绪论 1
参考文献 3
第一章 物理学基础 4
1-1 活度 4
一、活度定义及意义 4
二、活度参考态和标准态 5
三、活度换算 7
1-2 熔体中组元的活度 9
一、合金熔体中合金元素的活度 9
二、熔渣中氧化物的活度 10
1-3 反应的自由焓变化 12
一、标准生成自由焓 12
二、标准溶解自由焓 13
三、反应的标准自由焓变化 14
四、等温方程的应用 16
1-4 体系自由度 16
1-5 化学反应速度 18
1-6 传质动力学 19
一、菲克第一定律 19
二、传质通量 20
三、传质系数 21
1-7 多相反应动力学 22
习题 26
参考文献 27
第二章 氧位图及其应用 28
2-1 氧位 28
一、氧位定义 28
二、具有氧位的物质 28
三、氧位意义 29
2-2 氧位图 29
一、坐标轴 29
二、氧位线倾斜方向和程度 30
三、CO/CO2等比标 30
四、H2/H2O等比标 31
五、PO2等压标 32
2-3 氧位图的应用 33
一、求反应的热力学函数值 33
二、比较物质对氧的亲力 33
三、分析氧化物分解热力学规律 34
四、求炉气中平衡O2分压和平衡比CO/CO2、H2/H20 36
五、分析合金氧化 37
六、定性分析合金元素氧化与还原 39
七、选择脱氧剂，比较脱氧能力 40
2-4 氧位图的局限性 40
习题 44
参考文献 45
第三章 燃烧反应 46
3-1 C-O系燃烧反应热力学 46
一、C+CO2=2CO 46
二、2CO+O2=2CO2 49
三、C+O2=CO2 2C+O2=2CO 50
3-2 C-O系平衡气相成分 51
一、氧过量和碳过量时平衡气相成分 51
二、N2的影响 52
三、水蒸气的影响 53
四、冲天炉炉气成分 55
3-3 理论燃烧温度 56
3-4 固体碳燃烧动力学 60
一、碳和氧一次反应机理 60
二、固体碳燃烧速度 60
习题 63
参考文献 64
第四章 熔渣、熔剂性质 66
4-1 熔渣结构理论简介 66
一、分子理论 66
二、离子理论 67
4-2 炉渣碱度 71
4-3 熔渣氧化能力 72
一、氧化能力影响因素 73
二、铁液含氧量 74
4-4 熔点 76
一、熔剂熔点 76
二、炉渣熔点 78
4-5 粘度 81
一、粘度测定 81
二、熔渣粘度 82
4-6 界面性质 86
三、熔剂粘度 86
一、界面张力及其测定 87
二、熔渣界面张力 88
三、熔剂界面张力 91
四、合金熔炼过程中的润湿现象 92
4-7 密度 96
一、熔剂密度 96
习题 98
二、熔渣密度 98
参考文献 99
第五章 合金元素氧化还原反应 101
5-1 形成溶液时氧化物的氧位 101
5-2 氧化还原热力学条件 104
5-3 合金元素被FeO氧化 105
一、硅 106
二、锰 106
5-4 合金元素被Cu2O氧化 107
5-5 合金元素被C02氧化 109
5-6 合金元素选择性氧化 110
一、去碳保铬 110
二、碳、硅氧化转化温度 112
5-7 脱碳反应 114
一、铁水脱碳 114
二、钢水脱碳 117
习题 122
参考文献 123
第六章 合金熔体内杂质的去除 125
6-1 脱氧反应 125
一、脱氧反应热力学 125
二、沉淀脱氧 131
三、扩散脱氧 133
四、真空脱氧 134
五、铜液脱氧 135
6-2 磷反应 136
一、脱磷原理 136
二、影响磷分配的因素 137
三、还原法脱磷 139
6-3 脱硫反应 140
一、硫位图 140
二、合金元素脱硫作用 140
三、熔渣脱硫 143
四、炉外脱硫 148
6-4 去气 149
一、气体溶解度 149
二、化合态气体在金属中溶解 153
三、气体析出条件 154
四、去气原理 155
习题 157
参考文献 158
附录 160
附表1 1600°CFe-i系、Fe-i-j系活度相互作用系数 160
附表2a Cu-i系活度相互作用系数 162
附表2b Cu-i-j系活度相互作用系数 162
附表3 氧化物生成反应标准自由焓变化与温度的关系 162
附表4 铁液中元素的标准(1％溶液)溶解自由焓 164
附表5 铜液中元素的标准(1％溶液)溶解自由焓 165
参考文献 165
习题答案 166