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序言 1

引言 1

目次 1

铸钢件的性能和生产的特点 7

铸钢件的名称 11

铸钢的类别 17

第一章　铸钢的冷却和凝固 19

1　钢的冷却和凝固 19

第一篇　铸钢的铸造性能和一次结晶 19

2　钢的凝固速度和冷却速度的理论计算 23

3　铸件凝固和冷却的速度与其外形的关系 29

4　金属温度、铸型材料和温度对铸钢件凝固速度的影响 35

5　铸型质量和型壁厚度对铸钢件凝固速度的影响 40

第二章　钢液的流动性 44

А　钢液的主要物理-化学特性对于其流动性的影响 47

1　钢液的组织和粘度的影响 47

2　悬浮夹杂物的影响 50

3　钢液表面张力的影响 52

4　钢液表面薄膜的影响 56

5　金属中析出的气体的影响 58

6　钢液的密度、热容量和导热性能的影响 58

7　一次结晶的形状和潜热的影响 59

8　金属的浇注温度和凝固温度的影响 61

Б　铸型特性对钢液流动性的影响 65

1　钢液流动性的工艺试样 65

2　流动性试样中金属的铸入和压头 72

3　金属在流动性试样中的流动 74

4　流动性试样的数值 77

第三章　铸钢的一次结晶 79

A　钢液的基本物理-化学性质对铸钢一次结晶的影响 85

1　钢液的成分、温度和组织对铸件中自发结晶和强迫结晶的影响 85

2　钢的变质（变质处理） 89

Б　铸型对铸钢一次结晶的影响 91

1　冷却速度（铸型与金属的温度，铸型的温度传导性能）对铸钢周期 92

结晶及其组织的作用 92

2　金属的浇注和充满铸型的速度对钢的一次结晶的影响 100

1　铸件中的枝状结晶组织 105

В　铸钢一次结晶时组织的某些特点及其对铸件性能的影响 105

2　铸钢的晶间孔洞和晶间薄膜 108

3　铸钢件一次结晶组织的某些特点对它的机械性能的影响 111

第四章　铸钢的收缩 119

А　钢的物理-化学性能对收缩的影响 121

1　钢的液态收缩 122

2　钢的凝固收缩 123

3　钢的固态收缩 124

4　钢的总收缩 130

Б　铸型对钢铸件收缩的影响 133

1　钢受到阻碍时的线收缩（实际收缩） 134

2　铸件长度和壁厚对铸造收缩的影响 136

3　对收缩的机械阻碍和热阻碍 140

第五章　铸钢件中的缩孔及其防止方法 142

1　缩孔形成的理论和确定缩孔体积的公式 144

2　缩孔形成过程的分析 155

3　缩孔的位置和形状 162

4　金属和铸型的性能对于铸件缩孔的体积、形状和位置的影响 171

5　防止铸件缩孔的方法 184

第六章 铸钢件中的气体夹杂物及其防止方法 198

1　铸件中的气体夹杂物 198

2　气孔的形成机构 199

А　由钢中析出的气体在铸件中生成的气孔 202

1　钢吸收的气体 202

2　气体由钢中析出和气泡的形成 209

3　钢中的氧 216

4　钢中的氢 222

5　钢中的氮 238

6　钢中的一氧化碳、二氧化碳和沼气 239

7　防止铸件中归咎于金属的气孔和夹杂物的方法 240

Б　铸件中由来自铸型的气体所形成的气孔 241

1　浇注系统的卷入作用 242

2　型腔中的气体和空气的影响 243

3　铸型水分的影响 246

4　铸型中发气成分的影响 247

5　铸型与型芯的紧实度和透气性的影响 249

6　金属注入的影响 251

7　浇注温度的影响 253

8　铸型材料和温度的影响 255

9　冷铁和型芯撑的作用 256

10　铸件结构的影响 256

第七章　铸钢件中的非金属夹杂物及其防止方法 258

1　铸件中的非金属夹杂物 258

2　非金属夹杂物的形成机构、形状和分布 260

1　从外界进入金属中的夹杂物 263

2　金属内生成的夹杂物 263

А　铸件中由金属杂质形成的非金属夹杂物 263

Б　铸件中由于铸型的杂质所形成的非金属夹杂物 272

1　由注入金属的型腔进入的非金属夹杂物 272

2　浇注金属时由型腔所落入的非金属夹杂物 274

第八章　铸钢件的偏析及其防止办法 281

А　铸钢件中偏析过程的机构 282

1　正的和负的、轴向的和非轴向的区域偏析乃是钢在液态时 282

偏析过程的结果 282

2　钢的区域偏析和结晶偏析乃是一次结晶过程的结果 285

3　正常区域偏析 288

4　反常区域偏析 290

5　比重偏析 291

6　结晶偏析（枝晶偏析） 292

7　气体偏析 296

Б　钢的基本物理-化学性质对铸件中偏析过程的影响 296

1　金属成分中元素的不均匀分布和偏析的关系 296

2　防止归咎于金属的偏析在铸件中发展的方法 299

В　铸型对铸件偏析过程的影响 299

1　浇注条件对偏析的影响 300

2　铸件在铸型内的冷却速度对偏析的影响 301

3　浇注时铸件结构对偏析的影响 302

4　防止归咎于铸型的偏析在铸件中发展的方法 305

第二篇　铸钢的铸造性能和二次结晶 306

第九章　铸件在热处理过程和在铸型中冷却时钢的二次结晶 306

Ⅰ．铸件在铸型内冷却时钢的二次结晶 308

自发的和强迫的晶间和晶内的二次结晶 308

А　铸件在铸型内冷却时钢的性质对二次结晶的影响 314

1　铸件的非金属夹杂物对钢的二次结晶的影响 314

2　铸钢成分的不均匀性对二次结晶的影响 320

3　钢成分对二次结晶的影响 324

Б　铸件冷却时铸型对钢的二次结晶的影响 326

1　浇注条件和铸件在铸型内的冷却速度对二次结晶的影响 326

Ⅱ．铸钢件热处理时的二次结晶 331

1　热处理对铸件二次结晶的作用 331

2　热处理时冷却速度对铸钢件二次结晶的影响 334

3　钢铸件生产中的热处理过程 339

1　铸件的热裂 347

第十章　铸钢件的热裂及其防止方法 347

2　形成热裂的机构 349

А　金属的性质对形成热裂的影响 352

1　金属收缩的影响 353

2　金属流动性的影响 354

3　一次结晶、缩孔、偏析、气体和非金属夹杂物的影响 355

4　金属温度传导性能的影响 357

5　金属强度的影响 357

6　浇注速度和浇注温度的影响 359

1　铸型的压溃性 361

Б　铸型对铸钢件中形成热裂的影响 361

2　铸件结构的影响 365

3　注入金属、设置冒口和铸件冷却速度的影响 370

第十一章　铸钢件中的铸造应力及其防止方法 375

А　在铸钢件中形成铸造应力的理论 378

1　铸件中的残余应力 379

2　冷却时铸件中的热应力 385

3　冷却时铸件中的相变应力 395

4　冷却时铸件中的收缩应力 398

5　微观应力和超微观应力 399

6　铸件中的铸造应力 400

Б　热处理时铸件中的内应力 401

1　在热处理过程中，当加热时铸件中的内应力 401

2　在热处理过程中，当冷却时铸件中的内应力 405

3　热处理时铸件中内应力的消除 409

4　铸件机械加工时的内应力 413

5　测量应力的实用方法 414

В　防止铸件中的铸造应力的方法 414

1　在应力作用下铸件中的塑性变形和冷裂 414