冶金概论 高PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 冶金的基本概念 1

1.1.1 冶金方法 1

1.1.2 主要冶金过程简介 2

1.2 冶金工业在国民经济中的地位 3

1.2.1 钢铁工业在国民经济中的地位 3

1.2.2 有色金属工业在国民经济中的地位 3

1.3 冶金工业发展趋势 4

1.3.1 钢铁工业发展趋势 4

1.3.2 有色金属工业发展趋势 4

本章小结 5

复习思考题 5

参考文献 5

2 高炉炼铁 6

2.1 铁矿石和熔剂 7

2.1.1 铁矿石及其分类 7

2.1.2 高炉冶炼对铁矿石的要求 8

2.1.3 矿石入炉前的准备 11

2.1.4 其他含铁原料 21

2.2 熔剂 22

2.2.1 高炉冶炼中熔剂的作用 22

2.2.2 高炉用熔剂种类 22

2.2.3 高炉冶炼对碱性熔剂的质量要求 22

2.3 高炉用燃料 23

2.3.1 焦炭在高炉冶炼中的作用 23

2.3.2 高炉冶炼对燃料质量要求 23

2.3.3 炼焦生产 24

2.4 高炉冶炼产品和技术经济指标 25

2.4.1 高炉产品 25

2.4.2 高炉冶炼技术经济指标 27

2.5 高炉冶炼基本原理 29

2.5.1 铁氧化物的还原基本原理 29

2.5.2 铁氧化物的还原 29

2.5.3 非铁元素的还原 32

2.5.4 炉缸内的燃料燃烧 34

2.5.5 煤气的运动与变化 35

2.5.6 高炉渣 38

2.5.7 炉渣脱硫 41

2.5.8 高炉强化冶炼 41

2.6 高炉及附属设备的结构和作用 45

2.6.1 高炉内型 45

2.6.2 高炉本体结构 46

2.6.3 高炉附属设备 51

2.7 高炉操作 59

2.7.1 炉内操作 59

2.7.2 高炉炉况判断 60

2.7.3 炉前操作 62

2.8 铁水预处理 64

2.8.1 铁水预脱硅技术 64

2.8.2 铁水预脱硫 64

2.8.3 铁水预脱磷 65

2.9 炼铁技术的发展 65

2.9.1 高炉炼铁技术的发展 65

2.9.2 非高炉炼铁 68

本章小结 71

复习思考题 71

参考文献 73

3 转炉炼钢 74

3.1 炼钢概述 74

3.1.1 钢和生铁的主要区别 74

3.1.2 炼钢的基本任务 74

3.1.3 现代炼钢方法及其发展趋势 75

3.2 炼钢基本原理 76

3.2.1 钢液的物理性质 76

3.2.2 熔渣的物理化学性质 80

3.2.3 硅、锰的氧化和还原反应 87

3.2.4 碳氧化反应 88

3.2.5 钢液的脱磷 90

3.2.6 钢液的脱硫 93

3.2.7 钢液的去气、去杂质 95

3.3 炼钢原料 97

3.3.1 金属料 97

3.3.2 非金属料 99

3.3.3 氧化剂 100

3.4 氧气转炉炼钢基本工艺 101

3.4.1 氧气顶吹转炉炼钢工艺 101

3.4.2 氧气顶吹转炉炼钢的特点 109

3.5 氧气转炉炼钢技术经济指标 109

3.5.1 产量和效率 109

3.5.2 质量 110

3.5.3 成本 110

3.5.4 品种 111

3.6 其他氧气转炉炼钢法 111

3.6.1 底吹氧气转炉炼钢法 111

3.6.2 顶底复合吹炼氧气转炉炼钢法 113

3.7 氧气转炉炼钢新技术 115

3.7.1 铁水预处理 115

3.7.2 转炉零能（或负能）炼钢 115

3.7.3 多段炼钢少渣吹炼 116

3.7.4 转炉溅渣护炉技术 116

3.7.5 直接炼钢 117

3.7.6 连续炼钢 117

本章小结 118

复习思考题 118

参考文献 118

4 电炉炼钢 119

4.1 碱性电弧炉炼钢的特点 119

4.2 电弧炉及其附属设备 120

4.2.1 炉壳 120

4.2.2 炉门 121

4.2.3 出钢口和流钢槽 121

4.2.4 炉顶圈 121

4.2.5 电极密封圈 121

4.2.6 电极夹持器 121

4.2.7 电极升降机构 121

4.2.8 炉体倾动机构 122

4.2.9 炉顶装料机构 123

4.2.10 电弧炉炉衬 123

4.2.11 水冷炉壁及水冷炉盖 124

4.2.12 电弧炉的主要电气设备 124

4.3 电弧炉炼钢工艺 125

4.3.1 补炉与装料 126

4.3.2 熔化期 126

4.3.3 氧化期 127

4.3.4 还原期和出钢 128

4.4 电弧炉炼钢技术经济指标 130

4.4.1 产量 130

4.4.2 质量 130

4.4.3 品种 130

4.4.4 成本 131

4.5 其他电炉炼钢方法 131

4.5.1 感应电炉炼钢 131

4.5.2 电渣重熔 132

4.5.3 等离子熔炼 133

4.6 电炉炼钢新技术 134

4.6.1 炉容量的大型化及超高功率电炉 134

4.6.2 偏心炉底出钢电弧炉 134

4.6.3 直流电弧炉 135

4.6.4 电炉炼钢短流程工艺 136

4.6.5 导电横臂节电技术 136

4.6.6 强化冶炼及铁水热装技术 137

本章小结 137

复习思考题 137

参考文献 138

5 钢液炉外精炼 139

5.1 钢液真空处理 139

5.1.1 液面脱气法 139

5.1.2 滴流脱气法 140

5.1.3 循环脱气法（RH法） 141

5.1.4 提升脱气法（DH法） 141

5.2 钢包吹氩 142

5.2.1 钢包吹氩的工作原理 142

5.2.2 钢包吹氩作用与效果 142

5.3 电弧加热钢包精炼法 143

5.3.1 ASEA-SKF法 143

5.3.2 VAD法 144

5.3.3 LF法 145

5.4 不锈钢炉外精炼法 145

5.4.1 VOD法 145

5.4.2 AOD法 146

5.5 钢包喷粉精炼法 147

本章小结 147

复习思考题 148

参考文献 148

6 钢液浇铸 149

6.1 钢锭模铸锭（模铸） 149

6.1.1 模铸概述 149

6.1.2 模铸法的主要设备 150

6.1.3 模铸法浇铸工艺 153

6.1.4 钢锭结构 154

6.1.5 钢锭常见缺陷 156

6.2 连续铸钢（连铸） 158

6.2.1 连铸概述 158

6.2.2 连铸机的类型 159

6.2.3 连铸生产技术经济指标 160

6.2.4 连铸机的主要设备 161

6.2.5 连铸工艺与操作 164

6.2.6 钢液的保护浇铸 166

6.2.7 连铸坯结构与质量缺陷 168

6.2.8 连铸技术的发展趋势 171

本章小结 173

复习思考题 174

参考文献 174

7 轧钢 175

7.1 金属的成型及金属压力加工基本知识 175

7.1.1 金属和金属的成型方法 175

7.1.2 金属压力加工过程的实质及主要方法 176

7.1.3 金属压力加工在国民经济中的作用及其发展 178

7.2 轧钢基本原理 180

7.2.1 轧制的基本问题 180

7.2.2 变形区主要参数 180

7.2.3 轧制过程的三阶段 181

7.2.4 轧制变形的表示方法 182

7.2.5 平均工作直径与平均压下量 184

7.2.6 实现轧制过程的条件 185

7.2.7 轧制过程中的纵变形—前滑和后滑 187

7.3 轧钢主要设备 188

7.3.1 轧钢生产与轧钢机械 188

7.3.2 轧钢机的分类 188

7.3.3 轧钢机发展概况 194

7.3.4 轧钢辅助设备的分类及工作制度 195

7.4 板、管与型材的生产 196

7.4.1 板带材生产概论 196

7.4.2 板带材轧制工艺 197

7.4.3 钢管成形理论及工艺 201

7.4.4 热轧无缝钢管的生产 203

7.4.5 钢管的冷加工 206

7.4.6 焊管生产 207

7.4.7 型材生产工艺基础 208

7.4.8 型材轧制工艺 210

7.4.9 小型棒材、线材生产 211

7.5 轧钢产品标准和技术经济指标 212

7.5.1 轧钢产品标准和技术要求 212

7.5.2 各项技术经济指标 213

7.5.3 提高轧机产量、改善产品质量和降低产品成本 215

7.6 轧钢新技术 217

7.6.1 概述 217

7.6.2 以节能降耗为目标的新技术 217

7.6.3 以提高产品性能、质量为目标的新技术 218

7.6.4 以生产连续化、自动化为目标的新技术 219

本章小结 221

复习思考题 221

参考文献 221

8 有色金属冶炼 222

8.1 概述 222

8.2 铝冶金 223

8.2.1 铝及其化合物概述 223

8.2.2 氧化铝的生产 223

8.2.3 金属铝的生产 224

8.3 铜冶金 226

8.3.1 铜及其合金概述 226

8.3.2 铜的冶炼 226

8.3.3 火法炼铜的基本理论 226

8.3.4 铜的湿法冶金 228

8.4 铅冶金 228

8.4.1 铅的概述 228

8.4.2 铅的提炼方法 229

8.4.3 硫化铅精矿的焙烧和烧结 229

8.4.4 粗铅的精炼 231

8.5 锌冶金 232

8.5.1 锌的概述 232

8.5.2 炼锌原料与方法 233

8.5.3 硫化锌精矿的焙烧 233

8.5.4 火法炼锌 233

8.5.5 湿法炼锌 234

8.6 有色金属冶炼新技术 235

8.6.1 铝冶炼新技术 235

8.6.2 铜冶炼新技术 236

8.6.3 铅冶炼新技术 237

8.6.4 锌冶炼新技术 238

8.6.5 真空冶金 239

本章小结 239

复习思考题 239

参考文献 240

9 粉末冶金 241

9.1 概述 241

9.2 粉末冶金基本原理 242

9.2.1 粉末制取原理 242

9.2.2 成形过程原理 245

9.2.3 烧结过程原理 249

9.3 粉末冶金制品主要工艺 251

9.3.1 铁基粉末冶金制品主要工艺 251

9.3.2 铜基粉末冶金制品主要工艺 256

9.3.3 硬质合金生产主要工艺 258

9.4 后加工工艺 261

9.4.1 精整、整形、复压、复压复烧 261

9.4.2 热处理 262

9.4.3 其他处理 264

9.5 粉末冶金新技术 266

9.5.1 温压成形及流动温压成形 266

9.5.2 快速成型 267

本章小结 268

复习思考题 268

参考文献 268