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目 录 1

前言 1

一、凝固中的热流 1

1．单晶体的长大 1

2．铸件和锭子的凝固 5

3．用绝热模的铸造过程 6

4．以界面热阻为主的铸造过程 13

5．铸锭问题的解析 17

6．合金的凝固 22

7．多度（维）热流问题 25

参考文献 28

习题 29

二、单相合金的平面前沿凝固 32

1．序言 32

2．平衡态凝固 33

3．无固相扩散 34

4．无对流有限的液相扩散 36

5．对流的作用 40

6．丘科利斯基晶体生长（拉单晶） 46

7．区域熔炼 47

8．有挥发组分的晶体生长 50

9．固相中的扩散 52

10．棱面作用 52

11．高度完整的单晶生长 54

参考文献 57

习题 59

三、胞状凝固 61

1．组成过冷和胞状晶的形成 61

2．界面稳定性理论 67

3．胞状结构 72

4．枝晶的形成 78

5．胞状晶—枝状晶的转变 81

6．胞状凝固的溶质再分配 82

7．胞状晶间距 88

8．固相扩散 91

9．三元合金 92

参考文献 96

习题 97

四、多相合金的平面前沿凝固 99

1．序言 99

2．片状共晶的生长 100

3．棒状共晶的生长 109

4．棱面化—非棱面化共晶的生长 111

5．界面稳定性 112

6．稳定性的扰动分析 118

7．定向凝固共晶的结晶学特征 120

8．非稳定态生长 121

9．其他类型的两相结构 123

10．三元合金 126

11．对流的作用 134

参考文献 137

习题 138

五、铸件和锭子的凝固 140

1．结晶结构 140

2．柱状晶结构 141

3．柱状结构中的显微偏析 143

4．枝晶臂间距 153

5．等轴晶 161

6．棱面枝晶和优先生长的方向 164

7．温度和固相分数 168

8．过冷熔体的凝固 175

9．过冷熔体的结构 179

参考文献 181

习题 183

1．包晶凝固 185

六、多相合金的凝固（铸件和锭子） 185

2．共晶凝固 187

3．铸铁 189

4．铸铁中的共晶凝固 195

5．三元合金中溶质的再分配 197

6、偏晶的凝固 200

7．初生夹杂物 201

8．次生夹杂物 209

9．溶解的气体 213

10．气泡脱气 217

11．凝固时气孔的形成 218

参考文献 221

习题 222

七、流体流动 225

1．序言 225

2．铸造 225

3．流动性 229

4．液体整体中的对流 233

5．纯材料所需的冒口 240

6．枝晶间的流体流动 245

7．合金凝固的冒口问题 251

8．宏观偏析 256

9．宏观偏析的定量分析 257

10．液体加固体的运动 264

参考文献 270

习题 272

八、凝固的热力学 275

1．序言 275

2．纯物质 275

3．二元合金的稳定相平衡 278

4．平衡分配比 282

5．结晶界面曲率的影响 283

6．压力的影响 285

7．二元合金的亚稳态相平衡 286

8．液一固相界面的成分 290

9．相界面的平衡形式 295

10．液—固相表面能的各相异性 298

参考文献 300

习题 300

九、形核和界面动力学 302

1．均相形核 302

2．非均相形核和晶粒细化 307

3．晶体的长大 313

4．连续生长 318

5．横向（阶梯状）生长 320

6．二度形核生长 322

7．螺旋位错生长 325

8．由孪晶面作用而长大 331

9．晶体生长的形态 333

参考文献 338

习题 339

十、处理和性能 341

1．均匀化 341

2．固溶处理 344

3．可锻铸铁 348

4．铁素体、珠光体和马氏体铁 351

5．等轴晶铸造组织的机械性能 354

6．柱状晶结构的性能 357

7．排列的组合体 360

8．加工的效果 362

参考文献 366

习题 367

附录 369

误差函数表 369

热物理数据表（近似值） 370