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1绪论 1

1．1 钢铁作为工业材料的地位 1

1．2 工业用铁的分类 2

1．2．1 根据碳含量对钢铁材料分类 2

1．2．2 根据化学成分对钢铁材料分类 2

1．3 钢铁的生产量和用途 3

1．4 从作业温度对钢铁冶炼方法分类 8

1．5 近代炼铁法的作业系统图 10

1．6 工厂选址和工厂配置 12

2 高炉炼铁法 14

2．1 高炉炼铁法概要 14

2．2 原料 15

2．2．1 铁矿石 15

2．2．2 焦炭 17

2．2．3 辅助原料 18

2．2．4 选矿 19

2．2．5 原料处理 19

2．3．2 高炉本体 22

2．3 高炉设备 22

2．3．1 高炉设备概要 22

2．3．3 原料卷扬及装入设备 24

2．3．4 热风炉及送风机 24

2．3．5 铸铁场设备 25

2．3．6 高炉煤气净化设备 26

2．3．7 高炉仪表设备 26

2．4．1 日常操作 27

2．4．2 炼铁单耗和产品 27

2．4 高炉操作 27

2．4．3 送风技术 28

2．5 炼铁化学 31

2．5．1 氧化物的标准自由能 31

2．5．2 铁-氧系状态图 33

2．5．3 碳的燃烧 36

2．5．4 CO对氧化铁的还原平衡 37

2．5．5 碳对氧化铁的还原 39

2．5．7 碳在铁中的溶解度 40

2．5．6 氢对氧化铁的还原平衡 40

2．5．8 渣的生成 44

2．5．9 硅的还原反应 48

2．5．10 锰的还原反应 50

2．5．11 脱硫反应 50

2．5．12 脱磷反应 52

2．5．13 铁矿石的还原性 53

2．6 高炉的炉内状况 59

2．6．1 炉内物料的状况 59

2．6．4 高炉内的煤气分布 61

2．6．2 滞留时间 61

2．6．3 高炉内温度分布 61

2．6．5 里斯特（Rist）的操作线图 64

参考文献 66

3炼钢法 67

3．1 炼钢法概要 67

3．1．1 炼钢法原理 67

3．1．2 主要的炉内反应 68

3．1．3 炼钢法种类和特征 69

3．2 炼钢化学 72

3．2．1 氢在铁液中的溶解度 72

3．2．2 氮在铁液中的溶解度 74

3．2．3 氧在铁液中的溶解度 76

3．2．4 铁液中碳和氧的反应 81

3．2．5 熔渣的构造和解释方法 84

3．2．6 钢渣的氧化能力 88

3．2．7 硅的分配 88

3．2．8 锰的分配 90

3．2．9 脱硫 91

3．2．10 脱磷 96

3．2．11 水蒸气的反应 99

3．3 转炉炼钢法 104

3．3．1 转炉炼钢法的种类和特征 104

3．3．2 热源和原料铁的成分 105

3．3．3 LD转炉炼钢法 107

3．3．4 纯氧底吹转炉法 116

3．3．5 顶底复吹转炉法 121

3．4 电炉炼钢法 129

3．4．1 电炉炼钢法的种类和特征 129

3．4．2 电弧炉炼钢法的设备 130

3．4．3 电弧炉炼钢法的原料 134

3．4．4 电弧炉炼钢法的炉内精炼 135

3．4．5 高频感应炉炼钢法 138

3．5 平炉炼钢法 138

参考文献 140

4 铸锭法 142

4．1 铸锭法概要 142

4．2 脱氧 143

4．2．1 脱氧原理 143

4．2．2 化学脱氧法 144

4．2．3 脱氧速度 147

4．2．4 脱氧操作 150

4．3．1 凝固现象 151

4．3 凝固和偏析 151

4．3．2 钢锭的偏析 152

4．4 铸锭法 153

4．4．1 铸锭操作 153

4．4．2 钢锭的内部性状 154

4．5 连续铸钢 156

4．5．1 概要 156

4．5．2 连铸设备和操作 157

4．5．4 连铸坯的缺陷 161

4．5．3 连铸机的设备形式 161

4．5．5 新的边铸法 163

参考文献 165

5 炉外精炼法 166

5．1 大生产中钢的炉外精炼 166

5．2 铁水预处理法 167

5．2．1 铁水脱硫 167

5．2．2 铁水同时脱磷脱硫 167

5．3．1 二次精炼法的种类 174

5．3．2 真空铸锭法 174

5．3 二次精炼法 174

5．3．3 真空处理钢包精炼法 176

5．3．4 电弧加热钢包精炼法 182

5．3．5 简易钢包精炼法 189

5．3．6 高纯钢的制造工艺 191

5．3．7 不锈钢的吹炼 193

5．4 钢包精炼化学 199

5．4．1 脱氢速度 199

5．4．2 脱氮速度 200

5．4．3 脱碳反应速度 201

5．4．4 脱硫反应速度 203

5．4．5 夹杂物的形态控制 205

参考文献 209

6 特殊冶炼法 212

6．1 非高炉炼铁法 212

6．1．1 直接炼铁法概要 212

6．1．2 蒸馏罐法 213

6．1．3 竖炉法 216

6．1．4 流化床法 219

6．1．5 回转窑法 221

6．1．6 熔融还原法 223

6．1．7 将来的炼铁法 226

6．2 特殊熔炼法 228

6．2．1 特殊熔炼法的概要 228

6．2．2 真空熔炼法 229

6．2．3 等离子弧熔炼法 232

6．2．4 电子束熔炼法 234

6．2．5 电渣重熔法 236

参考文献 239

附录 241

附录1 物质的摩尔定压比热容 241

附录2 物质的标准生成热、标准熵、熔点、沸点 244

附录3 化合物的标准生成自由能 247

附录4 符号、术语说明 266

附录5 单位符号及其与旧单位的换算 267

附录6 表示10的整数倍的SI词头 269

索引 270