纯净钢及高温合金制备技术PDF电子书下载

1概述 1

1.1金属净化概念及方法 1

1.1.1金属净化概念和过滤净化过程的特点 1

1.1.2金属净化方法的分类 2

1.2纯净钢概念及研究概况 2

1.2.1纯净钢概念 2

1.2.2零夹杂钢概念 3

1.3微合金高强钢概况 4

1.3.1微合金钢定义及属性 4

1.3.2微合金元素在微合金钢中的作用 5

1.3.3国内外微合金钢发展现状、趋势及存在问题 13

1.4薄板坯连铸连轧钢的冶金质量控制 24

1.4.1冶金材料问题的研究思路及冶金质量控制 24

1.4.2低碳钢薄板坯连铸连轧的纯净度控制 27

1.5低碳钢中的沉淀强化 34

1.5.1铁碳析出物及其强化作用 34

1.5.2微合金元素对一种HSLA钢组织和性能的影响 40

1.6高温合金及其纯净化研究概况 48

1.6.1高温合金的定义、特点及分类 48

1.6.2高温合金的化学成分及其所含微量元素的分类 50

1.6.3高温合金的发展及替代材料 53

1.6.4高温合金的熔炼方法 56

参考文献 61

2真空冶金 66

2.1真空冶金的定义、特点及发展 66

2.2各种真空冶金方法及发展趋势 68

2.2.1真空感应熔炼 68

2.2.2真空电弧熔炼 70

2.2.3电渣熔炼 70

2.2.4电子束熔炼 71

2.2.5等离子熔炼 72

2.2.6熔炼工艺对合金性能的影响 73

2.2.7真空冶金的发展趋势 74

2.3冶金用耐火材料 76

2.3.1熔炼用耐火材料的性能要求 76

2.3.2耐火材料向熔渣中的溶解 78

2.3.3CaO耐火材料的性质和特点 80

2.3.4CaO耐火材料的应用 81

2.3.5耐火材料对钢水质量的影响 85

2.4在MgO坩埚内制作CaO涂层 88

2.4.1制作CaO涂层坩埚的优点 88

2.4.2CaO、熔剂及防水化剂的选择 88

2.4.3CaO涂层的制作及烧结工艺 89

2.5洁净钢连铸用长寿无碳耐火材料 90

2.5.1浸入式水口的研究进展 91

2.5.2长水口的研究进展 93

2.5.3滑动水口、滑板及塞棒的研究进展 93

2.5.4中间包及挡渣堰材料的研究进展 94

2.5.5钢包材料的研究进展 95

2.6一种HSLA钢的真空感应熔炼工艺 96

2.7镍基高温合金真空感应熔炼工艺的研究 97

2.7.1熔炼设备 98

2.7.2高温合金中杂质的来源、炉料的选择及处理 101

2.7.3坩埚使用前的预处理 103

2.7.4熔炼工艺中各阶段的确定 104

参考文献 106

3杂质元素去除过程热力学 109

3.1熔体中的气体与杂质 109

3.1.1气体和夹杂的来源 109

3.1.2气体溶解度的表示方法 109

3.1.3气体溶解热力学分析 110

3.2氧化夹杂形成热力学 114

3.2.1标准条件下金属氧化的热力学 114

3.2.2非标准条件下金属氧化的热力学 115

3.2.3影响氧化夹杂形成的因素 115

3.3合金熔体的净化 117

3.3.1非化学反应除气热力学 117

3.3.2有化学反应的除气热力学 118

3.4钢铁生产中脱硫热力学 118

3.4.1钢铁生产中的脱硫原理 119

3.4.2耐火材料氧化物与硫的反应及脱硫机理 119

3.4.3熔融钢铁组成对耐火材料脱硫作用的影响 121

3.5镍基高温合金真空感应熔炼脱氧 122

3.5.1碳脱氧 122

3.5.2铝脱氧 128

3.5.3耐火材料与合金元素之间的反应 131

3.6镍基高温合金的真空感应熔炼脱氮 135

3.6.1熔化期的脱氮 136

3.6.2精炼期的脱氮 136

3.6.3铝对镍基高温合金脱氮的影响 137

3.6.4钛对镍基高温合金脱氮的影响 138

3.6.5氮在镍基高温合金溶液中溶解度的计算 139

3.6.6真空度对脱氮的影响 141

3.7镍基高温合金的真空感应熔炼脱硫 141

3.7.1CaO坩埚对镍基高温合金脱硫的影响 141

3.7.2在CaO坩埚中加铝对脱硫的影响 142

3.7.3CaO坩埚脱硫机理分析 146

3.7.4氧化钙坩埚脱硫反应的热力学计算与讨论 147

参考文献 150

4杂质元素去除过程动力学 152

4.1气体溶解及脱氧过程动力学 152

4.1.1气体溶解过程 152

4.1.2脱氧过程动力学 152

4.2钢铁材料脱硫动力学 158

4.2.1钢液的脱硫 158

4.3影响氧化夹杂形成的因素及氧化夹杂形成动力学 160

4.3.1影响氧化夹杂形成的因素 160

4.3.2氧化夹杂形成动力学 162

4.4有化学反应的除气动力学及混合除气动力学 163

4.4.1有化学反应时的除气动力学 163

4.4.2混合除气动力学 163

4.5镍基高温合金真空感应熔炼脱氮机理研究 163

4.5.1超纯净真空感应熔炼工艺 163

4.5.2镍基高温合金中氧含量和硫含量对脱氮的影响 173

4.5.3镍基高温合金中不同氮含量时氮的存在形态 173

4.5.4氧化钙坩埚和氧化镁坩埚对脱氮影响的比较 173

4.5.5氧化钙坩埚对镍基高温合金中磷含量的影响 176

4.5.6氮含量小于5×10-4（质量分数，％）时的脱氮机理 176

4.5.7镍基高温合金中钛与氮相互作用系数的计算 180

4.6脱氮反应平衡常数计算程序 182

参考文献 185

5杂质元素的存在形态及其对金属性能的影响 187

5.1钢及合金中杂质元素的存在形态 187

5.1.1金属中气体元素的行为和对性能的影响 187

5.1.2钢中的磷和硫 195

5.1.3钢中的气体 196

5.1.4钢中的非金属夹杂 197

5.2夹杂物分类及其对性能的影响 197

5.2.1非金属夹杂物的分类及测定 198

5.2.2夹杂物对金属力学性能及耐腐蚀性能的影响 200

5.3夹杂对高强钢疲劳性能的影响 203

5.3.1金属中非金属夹杂物 204

5.3.2夹杂物对钢铁性能的影响 206

5.3.3其他金属中的非金属夹杂物 208

5.3.4非金属夹杂物的鉴定方法 208

5.4钢中非金属夹杂物的分析 209

5.4.1钢中非金属夹杂物的来源 209

5.4.2夹杂物对钢性能的影响 210

5.5高温合金中杂质元素的存在形态及其对高温合金性能的影响 211

5.5.1氧在高温合金中的存在形态及其对高温合金性能的影响 211

5.5.2氮在高温合金中的存在形态及其对高温合金性能的影响 213

5.5.3硫在高温合金中的存在形态及其对高温合金性能的影响 215

5.6钢铁工业的发展展望及先进技术 218

5.6.1无焦钢铁生产技术 219

5.6.2钢铁生产先进技术 222

5.6.3炼钢先进技术 223

5.6.4轧钢先进技术 224

5.6.5钢铁生产短流程 226

5.6.6自动控制技术及经营管理 227

参考文献 229

6过滤技术 231

6.1过滤净化技术发展概况 233

6.1.1过滤技术的发展 233

6.1.2过滤过程的分类 235

6.1.3金属净化技术发展展望 235

6.1.4泡沫陶瓷过滤器的发展趋势 237

6.2泡沫陶瓷过滤器的制备技术及技术指标 239

6.2.1陶瓷过滤器的结构与材质 239

6.2.2制备技术 241

6.2.3陶瓷泡沫过滤器的技术指标 243

6.3过滤理论基础 244

6.3.1基本理论 244

6.3.2陶瓷过滤器过滤夹杂物的机理 247

6.4过滤效果及其对合金性能的影响 249

6.4.1泡沫陶瓷的应用 249

6.4.2耐高温纤维铸造过滤网的应用 250

6.4.3陶瓷过滤器的过滤效果 252

6.4.4CaO及Al2O3陶瓷过滤网的过滤效果 255

6.5铝熔体净化用新型泡沫陶瓷过滤板 256

6.5.1新一代泡沫陶瓷材料的特性 258

6.5.2泡沫陶质材料过滤净化机理 259

6.5.3正确选择过滤板，提高铝熔体的洁净度 260

6.6多孔陶瓷材料引领国内过滤技术发展 261

6.6.1国内外发展现状 262

6.6.2市场应用 263

6.7液态铸造合金用过滤器的发展和性能 268

6.8多孔陶瓷过滤元件的主要特点、过滤机理，陶瓷过滤器的组装结构及应用 270

6.8.1多孔陶瓷过滤材料性能 270

6.8.2多孔陶瓷过滤材料的主要特点 271

6.8.3多孔陶瓷过滤元件过滤机理 272

6.8.4多孔陶瓷过滤器 272

参考文献 273