铸造合金熔炼原理PDF电子书下载

绪论 1

参考文献 3

第一章 物理学基础 4

1-1 活度 4

一、活度定义及意义 4

二、活度参考态和标准态 5

三、活度换算 7

1-2 熔体中组元的活度 9

一、合金熔体中合金元素的活度 9

二、熔渣中氧化物的活度 10

1-3 反应的自由焓变化 12

一、标准生成自由焓 12

二、标准溶解自由焓 13

三、反应的标准自由焓变化 14

四、等温方程的应用 16

1-4 体系自由度 16

1-5 化学反应速度 18

1-6 传质动力学 19

一、菲克第一定律 19

二、传质通量 20

三、传质系数 21

1-7 多相反应动力学 22

习题 26

参考文献 27

第二章 氧位图及其应用 28

2-1 氧位 28

一、氧位定义 28

二、具有氧位的物质 28

三、氧位意义 29

2-2 氧位图 29

一、坐标轴 29

二、氧位线倾斜方向和程度 30

三、CO/CO2等比标 30

四、H2/H2O等比标 31

五、PO2等压标 32

2-3 氧位图的应用 33

一、求反应的热力学函数值 33

二、比较物质对氧的亲力 33

三、分析氧化物分解热力学规律 34

四、求炉气中平衡O2分压和平衡比CO/CO2、H2/H20 36

五、分析合金氧化 37

六、定性分析合金元素氧化与还原 39

七、选择脱氧剂，比较脱氧能力 40

2-4 氧位图的局限性 40

习题 44

参考文献 45

第三章 燃烧反应 46

3-1 C-O系燃烧反应热力学 46

一、C+CO2=2CO 46

二、2CO+O2=2CO2 49

三、C+O2=CO2 2C+O2=2CO 50

3-2 C-O系平衡气相成分 51

一、氧过量和碳过量时平衡气相成分 51

二、N2的影响 52

三、水蒸气的影响 53

四、冲天炉炉气成分 55

3-3 理论燃烧温度 56

3-4 固体碳燃烧动力学 60

一、碳和氧一次反应机理 60

二、固体碳燃烧速度 60

习题 63

参考文献 64

第四章 熔渣、熔剂性质 66

4-1 熔渣结构理论简介 66

一、分子理论 66

二、离子理论 67

4-2 炉渣碱度 71

4-3 熔渣氧化能力 72

一、氧化能力影响因素 73

二、铁液含氧量 74

4-4 熔点 76

一、熔剂熔点 76

二、炉渣熔点 78

4-5 粘度 81

一、粘度测定 81

二、熔渣粘度 82

4-6 界面性质 86

三、熔剂粘度 86

一、界面张力及其测定 87

二、熔渣界面张力 88

三、熔剂界面张力 91

四、合金熔炼过程中的润湿现象 92

4-7 密度 96

一、熔剂密度 96

习题 98

二、熔渣密度 98

参考文献 99

第五章 合金元素氧化还原反应 101

5-1 形成溶液时氧化物的氧位 101

5-2 氧化还原热力学条件 104

5-3 合金元素被FeO氧化 105

一、硅 106

二、锰 106

5-4 合金元素被Cu2O氧化 107

5-5 合金元素被C02氧化 109

5-6 合金元素选择性氧化 110

一、去碳保铬 110

二、碳、硅氧化转化温度 112

5-7 脱碳反应 114

一、铁水脱碳 114

二、钢水脱碳 117

习题 122

参考文献 123

第六章 合金熔体内杂质的去除 125

6-1 脱氧反应 125

一、脱氧反应热力学 125

二、沉淀脱氧 131

三、扩散脱氧 133

四、真空脱氧 134

五、铜液脱氧 135

6-2 磷反应 136

一、脱磷原理 136

二、影响磷分配的因素 137

三、还原法脱磷 139

6-3 脱硫反应 140

一、硫位图 140

二、合金元素脱硫作用 140

三、熔渣脱硫 143

四、炉外脱硫 148

6-4 去气 149

一、气体溶解度 149

二、化合态气体在金属中溶解 153

三、气体析出条件 154

四、去气原理 155

习题 157

参考文献 158

附录 160

附表1 1600°CFe-i系、Fe-i-j系活度相互作用系数 160

附表2a Cu-i系活度相互作用系数 162

附表2b Cu-i-j系活度相互作用系数 162

附表3 氧化物生成反应标准自由焓变化与温度的关系 162

附表4 铁液中元素的标准(1％溶液)溶解自由焓 164

附表5 铜液中元素的标准(1％溶液)溶解自由焓 165

参考文献 165

习题答案 166