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第一篇 金属学 1

第一章 元素的物理化学性质和机械性能 1

目录 1

2．杂质对铜的性能的影响 16

1．概论 16

参考文献 16

第二章 铜及铜合金 16

§1 工业用铜 16

3．铜的高温脆性 18

5．铜的腐蚀性能 19

4．异向性 19

1．成份和杂质对锡青铜的影响 23

§2 锡青铜 23

2．锡青铜的腐蚀性能 24

1．铝青铜 29

§3 特殊青铜 29

2．铍青铜 33

3．硅青铜 35

4．锰青铜和铬青铜 37

1．二元铜锌合金 45

§4 铜锌合金（黄铜） 45

2．特殊黄铜 54

参考文献 71

§1 镍 73

第三章 镍、镍合金及铜镍合金 73

§2 结构合金 76

镍的腐蚀性能 76

1．成分和杂质的影响 77

2．镍合金及铜镍合金的光亮退火 85

添加剂和杂质的影响 86

§3 热电极合金及电阻合金 86

参考文献 92

1．杂质的影响 93

§1 铝及其主要合金 93

第四章 轻合金 93

3．工业用铝 94

2．铝的腐蚀性能 94

4．压力加工用铝合金 97

2．镁及其合金的腐蚀性能 104

1．杂质的影响 104

§2 镁及其主要合金 104

参考文献 107

锡的腐蚀性能 108

§1 工业用锡 108

第五章 锡、铅、锌及其合金 108

2．铅的腐蚀性能 109

1．杂质的影响 109

§2 铅及其合金 109

1．杂质的影响 111

§3 锌及其合佥 111

2．锌的腐蚀性能 112

2．钛的腐蚀性能 114

1．杂质的影响 114

第六章 钛及其合金 114

§1 工业用钛 114

§2 钛基合金 117

参考文献 118

3．研究塑性的三个基本方面 119

2．塑性变形的基本过程 119

第二篇 金属塑性变形 119

§1 塑性变形的共同基础 119

1．物体成型的各种方法 119

3．点应力状态 120

2．物体的应力状态 120

§2 应力和变形 120

1．外力和内力 120

5．体积不变条件 121

4．主应力图 121

8．移动体积 122

7．主变形图 122

6．主变形 122

9．平衡微分方程 123

2．残余应力 124

1．付应力 124

10．变形速度 124

11．塑性变形和应力间的关系 124

§3 应力分布的不均匀性 124

§4 外摩擦 125

3．外端理论 125

摩擦系数及其测定 126

1．塑性变形的物理本质 129

§5 塑性变形物理基础 129

3．各种因素对变形种类的影响 131

2．强化（硬化） 131

1．塑性条件 132

§6 极限状态 132

1．变形抗力的指标 133

§7 变形抗力 133

2．相似定律 133

2．真实应力曲线 134

5．单位塑流压力 135

4．速度对变形抗力的影响 135

3．温度对变形抗力的影响 135

§8 变形热力规程 137

参考文献 138

第三篇 轧制原理采用的符号 141

§1 作用在金属与轧辊间接触表面上力的平衡条件和咬着金属 142

第一章 经典轧制理论基础 142

§2 中性点和中性角张力对中性角数值的影响 146

§4 变形程度 148

§3 前滑拉力对前滑的影响 148

1．平面假设时的变形速度 149

§5 变形速度 149

2．整个接触弧全贴合时的变形速度 150

3．根据两种不同假设得出的变形速度的比较 151

§1 单位压力的一般微分方程式 152

第二章 现代轧制理论基础 152

参考文献 152

§2 在干摩擦滑动时单位压力沿接触弧上的理论分布 155

1．以抛物线代圆弧时（Ⅰ·22）式的采里柯夫解 157

2．以弦代轧辊圆弧时（Ⅱ·22）式的采里柯夫解 158

3．白林特与福尔特方法 160

1．刘爱格的实验 161

§3 单位压力沿接触弧上分布的试验研究 161

2．谢维尔琴科的实验 162

3．试验研究结果 164

§4 在完全贴合时的单位压力沿接触弧上的分布理论 165

1．温克索夫法 166

3．柯洛廖夫法 167

2．西姆斯法 167

1．整个接触弧上按干摩擦滑动计算 169

§5 在现代轧制理论中的中性点、中性角和前滑 169

4．用三种方法计算求得的单位压力和摩擦力的比较曲线 169

3．单位压力沿接触弧上均匀分布和不均匀分布时计算的前滑量比较 170

2．沿接触弧上按全部贴合计算 170

参考文献 171

1．采里柯夫公式 172

§1 当连续滑动时外摩擦（pcp/k）对平均单位压力的影响 172

第三章 无拉力轧制时的压力计算 172

2．简化公式 173

5．自林特和福尔特方法 174

4．爱克伦达公式 174

3．屈林克斯方法 174

7．利用各种公式计算外摩擦影响的理论比较 175

6．古布金公式 175

1．温克索夫公式 177

§2 整个接触弧都是贴合区时，外摩擦（pcp/k）对平均单位压力的影响 177

3．柯洛廖夫公式 178

2．西姆斯公式 178

4．格列依公式 179

§3 pcp与l:h和ε关系的实验研究 180

5．按各种公式计算求得的（Pcp/k）值比较 180

§4 外端对平均单位压力的影响 182

第四章 考虑拉力、硬化及轧辊压扁时的压力计算 184

参考文献 184

3．罗科强公式 185

2．采里柯夫和特列契雅科夫的近似公式 185

§1 考虑拉力和硬化时金属对轧辊的压力 185

1．采里柯夫公式 185

1．采里柯夫公式（Ⅳ·1） 186

§2 各种公式计算结果与精确数学分析法计算结果的比较 186

4．考虑拉力和硬化时计算压力的近似方法 186

4．近似计算方法 188

3．罗科强公式（Ⅳ·6） 188

2．采里柯夫和特列契雅科夫公式（Ⅳ·4） 188

§3 考虑轧辊压扁时的压力计算 189

§4 在给定的轧制条件下可能轧出坯料的最小厚度 192

§5 考虑轧辊压扁弧时的压力计算举例 193

§1 宽展的一般性质 195

第五章 轧制时的宽展 195

参考文献 195

2．加工率ε对宽展的影响 196

1．轧件宽度与厚度比值对宽展的影响 196

§2 不考虑外端影响时计算宽展的采里柯夫公式 197

7．轧件上的张力对宽展的影响 197

3．轧辊直径对宽展的影响 197

4．轧辊与轧件间的摩擦系数对宽展的影响 197

5．轧制速度对宽展的影响 197

6．轧制温度对宽展的影响 197

1．爱克伦达公式 199

§3 计算宽展的其他公式 199

4．塞特拉切克公式 200

3．巴赫西诺夫公式 200

2．爱克伦达的简化公式 200

§4 按不同公式计算宽展的举例 201

5．谢别利公式 201

1．用直接弑验研究法确定屈服极限 202

§1 热轧时的屈服极限及强度极限值 202

参考文献 202

第六章 热轧及冶轧时的屈服极限及摩擦系数 202

2．把测得的单位压力进行换算——屈服极限的间接确定法 204

3．均匀变形抗力与变形速度及变形程度的理论关系 207

§2 温度对强度极限及屈服极限值影响的实验研究 209

4．热轧时沿咬着弧上屈服极限的变化 209

§3 冷轧时的屈服极限值，材料及变形硬化的影响冷轧时沿咬着弧上的屈服极限的变化 211

§4 热轧及冷轧时的外摩擦系数 212

2．按前滑值法确定摩擦系数 213

1．试验法确定轧制时的μ 213

3．确定μ的试验工作 214

4．弑件在两锥形缍头间的镦粗法确定μ值 215

1．铜、黄铜及锌的pcp曲线 217

§1 热轧时的pcp与l/h值的关系曲线 217

第七章 金属对轧辊的压力及传动负荷力矩的实际计算方法 217

2．轧制铝及铝合金时的pcp曲线 218

§2 计算轧制时轧件温度降落的实际方法 220

§3 冷轧时的pcp曲线 221

§4 傅动负荷的力矩计算 225

2．轧制力矩—金属对轧辊的扭转力矩的确定 227

1．根据金属对轧辊的压力确定电动机轴上的轧制静力矩及负荷图的绘制 227

3．合力着力点臂矩的确定 228

4．按单位能耗曲线确定电动机的力矩 230

6．带飞轮轧机的电动机力矩的确定 231

5．可逆式作业轧机的电动机的最大力矩的确定 231

§5 热轧及冷轧时的单位电能消耗曲线 232

§1 由于热傅导产生的温度降落 236

第八章 轧制板坯时道次金属温度变化的计算 236

参考文献 236

§2 由于佥属在轧辊间的变形使轧件发热产生的温升 239

2．黄铜轧件温度降落的工业性研究 242

1．钢试件温度降落的实验研究 242

§3 由于热辐射及对流产生的温度降落轧件的轧制温度 242

§4 轧制时轧件温度降落的试验研究 242

§5 计算数值与试验测定数值的比较 243

参考文献 245

1．铜 247

§3 炉膛气体介质对熔融金属的影响 247

第四篇 有色金属与合金锭生产 247

第一章 炉料熔炼的条件及炉料准备 247

§1 固体炉料的装料 247

§2 炉膛气体介质对装入的固体金属与合金的影响 247

5．镁 249

4．铝及其合金 249

2．镍与铜镍合金 249

3．铜基合金 249

§6 炉料计算 250

§5 炉料准备 250

§4 金属与合金溶液的除气方法加入净化剂的方法 250

2．青铜Бр.АЖМП10-3-1.5的炉料计算 251

1．合金ЛС59-1的炉料计算 251

4．由一种合金配成另一种合金的炉料计算 252

3．黄铜ЛЖМц59-1-1的炉料计算 252

§7 中间合佥 253

§1 反射炉 254

第二章 熔炼炉 254

1．电弧炉 256

2．铁心感应电炉 256

§2 电炉 256

3．无铁心感应电炉 260

§3 技术经济指标 262

§4 炉底石 264

2．炉底石制造规程 265

1．炉底石石墨熔槽内衬的制造规程 265

6．空心槽心和铸造槽心 266

5．炉底石的寿命 266

3．非层状烧结炉底石 266

4．双层陶瓷炉底石 266

§6 炉底和炉膛 267

§5 炉子铁心 267

§1 铸造速度 268

第三章 铸锭生产 268

§2 锭模 269

§3 锭模涂料 270

§4 连续铸锭法和半连续铸锭法 272

1．连续铸造法生产青铜Бр.КМц3-1（埃维杜尔青铜）绽 275

3．铝及铝合金绽生产 276

2．耗水量计算 276

§5 真空吸入法浇铸坯料 277

§6 真空熔炼 278

1．铜的真空熔炼 279

1．感应熔炼 280

§7 钛锭生产 280

2．锭模浇铸法铸绽 280

3．镍的真空熔炼 280

2．电弧炉熔炼 281

2．金属原料与铸锭的取样和化验规程 282

1．摆动式铣切机 282

§8 铸锭的机械加工 282

参考文献 285

§1 板、条和带材的品种 287

第一章 有色重金属及其合金的板、条和带材生产 287

目录 287

第五篇 有色金属及其合金的板、条和带材生产 287

§2 物理机械性能 297

§3 轧制坯料的性能和尺寸 300

§5 热轧前的加热 303

§4 有色重金属板、条和带材的生产流程 303

§6 热轧 307

§7 铣削 311

§8 冷轧 312

§9 热处理 320

§11 剪切 329

§10 酸洗 329

§12 轧辊和轧制时的润滑 330

参考文献 336

§1 制品的品种和名称 338

第二章 铝合金板带材生产 338

§2 铸锭的性能和尺寸 340

§3 硬铝合金铸锭热轧前的准备 342

2．包铝 343

1．铣面 343

3．均匀化退火和轧制前的加热 346

§4 热轧工艺和设备 349

1．热轧条件 353

2．轧辊的冷却和润滑 354

§5 冷轧工艺和设备 355

2．在连续式轧机上轧制 356

1．在可逆式带材轧机上轧制 356

5．轧辊的冷却和润滑 357

4．轧辊的表面状态 357

3．生产优质板材的条件 357

7．板材轧制 363

6．轧制时带材的张力 363

§7 热处理 364

1．退火 366

2．淬火 372

3．时效 377

§8 板材精整 380

1．改善质量和提高抗蚀性的表面处理 380

2．消除弯曲 381

3．板材的成品剪切、检查和打印 383

4．板材的涂油和包装 384

参考文献 384

§1 产品品种 385

§2 轧制前的准备 385

第三章 铝箔生产 385

§3 箔材轧制 386

1．箔材厚度的调整 387

3．轧辊及其冷却 388

2．张力卷取机 388

§4 箔材的清洗 391

§5 箔材的双合和两分 392

§6 箔材的退火 393

2．着色 394

3．着色印花 394

1．涂漆 394

§7 箔材的精整和辅助工序 394

10．箔材的剪切 395

参考文献 395

9．用箔材制线 395

4．摄影制版印花法 395

5．裱糊（粘结在纸上） 395

6．涂敷化学耐蚀薄层 395

7．压花 395

8．打孔 395

1．基本定义 396

§1 型材轧制的特点 396

第一章 型材热轧原理 396

第六篇 线材生产 396

2．轧件宽向变形的不均匀性 397

3．梯形型材轧制 399

4．轧件高向变形的不均匀性 399

5．自然长度法则 400

6．型材轧制时的宽展 400

7．金属对轧辊压力的确定 401

8．无飞轮时道次电机功率的计算 402

3．道次延伸系数为常数计算孔型系截面的方法 404

2．孔型系 404

1．孔型形状 404

9．带飞轮时道次电机功率的计算 404

§2 轧辊孔型设针 404

4．道次延伸系数值不断减小（μn-1＞μn＞μn+1）计算孔型截面积的方法 405

5．箱形孔型系 407

6．方－椭－方孔型系 407

7．菱形孔型系 418

8．弧菱形孔型系 420

9．方—菱—方孔型系 423

10．圆—椭—圆孔型系 424

11．精轧孔型系 425

参考文献 425

§1 生产产品 427

第二章 线材及条材坯料的轧制 427

§2 铸锭及坯料 428

3．活套及活套沟的长度计算 430

4．绘制轧制工作时间图表的方法 430

2．型材轧制时的平均延伸系数 430

§3 工艺参数 430

1．型材轧制的温度范围 430

6．有飞轮时对于若干道次的电机功率的计算 437

7．轧制盘条、小型及中型轧件的孔型示意图 437

5．无飞轮时对于若干道次的电机功率的计算 437

§4 线材轧机 441

1．在精轧机列上（椭圆轧件用手工喂入）轧制有色金属用的活套式轧机 441

§5 轧辊 447

1．对轧辊尺寸选择的说明 447

4．轧制—拉伸联合装置 447

2．在精轧机列上以机械送入椭圆轧件来轧制有色金属的半连续式轧机 447

3．连续式轧机 447

3．轧辊车削规程的一些说明 449

4．轧辊的磨损及其寿命、断辊及其原因 449

2．轧辊材料 449

2．型材热轧前的加热温度及加热制度 450

1．加热炉 450

§6 型材轧机的辅助设备 450

3．加热炉的推料机 451

4．由炉子到轧机的送料辊道 453

5．初轧机架的机械化装置 453

7．辊式导板 454

6．自动围盘 454

8．活套沟 455

9．卷取机 456

10．清理设备 456

§7 技术经济指标 459

参考文献 459

11．其他类型辅助设备 459

§1 一次拉伸过程 460

1．主要术语的定义 460

第三章 拉伸过程的基本原理 460

4．确定圆形实心型材拉伸力的公式 462

3．利用计算尺确定μ及δ值 462

2．拉伸时的变形程度指数的相互关系 462

5.各种因素对σz及K3影响的试验材料 474

§2 连续多次拉伸过程 478

1．基本概念 478

7．确定拉伸应力的经验公式 478

6．确定拉伸力及安全系数的弑验方法 478

2．连续拉伸时离开较盘的线材端部的拉力 479

3．金属体积不变定律 479

4．拉伸配模计算 480

5．滑动式连续拉线机 483

6．连续式无滑动拉线机 490

7．积蓄式无滑动拉线机 492

8．联合式无滑动拉线机 494

参考文献 494

第四章 线材拉伸 495

§1 生产产品 495

1．一次拉线机 506

§4 拉线设备 506

§3 拉线过程的工艺参数及典型配模 506

§2 拉线机的小时生产力 506

2．滑动式多次拉线机 507

3．积蓄式无滑动多次拉线机 527

§5 型线生产 527

§6 拉线机的主要部件 532

1．模座 532

2．牵引绞盘 533

3．牵引锥形绞盘 534

4．收线锥形绞盘 535

5．收线盘装置 537

6．把线收绕在圆筒内的装置 537

§7 拖动 538

§8 拉线工具 540

1．推荐磨制金刚石模的方法 542

2．推荐制造金刚石细粉的工艺过程 543

3．确定模子消耗的方法 545

§9 从线材表面去除氧化皮 545

1．用于一次拉线机及无滑动拉线机的润滑剂成分 551

§10 润滑剂成分 551

2．用于滑动式拉线机的润滑剂成分 551

3．润滑剂成分的恢复 553

§11 辅助过程 553

§13 热处理用炉 554

§12 线材生产中的废品种类 554

§14 计算辅助用表 558

参考文献 576

第七篇 棒材和管材生产 577

§1 生产产品 577

1．棒材 578

2．管材 584

1．铸锭尺寸选择的说明 600

§2 原始材料 600

2．铸锭尺寸及其技术条件 601

1．管材和棒材生产过程的基本方案 604

§3 生产过程理论方面的基本参考资料 604

2．表示挤压、拉伸和轧制过程的指数 604

3．挤压方法 605

4．挤压力 606

5．拉伸方法 610

6．拉伸力 613

7．冷轧管方法 617

8．冷轧管时的轧制力 618

9．孔型及芯头形状的计算 619

§4 工艺参数 625

1．挤压前铸锭的加热 625

2．挤压速度 628

3．挤压时的润滑 628

4．冶轧管机（ХПТ）的工作规程 629

5．制品的酸洗 631

6．制作夹头 631

7．管材和棒材的拉伸配模 632

8．拉伸机的选择 633

9．拉伸和轧制用润滑剂 633

10．管材及棒材的热处理 640

11．成品校直 644

12．管材和棒材的剪切 644

15．管材压扁弑验 645

14．刮修和磨光 645

16．挤压和拉伸时的废料和废品 645

13．管材的内压弑验 645

17．工艺卡片 647

§5 主要设备 652

1．水力挤压机 652

2．拉伸设备 657

3．轧管机 663

1．挤压工具 670

§6 工具 670

2．拉伸工具 680

3．冶轧管机用工具 684

4．工具材料 687

5．工具热处理 693

6．拉伸工具的镀铬 697

§7 辅助设备 699

1．加工圆块的车床 699

2．加热铸绽和圆块的炉子 699

3．管材和棒材退火与正火用的炉子及加热装置 700

5．制作夹头设备 701

4．酸洗槽和清洗槽 701

6．切管材和棒材用锯 702

8．管材水压弑验水压机 703

7．辊式矫形机 703

9．管材和棒材的矫直设备 703

10．清除表面缺陷的设备 705

11．碎屑打包（团）机 705

1．成品率（近似） 706

§8 挤压－拉伸车间的技术经济指标和定额 706

2．燃料和电能的消耗 706

3．蒸汽的消耗 706

12．模子磨床 706

7．设备负荷 709

6．辅助材料消耗 709

8．设备生产力 709

9．挤压周期延续时间 709

5．压缩空气消耗 709

4．水的消耗 709

10．挤压工具成本 716

参考文献 716

11．成品仓库面积 716

§6 把卷材切成板材 3633