第一章概论 1
目 录 1
§1-1 关于球墨铸铁管需求情况的调查 2
一、灰口铸铁管破裂损坏情况及原因 2
二、球墨铸铁管与灰口铸铁管的比较 4
§1-2球墨铸铁管的规格 7
一、耐压管线的球墨铸铁直管国际标准 7
二、灰口铸铁管国家标准 10
三、球墨铸铁管规格的制定 19
四、铸铁管的柔性接口 20
§1-3 国内铸铁管的生产概况 26
一、重力砂型铸管法 29
第二章铸管生产技术的发展和国外球墨铸铁管生产概况 29
§2-1铸管生产技术的发展 29
二、离心铸管法 30
三、连续铸管法 36
§2-2 国外的球墨铸铁管生产概况 38
一、日本、美国的球墨铸铁管生产 39
二、欧洲的球墨铸铁管生产 45
第三章球墨铸铁管的生产工艺 52
§3-1 鞍钢砂型离心球墨铸铁管生产工艺 52
一、冲天炉熔化 52
二、铁水处理 52
三、离心铸造 54
一、久保田的生产工艺 55
§3-2日本的球墨铸铁管生产工艺 55
二、日本铸铁管株式会社的生产工艺 56
§3-3 美国的球墨铸铁管生产工艺 64
一、熔炼 64
二、离心铸管工艺 64
三、热处理 67
四、承口砂芯 67
五、水压试验及水泥涂衬 68
六、质量控制 68
§3-4法国木松桥公司的球墨铸铁管工艺 69
一、铁水预处理 69
四、精整 70
三、热处理 70
二、离心浇注 70
五、水泥涂衬与喷涂沥青 72
§3-5西德的球墨铸铁管生产工艺 74
一、韦茨勒厂的球墨铸铁管生产工艺 74
二、沙尔克尔厂和路易脱普尔特厂的生产工艺 80
§3-6英国大口径球墨铸铁管生产工艺 88
一、铁水处理 88
二、离心浇注 89
三、热处理与精整 89
§3-7 适合于我国的球墨铸铁管生产工艺的探讨 90
一、球墨铸铁离心铸管工艺流程图 90
二、工艺流程说明 90
二、铁碳硅三元合金状态图 96
一、铁碳合金状态图 96
第四章球化和孕育理论 96
§4-1 状态图 98
三、球化元素对状态图的影响 100
§4-2球状石墨的析出温度 102
§4-3球状石墨的形核 104
一、石墨的晶格结构 104
二、球状石墨的晶核 105
§4-4球状石墨的生长 111
一、石墨按球状生长的结晶学条件 111
二、球化元素对球状石墨生长的影响 114
三、球状石墨的生长机制 118
四、球状石墨生长过程的三个阶段 121
一、孕育处理的实质 125
§4-5球墨铸铁的孕育理论 125
二、孕育衰退 126
三、孕育对球化的影响 128
第五章球墨铸铁管用铁水的制备 130
§5-1 生产球墨铸铁管用铁水的基本要求 130
一、选择化学成分的一般原则 130
二、国外球墨铸铁管铁水成分 134
三、铁水成分的调整方法 135
§5-2 高炉冶炼对铁水成分的控制 136
§5-3炉外脱硫 140
一、炉外脱硫原理 140
二、炉外脱硫工艺 142
§5-4球墨铸铁中的微量元素 152
一、冲天炉的基本结构 155
§5-5冲天炉熔化铸铁 155
二、酸性冲天炉熔化 158
三、碱性冲天炉熔化 160
§5-6 感应电炉 161
一、感应炉发展概况 161
二、感应炉的分类和特点 163
三、无芯工频感应炉 164
四、有芯工频感应熔炼炉 168
五、工频炉的容量选择 169
§5 7 高炉一工频炉双联工艺 171
三、成本比较 172
一、铁水质量 172
二、能源消耗 172
§5-8 球化处理 173
一、球化元素 173
二、球化剂 180
三、球化处理工艺 185
§5-9 孕育处理 192
一、孕育剂 192
二、孕育处理工艺 194
第六章离心铸造理论与离心铸管机 197
§6-1 离心铸造的基本理论 197
一、离心铸造原理 197
二、液体金属自由表面的形状 199
三、液体金属中异相质点的径向移动 201
四、离心铸件的凝固特点 203
§6-2离心铸管质量 210
一、有效重度对铸管质量的影响 210
二、离心铸管的优越性 211
§6-3铸型转速的选择 212
一、保证液体金属成型的铸型转速 212
二、保证铸件致密度的铸型转速 213
§6-4离心铸管机 217
一、水冷金属型离心铸管机的结构类型及冷却方式 217
二、水冷金属型离心铸管机的设计 222
三、金属铸型 227
四、承口砂芯 230
§6-5 离心铸管的缺陷 231
一、离心浇注工序 231
二、金属型离心铸铁管的缺陷及其形成机理 234
第七章球墨铸铁管的热处理及金相检验 242
§7-1 球墨铸铁的热处理特点 242
一、共析转变 242
二、化学成分对临界点的影响 243
三、奥氏体含碳量的变化 246
六、化学成分的微观偏析 247
§7-2球墨铸铁在连续加热时的组织转变 247
五、碳的扩散的影响 247
四、渗碳体的分解 247
一、在A?c1点以下加热 248
二、在共析转变温度范围(A?c1~Azc1)内加热 251
三、在Azc1~Ac3点范围内加热 254
四、在Ac3点以上加热 256
§7-3球墨铸铁在连续冷却时的组织转变 258
一、在Ar3点以上冷却 258
二、在Ar3~A?r1点范围内冷却 259
三、球墨铸铁在A?r1~Azr1范围内冷却时的组织转变 261
四、在Azr1点以下冷却时的组织转变 264
五、临界点的测定 264
一、高温退火 265
§7-4球墨铸铁管的退火工艺 265
二、球铁管铸态组织与高温石墨化退火时间的关系 269
三、低温退火 276
四、球墨铸铁管的退火工艺 278
五、对球墨铸铁管退火工艺的研究 279
§7-5 球墨铸铁管的金相检验 297
一、球墨铸铁金相试样的选取及制备方法 297
二、球墨铸铁中石墨的检验 300
三、球墨铸铁金属基体组织的检验 307
四、球墨铸铁的牌号 326
第八章球墨铸铁管退火炉 328
§8-1 国内外球墨铸铁管退火炉概况 328
一、卧式铸管退火炉 328
二、立式铸管退火炉 329
四、带旋转托辊的台车式炉 330
三、步进式炉 330
§8-2退火炉的燃料 333
一、重油 333
二、气体燃料 333
三、发生炉煤气 335
四、退火炉燃料的选择 337
§8-3退火炉设计 339
一、主要技术条件 339
二、退火炉设计 342
三、主要技术措施 342
四、主要技术参数 343
二、热处理成本估价 344
三、主要技术经济指标 344
§8-4投资估算及主要技术经济指标 344
一、炉子投资估价 344
第九章涂料金属型球墨铸铁管生产 346
§9-1 国外涂料金属型球墨铸铁管的生产及研究 346
一、东德的热模球墨铸铁管生产 347
二、日本对铸态球墨铸铁管的研究 347
三、捷克斯洛伐克的无热处理球墨铸铁管生产 353
§9-2 用金属型铸造球墨铸铁异型管 354
一、球化剂种类及加入量的影响 355
二、浇注温度及金属型温度的影响 357
三、铁水化学成分的影响 358
一、对金属型离心铸管用涂料性能的要求 360
§9-3 金属型用涂料性能的研究 360
二、涂料性能的测试 361
三、涂料的配制及其效果分析 363
第十章球墨铸铁离心铸管车间设计 367
§10-1 生产纲领 367
一、车间工作制度及年时基数 367
二、离心铸管机生产率的确定 367
三、生产纲领的计算 368
§10-2车间平面布置 368
一、L形布置 369
二、长方形方案 373
§10-3工艺计算与设备选型 373
一、铁水处理工部 373
二、离心浇注工部 383
三、退火工部 386
四、铸管表面处理工部 387
五、检验工部 390
六、运输工部 393
七、工艺设备表 393
§10-4 生产组织与劳动定员 393
§10-5 投资和产品成本估算 400
一、投资估算 400
二、产品成本估算 401
三、简单收益率 401
§10-6 车间主要技术经济指标 402
参考文献 403
附;常用单位及换算 405