱性渣的表面张力 226

CaO-FeO-Fe2O3-SiO2-CaF2各为27，36，6.6，31，5％渣的表面张力和(ExOy)的关系 227

CaO-MgO-SiO2-Al2O3(5％)渣的表面张力(1550℃，1600℃) 227

熔渣表面张力和成分关系的计算式(1400℃) 227

CaF2-ExOy和CB-08钢的界面张力与(ExOy)含量的关系(1400℃) 228

第七节 熔渣的界面张力 228

CaF2-ExOy和ЭИ1701的界面张力与(ExOy)含量的关系(1400℃) 228

第七节 熔渣的界面张力 228

CaF2-CaO，CaF2-Al2O3，CaF2-Al2O3-CaO渣系和低碳钢间的粘附功(1600℃) 228

CaF2-CaO，CaF2-Al2O3，CaF2-Al2O3-CaO渣系和低碳钢间的界面张力(1600℃) 228

一、金属液和渣间的界面张力 228

含CaO56％、Al2O344％的渣和GCr-15、30CrMnSiA、40CrNiMoA的界面张力与温度的关系 229

用CaO～55％、Al2O3～44％渣处理GCrl5、40CrNiMoA后钢、渣中的硫含量和界面张力(σm-)、粘附功(WA)的关系要 229

含CaCl2的炉渣和GCr15、20Cr2Ni4A的界面张力(1600℃) 229

FeO-MnO渣系和工业纯铁间的界面张力与[O]间的关系 230

FeO-MnO渣系中(FeO)含量和液态铁间的粘附功、润湿角的关系 230

SiO2-ExOy渣系和工业纯铁间的界面张力(1560℃) 230

SiO2-MnO-Al2O3和熔钢间的界面张力(1610℃) 230

综合炉渣和铁液中成分对其界面张力的影响 231

CaO-Al2O3(50：50)，CaF2-CaO-Al2O3(60：20：20)渣和Fe-Cr系间的界面张力(1600℃) 231

CaO-Al2O3(50：50)，CaF2-CaO-Al2O3(60：20：20)渣和Fe-Mn系间的界面张力(1600℃) 231

CaO-Al2O3(50：50)，CaF2-CaO-Al2O3(60：20：20)渣和Fe-Si系间的界面张力(1600℃) 231

不锈钢的导热系数和温度的关系 231

Al2O3和Fe-P、Fe-S间的粘附功及钢的表面张力(1560℃) 232

Al2O3和Fe-E系的粘附功(1560℃) 232

SiO2，Al2O3和AHΦ-6渣系的界面张力 233

氮化物和一些渣的润湿角及渣的表面张力(1530，1600℃) 233

二、化合物和渣间的界面目张力 233

纯铁和含氟渣系间的界面性质 233

第八节 熔渣的挥发及其它性质 234

一、二元系 234

ExOr+CaF2反应的自由能和氟化物的熔点、沸点 234

ExOy-CaF2熔体的挥发度(克)厘米2·秒)和(ExOy)含量的关系(1400℃) 234

二、三元系 234

ExOy-Al2O3-CaF2熔体的挥发度和(ExOy)含量的关系(1400℃，CaF2/Al2O3=7/3) 234

第八节 熔渣的挥发及其它性质 234

ExOy-AlO3-CaF2熔体的重量损失和时间的关系(1400,1500℃) 235

CaO-SiO2-CaF2系的SiF4气相压力(1450℃，毫米汞柱) 235

Al2O3-SiO2渣和CaF2反应时温度对化学反应重量损失的影响 235

CaO-FeO-SiO2渣中MgO的溶解度(1600℃) 235

参考文献 236

参考文献 236

第一节 铁的物化性质 237

一、物理性质 237

铁的晶格常数和温度的关系 237

铁的自扩散系数和温度的关系 237

铁的比容和温度的关系 237

第四章 元素含量和固态铁、钢的物化及工艺性质的关系 237

第四章 元素含量和固态铁、钢的物化及工艺性质的关系 237

第一节 铁的物化性质 237

铁的导热系数和温度的关系 238

铁的电阻率和温度的关系发 238

铁的热函和温度的关系 238

铁的热容和温度的关系 238

二、化学性质 239

铁中氮、氢溶解度和温度的关系 239

纯铁在650～975℃，Po2为1大气压时氧化增重和时间的关系 239

铁的磁化率和温度的关系 239

第二节 元素含量对铁、钢物理性质的影响 240

一、元素含量对对铁的晶格常数的影响 240

(C)对铁的晶格常数的影响 240

(C)和温度对奥氏体晶格常数的影响 240

第二节 元素含量对铁、钢物理性质的影响 240

元素含量对αFe品格常数的影响 241

二、Fe-E系和钢的密度及比容的关系 241

(C)对钢中各相(γ，M，α+Fe3C)比容的影响 241

(C)和钢中相体积的状态图 241

元素含量对αFe晶格常数的影响 241

(E)和比容的关系 242

(E)和铸钢密度的关系 242

一些金属、合金的密度与温度的关系 242

退火状态钢的密度 243

碳钢比容的数据及计算 243

20℃合金钢的密度的计算 243

三、元素含量对铁及钢的膨胀、收缩性质的影响 244

(E)对铁的平均线膨胀系数的影 244

(E)对铁的平均线膨胀系数差值的影响 244

不锈钢的线膨胀系数和温度的关系 245

(E)对铁的总固态收缩率的影响 245

碳钢凝固后的线收缩率和温度的关系 246

碳钢及其它合金的线膨胀率和温度的关系 246

高强度焊接铸钢凝固后的线收缩率和温度的关系 247

一些合金钢中(E)和凝固后的线收缩率的关系 247

(E)对0.35％C合金在α→γ晶型转变时体积变化率的影响 248

钢在加热时的线膨胀系数α×10_6 248

钢在加热时的真实热膨胀系数 249

(C)和温度对钢的导热系数的影响 250

各种材料的导热系数和温度的关系 250

(E)对铁的导热系数的影响 250

四、Fe-E和钢的导热系数 250

钢在各种温度下的导热系数 251

合金钢的导热系数和温度的关系 252

钢的平均热容和温度的关系 253

(C)对钢的相变热的影响 253

钢在各种温度时的真实热容 253

六、Fe-E系和钢的导热性 254

铁中元素含量和电阻系数的关系 254

(C)对铁的电阻系数的影响 254

(E)对铁的电阻系数的影响 254

不锈钢的电阻系数和温度的关系 255

钢在各种温度下的电阻系数 255

五、钢的比热和相变热 255

七、Fe-E系和钢的导磁性 256

(E)对铁的导磁率的影响 256

(E)对铁的矫顽力的影响 256

(E)对居里点的影响 256

1．碳 257

第三节 元素含量对铁及钢的化学性质的影响 257

不同温度下奥氏体中的(C)和活度的关系 257

(E)对剩余磁感应强度的影响 257

一、元素在铁中的溶解度及活度 257

第三节 元素含量对铁及钢的化学性质的影响 257

(C)对淬火、退火状态下的最大导磁率HC、4πJs的影响 257

(E)对饱和磁化强度的影响 257

不同温度下(C)和碳活度的关系 258

(E)对碳的活度系数的影响 258

Fe-Ni-C系(C)和奥氏体中碳活度的关系(1000℃) 258

(E)对奥氏休中(C)溶解度的影响 259

(E)对(C)的溶解度的影响 259

2．氮 260

固体铁中(E)·(N)积和温度的关系 260

固体铁中(E)·(N)积和(E)·(C)积与温度的关系 260

固体铁中(E)和(N)含量的关系(910℃) 260

几种合金元素对共析温度A1和共析碳的影响 260

(Mn)、(Ni)对(N)的溶解度的影响(在奥氏体铁中) 261

(Si)对(N)的活度和溶解度的影响(PN2=1大气压) 261

(V)对(N)的活度的影响 261

(Cr)对(N)的溶解度的影响(PN2=1大气压) 261

(E)对(N)的活度和活度系数的影响(1200℃) 262

1200℃和1600℃氮的活度系数值的比较 262

eEN和温度的关系 262

3．氢 262

(C)和氢的溶解度的关系 263

氢在18-8钢中的溶解度和氢分压、温度的关系 263

(si)和温度对氢的溶解度的影响 263

Ni、Cr、Fe-Ni中氢的溶解度 263

氢在Fe-Cr中的溶解度 263

氢在Fe-Mo中的溶解度 263

氢在Fe-V中的溶解度 264

4．其它元素在铁中的溶解度 264

氧在奥氏体铁中的溶解度 264

元素在奥氏体铁中的溶解度 264

(E)在α或δ-Fe中的溶解度 264

2．元素在硫化物相中的分配 265

纯铁中(E)/(S)对硫化物中(E)的影响 265

软钢中硫化物相内合金含量的分配 265

1．元素在碳化物，铁素体相中的分配 265

(E)对碳化物相中(E)含量的影响 265

元素在碳化物相中的分配(C0.4％，t=700℃) 265

二、元素在铁、钢各相中的分配 265

(Cr)=13％的钢中(E)/(S)对硫化物中合金元素含量的影响 266

18-8系的不锈钢中(E)/(S)对硫化物中合金元素含量的影响 266

三、氧化气氛对铁、钢氧化反应的影响 266

Fe-O系中PH2O/PH2平衡比值和温度的关系(PH2O+PH2=1大气压) 266

低碳钢在CO2、O2、H2O、SO2空气中的氧化增量和加热温度及加热时间的关系 267

Fe-O系中Pco/Pco+Pco2的平衡比值和温度的关系(Pco+Pco2=1大气压) 267

钢的氧化浸入深度和合金元素含量的关系 269

氧化气氛对(C)：0.5％的钢氧化深度的影响 269

铁中元素含量对其氧化性能的影响 269

(C)和温度对钢在空气中氧化增量的影响 269

四、气相和钢间的脱碳反应 270

H2-CH4气氛和温度，(C)的平衡关系 270

CO-CO2气氛、温度和(C)的平衡关系 270

CO-CO2-H2-CH4气氛、温度和(C)的平衡关系 271

H2-CO-CO2气氛、温度和(C)的平衡关系 271

露点和钢的碳位平衡关系 272

实用钢种和吸热型气氛的露点和热处理温度的关系 272

五、铁中元素含量对在酸中溶解的影响 272

(E)对在10％HCl中(25℃)溶解减量的影响 272

(E)对在10％H2SO4，10％HNO3中(25℃)溶解减量的影响 273

(C)对在5％的硝酸、硫酸、盐酸溶液中腐蚀量的影响 273

六、元素含量和化学热处理的关系 273

(E)对渗碳层中碳含量的影响 273

(E)和温度对渗碳层深度的影响 274

(E)对渗铅层厚度的影响 275

(E)对氮化层深度和硬度的影响 275

(E)对铬化层深度的影响 275

(E)对铝化层深度的影响 275

(E)对渗铅层厚度的影响(1025℃) 276

(E)对硼化层深度的影响 276

第四节 元素含量和铁、钢的热处理性质 276

一、(E)和钢的相变温度 276

第四节 元素含量和铁、钢的热处理性质 276

台0.35％C的碳钢之Ac3点和[E]的关系 276

[C]对碳钢的马氏休转变开始、终了温度(Ms、M?)的影响 277

[E]对不同含碳量的钢Ms点的影响 277

[E]和(Ms-Mf)的关系 277

常用钢号加热、冷却的临界点及退火硬度(HB) 278

[E]和相变温度的近似计算公式及数据 279

二、[E]和临界冷却速度 281

碳钢中[C]和晶粒度对临界冷却速度的影响 281

[E]对[C]0.3％结构钢的临界冷却速度的影响 281

[E]对[C]1％钢的临界冷却速度的影响 281

[E]对[C]1％钢珠光体转变时奥氏体最小稳定时间的影响 281

三、[E]和理想临界直径 282

[E]对[C]1％钢的水淬理想临界直径的影响 282

[E]对退火状态下高碳钢的淬透性倍数的影响 282

[E]和淬透性的关系(相乘法求理想直径) 282

1)[C]和晶粒度对理想直径的影响 282

2)[E]对淬透性系数的影响 282

[E]和钢的淬透性直径的关系(用加和法求理想直径) 283

1)[C]和晶粒度对基本淬透性指数的影响 283

2)[E]和淬透性指数的关系 283

3)淬透性指数与淬透直径的关系 284

4)试样中心为50％的马氏体淬透直径和不同心部马氏体含量的直径关系 284

5)淬透性直径与采用具体的冷却强度和实际淬透直径的关系 284

四、[E]对残余奥氏体、石墨化、铁的再结晶温度的影响 285

[C]和淬火后残余奥氏体数量的关系 285

[E]对淬火后残余奥氏体的影响 285

[E]对石墨钢形成石墨的影响 285

[E]和石墨化的关系 285

[E]对工业纯铁再结晶温度的影响 285

[E]对铁的再结晶温度的影响 286

[E]对0.1％C的软钢完全软化温度的关系 286

五、常见钢号的热处理曲线 287

圆棒工件表面和中心的冷却曲线 287

20Mn钢成分上、下限对奥氏体连续冷却曲线的影响 288

12CrNi2钢在不同的奥氏体温度下的连续冷却转变曲线 289

10号钢的连续冷却转变曲线 290

30钢的连续冷却转变曲线 290

45钢的连续冷却转变曲线 291

75钢的连续冷却转变曲线 291

T8钢的连续冷却转变曲线 292

T10钢的连续冷却转变曲线 292

40钢的连续冷却转变曲线 293

40Mn钢的连续冷却转变曲线 293

40Cr钢的连续冷却转变曲线 294

20Cr钢的连续冷却转变曲线 294

20CrNiMo钢的连续冷却转变曲线 295

42CrMo钢的连续冷却转变曲线 295

40CrNiMo钢的连续冷却转变曲线 296

20CrNi2Mo钢的连续冷却转变曲线 296

30CrMnSi钢的连续冷却转变曲线 297

25CrNi3MoV钢的连续冷却转变曲线 297

35CrNiMoV钢的连续冷却转变曲线 298

60SiMnCrV钢的连续冷却转变曲线 298

OCr15钢的连续冷却转变曲线 299

GCr15SiMn钢的连续冷却转变曲线 299

Cr12钢的连续冷却曲线和等温转变曲线 300

4Cr13钢的连续冷却曲线和等温转变曲线 301

Mn13钢的连续冷却转变曲线 302

W18Cr4V钢的等温转变曲线 303

六、钢的连续冷却转变曲线(以不同直径为基本参数) 304

20钢 304

25钢 305

30钢 306

40钢 307

45钢 308

50钢 309

60钢 310

70钢 311

75钢 312

T9钢 313

T10钢 314

T12钢 315

15Mn 316

20Mn 317

20Mn2 318

30Mn2 319

50Mn 320

60Si2Mn 321

15Ni 322

40CrNiMo 323

40CrNi2Mo 324

20Cr 325

40Cr 326

0Cr13 327

1Cr13 328

2Cr13 329

3Cr13 330

[E]对铁的断面收缩率的影响 331

一、[E]和铁、钢的塑性 331

第五节 元素含量和铁、钢的机械性质 331

20CrMoV 331

40CrMoAl 332

GCr15 333

[E]对平衡状态下低碳钢的延伸率的影响 334

[E]对铁的延伸率的影响 334

第五节 元素含量和铁、钢的机械性质 334

[C]对不同热处理条件下的断面收缩率、延伸率的影响 335

二、[E]和铁、钢的韧性 335

[E]对铁素体的冲击韧性的影响 335

碳、锰含量和碳、锰钢延伸率的关系 335

[E]对调质状态钢的冲击韧性的影响 336

[E]对平衡状态下低碳钢的冲击韧性的影响 336

[C]对不同热处理条件下钢的冲击韧性的影响 336

[E]对正火状态下钢的脆性转变温度的影响 336

[E]对钢的脆性转变温度的影响([E]含量低的区域) 337

[E]对钢的脆性转变温度的影响([E]含量高的区域) 337

三、[E]和铁的硬度 337

[E]和铁的常温硬度的关系 337

[E]对正火、调质铁素体硬度的影响 338

[E]对铁素体固溶强化的影响 338

[C]对钢中各组织硬度的影响 338

[C]对不同热处理条件下钢的硬度的影响 339

[E]对焊接后母材硬度增加值的影响 339

[C]对碳钢的高温硬度的影响 339

需要的回火硬度和确保淬火后得到硬度的[C]及马氏体数量图解 340

合金钢的回火硬度和其它机械性能的关系 340

四、[E]和铁、钢的强度 340

[E]对屈服强度(σ0.2)的影响 340

[E]对铁素体屈服点(σs)的影响 341

[E]对铁素体下屈服点的影响 341

[Cr]对珠光体、马氏休组织强度的影响 341

[E]和奥氏体固溶处理后的屈服强度的关系 342

[E]对铁素沐抗拉强度的影响 342

[E]对正火、调质铁素体抗拉强度的影响 342

[E]对高锰钢(Mn13％)的屈服点的影响 343

[C]对不同热处理条件下钢的σb、σ降的影响 343

[C]对碳钢的高温抗拉强度的影响 343

碳锰钢中[C]、[Mn]和抗拉强度的关系 344

正火状态下碳素钢和低合金钢的抗拉强度(σb)的推算图 344

五、[E]和其它机械性能 345

[E]对铁的反复弯曲强度的影响 345

[E]和疲劳强度的关系 345

[E]对铁索体蠕变强度的影响 345

[E]=1％时铁在真空中的蠕变延伸率和时间的关系 345

[E]对0.1％[C]钢的抗氢作用的影响 346

普通铸钢的[C]对不同摩擦条件下磨耗量的影响 346

六、[C]和不同热处理条件下的机械性质 347

[C]和退火钢的机械性质的关系 347

[C]和淬火碳钢的机械性质的关系 347

[C]和油淬火碳钢机械性质的关系 347

[C]和回火碳钢机械性能的关系 347

[C]和低碳钢退火、正火、淬火的机械性质的关系 348

[C]和空冷轧、锻碳钢材的机械性能的关系 348

[C]和低碳铸钢退火后的机械性能的关系 349

[C]和中碳铸钢热处理后的机械性能的关系 349

[C]和高碳铸钢退火后的机械性能的关系 350

七、[E]和一些钢种的机械性质 350

碳素结构钢 350

38CrA 351

30CrMnSiA 351

12CrNi3A 352

40CrNiMoA 352

轴承钢中的[S]对钢材疲劳寿命的影响 353

35CrMoAlA 353

1Cr13、2Cr13 353

Cr27 354

Mn13 354

八、杂质对钢性能的影响和钢质评定的内容 354

1．钢中杂质对其性质的影响 354

钢中杂质对钢机械性能和物理性能的影响 355

GCr15夹杂物类型和数量对钢材平均寿命的影响 356

轴承钢中夹杂物的尺寸对钢材疲劳寿命的影响 356

轴承钢中链状氧化物夹杂对钢材寿命的影响 356

轴承钢中球状夹杂物对钢材寿命的影响 357

轴承钢中夹杂物评级对钢材机械性能等的影响 357

轴承钢中Al2O3夹杂数目对钢材寿命的影响 357

结构钢中夹杂物数量对钢材横向、纵向延伸率的影响 357

结构钢中夹杂物数量对钢材横向、纵向冲击值的影响 358

[O]对碳素钢的冲击值的影响 358

2．钢质评定内容 359

钢中常见夹杂物的性能和特点 359

铬钼钢中稀土夹杂物的特征 367

显示显微组织的化学试剂和酸浸显示宏观组织的试剂 368

显示显微组织的化学试剂 368

碳素工具钢淬透性试验级别 370

球化组织的评级 373

网状碳化物的评级内容 373

[C]和中碳铸钢热处理后的机酸浸显示宏观组织的试剂 373

晶粒号与晶粒数的关系 374

晶间腐蚀评级 375

发纹评级 376

α相显微检验评级 376

低倍缺陷的评级标准参考表 376

带状碳化物、碳化物液析的评级 377

碳化物不均匀性评级 377

1Cr18Ni9Ti针孔评级 377

钢的各标准脱碳层对照表 378

渗碳层深度标准 379

弹簧钢中石墨碳级别的测定 379

抗腐蚀级别 379

放大倍数对夹杂物面积的影响 380

不同放大倍数相当于放大100倍的晶粒号对照表 380

参考文献 381

参考文献 381

[E]对铁的完全凝固温度的影响 383

其它钢的液相线和成分关系的计算式 383

[E]对铁的熔点降低值的影响 383

一、元素含量、冷却速度、压力对熔点的影响 383

第一节 钢、铁熔体的物理性质 383

第一节 钢、铁熔体的物理性质 383

第五章 金属熔体的物理性质 383

第五章 金属熔体的物理性质 383

铸铁的熔点和成分的关系 384

铸铁的化学成分、注温对其流动性的影响 384

碳钢的[C]、冷却速度和液、固相、包晶区温度的关系 384

低合全钢的[C]和冷却速度与液、固相、包晶区温度的关系 385

5％[Cr]钢中[C]和冷却速度与液、固相、包晶区温度的关系 385

13％[Cr]钢中[C]和冷却速度与液、固相、包晶区温度的关系 386

碳钢、低合金钢、铬钢的凝固范围和冷却速度的关系 387

不锈钢、耐热钢的合金含量和冷却速度与液、固相温度的关系 387

压力对铁的相变点的影响 388

压力对铁及0.2％、0.4％[C]的铁碳合金熔点的影响 388

二、钢、铁熔体的热性质 388

Fe-C合金的热容 388

常见钢号的潜热 389

纯铁和生铁的热函与温度的关系 389

碳钢在1300～1500℃结晶时的热函 389

高温下一些钢号的热函 390

18CrNiWA的热函和温度的关系 390

ЭИ572奥氏体基钢的热函和温度的关系 390

30钢、1Cr18Ni9Ti钢的导热系数和温度的关系 391

三、钢、铁熔体的体积性质 391

纯铁的密度和温度的关系 391

铁碳合金的密度和[C]、温度的关系 391

生铁的密度和温度的关系 392

Fc-Cr-Ni在1550℃时的密度 392

液态铁碳合金的密度和比容 392

铁碳合金的比容和温度、[C]的关系 393

[E]对铁液的比容和密度的影响 393

Fe-C熔体的比容和[C]及温度的关系 393

[E]对铁液比容的影响 394

钢液密度和比容的计算公式 394

[E]对铁液密度的影响 394

以固相线体积为100％时碳钢熔化后体积增大率和温度的关系 395

注温、[C]和休积收缩的关系(以该注温下的体积为100％计) 395

不同钢号钢锭的收缩值 395

不同钢号的钢锭沿高度上的纵向收缩和凝固时间的关系 396

四、钢、铁熔体的粘度 396

1．单元、二元系的粘度 396

液态纯铁的运动粘度和温度的关系 396

Fe-C系的粘度和温度的关系 396

Fe-C系的运动粘度、流动性和温度的关系 397

Fe-N系的粘度和温度的关系 397

Fe-P系的运动粘度和温度的关系 397

Fe-Mn系的运动粘度和温度的关系 397

Fe-Cr系的运动粘度和温度的关系 398

Fe-V系的运动粘度和温度的关系 398

Fe-Si系的运动粘度和温度的关系 398

Fe-Mn，Fe-Mn-C系[C]=1％的运动粘度和温度的关系 398

Fe-Cr系的运动粘度和温度的关系 398

Fe-Si系的运动粘度和[Si]的关系(不同温度) 399

Fe-Ni系的运动粘度和温度(升温、降温)的关系 399

2．[E]对铁液粘度的影响 399

1550℃时铁中元素对其粘度的影响 399

[E]对铁液运动粘度的影响(1600℃) 400

[N]、[H]、[O]、[Al]对铁液运动粘度的影响(1600℃) 400

[Si]、[Mn]、[Cr]对铁液运动粘度的影响(1600℃) 400

3．钢种的粘度 400

一些含Cr、Ni、W钢种的运动粘度和温度的关系 400

一些含Cr、Si钢种的运动粘度和温度的关系 400

结构钢的运动粘度和温度的关系 401

结构钢与合金的运动粘度和温度的关系 401

一些钢种的运动粘度和温度的关系 401

1Cr21Ni5Ti钢的运动粘度和温度的关系 402

GCr15钢的运动粘度和温度、[Al]的关系 402

4．钢中夹杂物和脱氧对其运动粘度的影响 402

中碳锕中[Al]、Al2O3含量和温度对其运动粘度的影响 402

ЭИ844Б不锈钢液的运动粘度和温度、夹杂物含量的关系 403

Cr28Ni12钢液的粘度和温度、脱氧的关系 403

GCr15中夹杂物的平均直径对其运动粘度的影响 403

GCr15中[N]、[H]、[O]对运动粘度的影响(1600℃) 403

GCr15中含有0.01％非金属夹杂物时的运动粘度(1600℃) 403

GCr15中非金属夹杂物含量和运运粘度的关系 403

GCr15中Al2O3、SiO2夹杂物含量和温度对其运动粘度的影响 404

钢液用Al脱氧时粘度的变化和时间的关系(1600℃) 404

钢液用Si脱氧时运动粘度的变化和时间的关系(1600℃) 404

钢液用Mn脱氧时运动粘度的变化和时间的关系(1600℃) 404

各种原始组织的生铁加热、冷却时其运动粘度和温度的关系 405

5．熔铁的粘度计算公式 405

五、钢液流动性和工艺因素、成分的关系 406

[C]和钢液的过热度对其流动性的影响 406

[Si]和温度对钢液流动性的影响 406

[Mn]和温度对钢液流动性的影响 406

[Cr]和温度对0.4％[C]钢的流动性的影响 407

高锰钢中[Si]和温度对其流动性的影响 407

不锈钢的流动性和温度的关系 407

不锈钢、耐热钢的流动性和温度的关系 408

23％[Cr]钢的流动性和[Ti]，[N]含量、温度的关系 408

真空处理前后碳素钢液流动性和温度的关系 408

碳素钢液中非金属夹杂物的数量对其流动性的影响 408

合金结构钢和碳钢的流动性(长度)和温度、碳当量的关系 409

六、熔体的界面性质 409

1．单元及多元系的表面张力 409

钢液的表面张力 409

铁、钴、镍、锰的表面张力和温度的关系 409

铁碳系的表面张力 410

铁基二元及三元系的表面张力 410

铁液中元素对表面张力的影响 411

铁液的表面张力和[E]的关系(1550℃) 412

Fe-E熔体的密度、表面张力、润湿角和孔隙中上升高度(1560℃) 412

熔铁的表面张力和合金元素的关系 413

Fe-Cr-Ni系的等表面张力线(1550℃) 413

Fe-S-O熔体的表面张力(1550℃) 413

Fe中[O]、[H]、[N]的活度和吸附量的关系 414

Fe-Mn-C系的表面张力和温度的关系 414

Fe-Cr-O、Fe-Mn-O、Fe-Si-O、Fe-Al-O，Fe-Ce-O、Fe-La-O系的表面张力和[E]、[O]含量的关系 414

2．钢液中元素含量、工艺因素与钢液表面张力的关系 415

一些钢种的表面张力 415

钢液的表面张力(1550℃) 416

30CrMnSiA的表面张力和温度、使用的原材料的关系(1550℃) 417

40CrNiMoA的表面张力和[S]、温度的关系 417

低合金钢、轴承钢的表面张力和温度的关系 417

轴承钢中的[N]、[H]、[O]对其表面张力的影响 417

液态高速工具钢、轴承钢的密度、表面张力和温度的关系 418

一些元素对Cr15Ni25钢液表面张力的影响 418

Cr15Ni25钢中的[P]对表面张力和抗热裂性的影响 418

Cr16Ni15钢液的密度、表面张力与温度的关系 418

3．钢的界面张力 418

铁液和耐火材料在高温时的润湿角 418

铁中元素含量对Al2O3润湿角的影响 419

合金钢对AlN的润湿角和粘附功(Wa)的影响(1600℃) 419

Fe-E中[E]对Al2O3粘附功的影响 420

GCr15、20Cr2Ni4A和白渣中CaCl2含量与界面张力的关系 420

GCr15的表面张力和其对TiN的粘附功与温度的关系 420

GCr15对AIN的粘附功和[O]的关系 420

轴承钢对AlN的粘附功和界面张力与温度的关系(1600℃) 420

GCr15、Cr25Ti、12Cr2NiMoV、45Mn17Al3对AlN润湿角、粘附功的影响(1600℃) 421

七、钢、铁熔体的导电性和导磁性 421

1．导电性 421

纯铁在熔化前后电阻系数的变化 421

铁液中元素的含量和电阻系数的关系 421

铁的电阻系数和[C]、温度的关系 422

液态Fe-C合金的电阻系数和温度的关系 422

碳钢的电阻系数和温度的关系 422

铁氧、铁碳、生铁的电阻系数 422

铁镍的电阻系数和温度的关系 423

三种铸造法的热流和凝固系数 423

液态不锈钢类的电阻系数和温度的关系 423

2．导磁性 424

纯铁的磁化率和温度的关系 424

铁碳合金的导磁性X 424

铁液中元素含量对磁化率的变化的影响 425

铁钴镍的磁化率倒数和温度的关系 426

八、钢液的黑度系数 426

电炉炼钢过程中钢的黑度系数 426

感应炉的容量和炉衬种类、钢液成分对黑度系数的影响 427

钢液成分和温度对其黑度系数的影响 428

铁基合金在不同温度下的辐射系数 428

光测高温计读数的校正值和物体黑度的关系 429

第二节 钢液的凝固性质 429

一、钢液的凝固系数 429

在吵型、生铁模中碳钢的凝固系数和过热度的关系 430

钢锭模断面的形状、厚度及直径对凝固系数的影响 430

1米直径的电渣锭、真空电弧炉重熔锭及普通钢淀的凝固系数沿断面的分布 430

凝固系数与散热面比值的关系 430

连铸时钢的凝固系数和各工艺因素的关系 431

连铸是注温对凝固系数、凝固速度的影响 431

连铸时注速对凝固系数、凝固速度的影响 431

三、钢的结晶速度和结晶特性 431

连续铸锭时钢坯的凝固系数 432

二、钢液的凝固速度和结晶速度 432

第三节 元素在铁液中的溶解 432

钢锭结晶速度随时间的变化 433

沿圆柱形钢锭半径平均结晶速度的分布 433

一些钢号在3.6吨的钢锭模中凝固时的基本参数 433

结晶时晶核的生长速度和结晶速度的关系 434

连铸坯的结晶速度沿断面的变化 434

各种钢的过热度和结晶速度对柱状晶和等轴晶的临界值的影响 435

主轴方向1厘米长度中晶轴的数目和凝固速度的关系 435

碳钢钢锭的凝固速度和晶粒数之间的关系 435

结晶速度和晶粒平均尺寸的关系 435

四、钢的凝固速度和钢质 436

凝固速度对铸钢疏松度的影响 436

凝固速度与二次晶轴间的关系 436

钢锭断面的结晶速度和八字形偏析的关系 437

凝固速度和硫化物生成量的关系 437

结晶速度和硫的有效分配系数的关系 437

凝固速度和钢中硫化物夹杂半径的关系 438

钢的凝固速度和钢中硅酸盐体积的关系 438

钢的凝固速度和硅酸盐夹杂物半径的关系 439

钢的凝固速度和机械性质的关系 439

钢的凝固速度和夹杂物含量对抗拉强度的影响 439

钢的凝固速度和夹杂物含量对断面收缩率的影响 440

钢的凝固速度和夹杂物含量对冲击值的影响 440

五、钢的冷却速度和晶轴间距 441

圆钢锭心部的平均冷却速度 441

钢的冷却速度和距表面距离的关系 441

钢的冷却速度和二次晶间距的关系(碳钢、低合金钢、5％Cr钢，不锈钢及耐热钢、高速钢) 442

钢的平均冷却速度和二次枝晶间距的关系(碳素钢) 442

距钢锭表面的距离和二次晶轴的关系 443

结晶前沿移动速度和二次晶轴间距、铬的有效分配系数的关系(电渣重熔GCr15) 443

冷却速度和二次晶轴间距的关系(Mn、S含量不同) 443

钢的冷却速度和一、二次晶间距离的关系(2Cr、3Cr) 444

钢的冷却速度和一、二次晶间距离的关系[7Cr] 444

钢的冷却速度和一、二次晶间距离的关系(15Cr) 444

钢的凝固和一、二次晶间距 445

钢的冷却速度和初生树枝状晶轴间距的关系 447

钢的冷却速度对硫化锰尺寸的影响 447

钢的冷却速度对钢中硫化锰数量的影响 447

钢(S6-5-2)的冷却速度对其铸态网状评级的影响 448

钢(S6-5-2)的冷却速度对碳化物尺寸的影响 448

六、钢的结晶与温度、成分等因素的关系 448

含碳0.5％的钢锭(350公斤)凝固时温度的变化 448

钢锭的帽口线下水平方向的凝固厚度和时间的关系 448

钢的凝固前沿温度梯度对结晶的影响 449

结晶时的过冷度和晶粒尺寸的关系 449

钢锭的半径大小、过热度和柱状晶长度的关系 449

18-8钢中[E]对柱状晶氏度的影响 450

Fe-C合金中柱状晶宽度和[C]的关系 450

在相平衡的温度下凝固的固相含量和[C]的关系 451

钢凝固时氧化物可能生成量 451

七、钢凝固后的机械性能 452

高温下钢的机械性质 452

高温范围内钢和合金的相对延伸率和强度极限的关系 453

不同温度下(1360～1520℃)[C]对钢的弹性模数的影响 453

凝固范围内钢的σb、E(弹性模数)和成分的关系 453

Fe-C合金冷凝后表面和中心的机械性能 454

八、钢的偏析 454

铁基中合金元素的平衡分配系数 454

Fe-E系中元素的晶间偏析程度(KE) 456

一些钢号中主要元素的晶间偏析程度(KE)和[C]的关系 457

各元素对Fe-E凝固区间的影响 457

元素的偏析程度(△E/E)和碳的偏析程度(△C/C)的关系 457

Cr13钢中[C]对[Cr]偏析的影响 458

铁中[C]对Cr、Mn、Si、Ni、Mo晶间偏析的影响 458

Cr25Ni16Mn7NB钢在钢锭断面上晶间偏析的变化 458

九、工艺因素和钢液温度的关系 459

向铁液中加入金属材料或铁合金对降低钢液温度的影响 459

向铁液中加入硅铁时钢液温度的变化 459

电炉(20吨)通电和停电时间对钢液温度的影响 459

[C]和结膜时间与钢液温度的关系 460

[C]和钢液温度对样勺中结膜时间的影响 460

高锰钢液在炉中、盛钢桶中的结膜时间与温度的关系 460

出钢和浇注温度与[C]的关系 461

[C]和温度及过热度的关系 461

酸性平炉钢号的温度与结膜时间的关系 461

向钢液加入铁粉、生铁粉对钢液降温的影响 462

在600～550毫米的锭模中钢液凝固时的温度分布 462

锭模表面温度的变化和热流量的关系 463

浇注过程中钢液(20Cr，18CrMnTi)温度的变化和高度、渣覆盖的关系 463

浇注过程中覆盖渣的上下温度及钢液温度的变化 464

钢坯表面温度和直径与自然冷却时间的关系 464

参考文献 465

参考文献 465

第六章 炼钢反应的物化性质及常用图表 467

第一节 炼钢过程常用元素和化合物的主要热力学数据 467

第一节 炼钢过程常用元素和化合物的主要热力学数据 467

第六章 炼钢反应的物化性质及常用图表 467

第二节 炼钢常见物质的热函和温度的关系 473

一、物质的热函(△H°298) 473

第二节 炼钢常见物质的热函和温度的关系 473

物质热函和温度关系图位 476

二、单质的热函和温度的关系 478

三、碳化物的热函和温度的关系 481

四、氮化物的热函和温度的关系 482

五、氧化物及复杂氧化物的热函和温度的关系 483

六、氧化物和碳酸盐的热函和温度的关系 484

七、元素、碳化物、氧化物的热函和温度的关系 486

八、氧化物和氯化物等的热函和温度的关系 487

九、复杂氧化物的热函和温度的关系 488

十、硫化物和硫酸盐的热函和温度的关系 491

十一、其它化合物 492

一、元素在铁液中的溶解 492

元素在铁液中的极限溶解度 492

1．元素在铁液中的溶解度 492

第三节 元素在铁液中的溶解 492

[E]对钙在铁中溶解度的影响(t=1607℃，Pca=1大气压) 493

铁液中[H]、[N]、[O]、[S]的溶解度和气相压力的关系(1600℃) 493

[O]和Po2、温度的关系 494

2．氧的溶解度和[E]的关系 494

镁在铁碳合金中的溶解度 494

[O]和Po2、[Cr]的关系(t=1600℃) 495

[O]和Po2、[Ni]的关系(t=1600℃) 495

[O]和PH2O/P、[V]的关系(t=1600℃) 496

[O]和PH2O/PH2、[Si]的关系(t=1600℃) 496

[O]和PH2O/P、[Cr]的关系(t=1600℃) 497

[O]和PH2O/PH2、[Ni]的关系(t=1600℃) 497

[O]和PH2O、[H]的关系(t=1600℃) 498

[O]和[E]、[S]的关系(t=1600℃) 498

3．硫的溶解度和[E]的关系 498

铁中[E]的脱硫能力(t=1600℃) 498

硫化物气相压力对不同成分铁液中硫活度的影响 499

不同温度下各种物质和生铁水中[S]的关系 499

稀土元素对[O]和[S]的影响(t=1600℃) 500

稀土元素对[S]和[O]的影响 500

4．氮的溶解度和温度的关系 500

[E]对[N])的溶解度的影响(t=1600℃) 500

Fe-Cr-Ni液态中氮的溶解度(1600℃ PN2=1大气压) 501

Fe-Co-Ni液态中氮的溶解度(1600℃ PN2=1大气压) 501

Cr18Ni10Ti钢中[Ti]，[N]含量和温度的关系 501

[E]对Fe-Cr18-Ni8不锈钢中氮溶解度的影响(1600℃，PN2=1大气压) 501

[E]·[N]积和温度的关系 502

铁液中[E]和[N]含量的关系 502

Fe-Cr-Ni-Mn、Fe-Cr-Ni-Mo熔体中氮的溶解度 502

铁液中的[N]和eJN、温度的关系 503

氮在钢液中的溶解度计算公式 504

5．氢的溶解度和[E]的关系 504

[E]对氢的溶解度的影响(t=1590℃，PH2=1大气压) 504

[H]的溶解度和元素的摩尔分数之间的关系(t=1610℃，PH2=1大气压) 504

钢、合金在凝固时氢的溶解度的变化 505

氢在钢液中溶解度的计算公式 505

[H]和eJN、温度的关系 505

6．碳的溶解度和[E]的关系 506

[E]对溶解碳含量的影响 506

[E]对碳在铁中溶解度的影响 506

渣(FeO+MnO=100％)中(MnO)/(FeO)比值和[Mn]、温度的关系 507

Fe-C-E熔体中[E]对碳的最大溶解度的影响 507

Fe-C-Si-Mn熔体中碳的溶解度(1460℃) 507

[Si]对铁合金中[C]的溶解度的影响 507

碳在铁液中的溶解度计算式 507

二、元素在铁液中的活度和活度系数 508

1．Fe-E系中组元的活度和活度系数Fe-Al(1600℃) 508

Fe-C(1560～1700℃) 508

Fe-Cu(1550℃) 508

Fe-Cr(1600℃) 508

Fe-Mn(1590℃) 509

Fe-Ni(1600℃) 509

Fe-P(1550～1600℃) 509

Fe-FeS(1200，1600℃) 509

Fe-Si(1600℃) 510

Fe-Ti(1600℃) 510

Fe-V(1600℃) 510

Fe-E系中E的活度系数(1600℃) 510

2．三元系中元素的活度和活度系数 511

铁液内不同溶质的活度相互作用系数ε?(1600℃) 511

铁液内不同溶质的活度相互作用系数℃ε?(1600℃) 513

元素在铁液内的活度相互作用系数ε?(1600℃) 516

元素和碳的相互作用系数eEC，eCE(1600℃) 517

元素的活度相互作用系数 518

元素的活度相互作用系数和温度的关系 519

元素和氧的相互作用系数和温度的关系 520

碳的活度和活度系数 521

铁液中[E]和碳的活度系数的关系(1600℃)(1300～1600℃) 521

Fe-C-Si-Mn熔体中碳的活度系数和成分的关系 522

Fe-Si-C系熔体中αc、αSi 523

硅的活度和活度系数 523

[C]、[Ni]、[P]对硅的活度系数的影响 523

Fe-Si-Mn中的αSi、αMn 523

Fe-Mn-C系熔体中的αc、αMn 523

氮的活