1金属的性能 3
1.1金属的力学性能 3
强度 4
塑性 6
硬度 6
冲击韧性 9
疲劳强度 9
1.2金属材料的物理性能和化学性能 10
金属材料的物理性能 10
金属材料的化学性能 11
1.3金属材料的工艺性能 11
铸造性能 11
锻造性能 11
焊接性能 11
切削加工性能 11
2金属和合金的结构与结晶 13
2.1金属的晶体结构 13
金属 13
晶体与非晶体 14
金属的晶体结构 14
金属的实际晶体结构(选学) 16
2.2纯金属的结晶 17
冷却曲线与过冷度 17
金属的结晶过程 18
金属结晶后的晶粒大小 18
金属的同素异构转变 19
2.3合金的相结构 19
基本概念 19
合金的相结构 20
2.4合金的结晶 21
二元合金相图的建立 21
匀晶相图 22
共晶相图 24
合金性能与相图的关系 27
碳素钢铸锭的组织 28
碳素钢连铸坯的组织 29
3铁碳合金 31
3.1铁碳合金的基本组织 31
铁素体(F) 31
奥氏体(A) 31
渗碳体(Fe3C) 32
珠光体(P) 32
莱氏体(Ld) 33
3.2铁碳合金状态图 33
铁碳合金状态图 33
铁碳合金的分类 36
典型铁碳合金的结晶过程及其显微组织 36
碳对铁碳合金平衡组织和性能的影响 40
3.3铁碳合金状态图的应用(选学) 41
在冶炼、浇铸方面的应用 41
在压力加工方面的应用 42
在热处理方面的应用 42
4钢铁材料 47
4.1碳素钢 47
常存杂质元素对钢性能的影响 47
碳素钢的分类、牌号及用途 48
4.2合金钢 52
合金元素在钢中的作用 53
合金钢的分类、牌号及用途 54
4.3铸铁 62
概述 62
铸铁的石墨化及影响因素 63
常用铸铁 65
5冶金过程的热效应 72
5.1引言 72
5.2热力学的基本概念 72
系统 72
环境 72
性质 73
状态 73
过程与途径 73
状态函数 73
内能 74
热和功 74
5.3热力学第一定律 75
热力学第一定律的表述及数学式 75
热力学第一定律应用 76
5.4焓 77
熔的引出 77
用焓变计算等压热 77
5.5热容 78
热容的概念及单位 79
平均热容与真热容 79
等压热容与温度的关系 80
5.6化学反应的热效应 80
化学反应热效应的定义 80
热化学方程式 80
产生热效应的原因 81
5.7各种热效应 81
生成热 81
相变热 82
溶解热 83
5.8热效应间的关系 83
盖斯定律的内容 83
盖斯定律的应用——间接计算热效应 84
5.9冶金过程热的计算 85
物质升降温过程热量的计算 85
废钢加入转炉内冷却效应的计算 86
化学反应热效应与温度的关系 86
6化学反应的方向与限度 90
6.1自发过程的方向与限度 90
6.2自由焓及其应用 91
自由焓及自由熔判据 91
化学反应自由焓变化的计算 92
6.3化学反应的等温方程式 95
压力、浓度对自由焓的影响 95
多相化学反应的等温方程式 96
化学反应等温方程式的应用 97
6.4化学平衡与平衡常数 99
化学平衡的概念 99
平衡常数 100
6.5影响化学平衡的因素 103
浓度(或分压)对平衡的影响 103
温度变化对平衡的影响 104
6.6氧化物的标准生成自由焓与分解压 106
氧化物的标准生成自由焓 106
分解压 107
7冶金过程的表面现象 111
7.1表面能与表面张力 111
表面能与表面张力的概念 111
影响表面张力的因素 112
表面张力与附加压力 113
7.2润湿现象和界面张力 114
7.3微小颗粒(液滴)的表面性质 115
微小液滴的饱和蒸气压 115
微小晶粒的熔点和过冷液体 115
7.4物质表面的吸附作用 116
固体表面的吸附现象 116
溶液表面的吸附现象 117
8化学反应速率 119
8.1化学反应速率的表示法 119
8.2浓度对反应速率的影响 120
动力学质量作用定律 120
简单级数反应的规律 121
8.3温度对反应速率的影响 122
阿累尼乌斯公式 123
有效碰撞及活化能 124
8.4多相反应与扩散 125
多相反应 125
扩散 125
固体与液体的反应 126
9冶金溶液 129
9.1溶液的定义及浓度表示法 129
9.2稀溶液的蒸气压 130
纯液体的饱和蒸气压 130
稀溶液中溶剂的蒸气压——拉乌尔定律 131
稀溶液中溶质的蒸气压——亨利定律 132
钢液中N2、H2的溶解——平方根定律 133
9.3溶液的凝固点 133
溶液析出纯溶剂 133
溶液析出固溶体 134
9.4稀溶液的分配定律 134
分配定律 134
分配定律在钢铁冶炼中的应用 134
9.5理想溶液和实际溶液 135
理想溶液 135
实际溶液对理想溶液的偏差 136
9.6活度及活度系数 136
活度的概念 136
9.7元素在铁液中的溶解及对铁熔点的影响 138
元素在铁液中的溶解情况 138
元素溶解对铁熔点的影响 139
9.8冶炼过程多相化学平衡实例 140
9.9钢铁液的物理性质 142
密度及影响因素 142
黏度及影响因素 143
表面张力及影响因素 145
9.10熔渣的作用及结构理论 146
熔渣的来源、组成及作用 148
熔渣结构理论 148
9.11熔渣的物理性质 150
熔化温度 150
熔渣黏度 150
熔渣的密度 151
熔渣的表面张力 151
熔渣的导热性与导电性 152
9.12熔渣的化学性质 154
熔渣的碱度 154
熔渣的氧化性 154
熔渣的还原性 156
9.13熔渣相图(选学) 156
二元炉渣相图 156
三元炉渣相图 158
10气体力学原理 164
10.1气体的主要物理性质和气体平衡方程式 164
气体的主要物理性质 164
气体平衡方程式 168
10.2气体的动力学基础 170
气体流动的状态 170
运动气体的连续方程式 171
气体的能量 173
伯努利方程式 174
压头损失与气体输送 178
烟囱 182
10.3压缩性气体的流出 187
压缩性气体流出的基本规律 187
管嘴的设计和计算 193
11燃料及燃烧 199
11.1冶金企业常用的燃料 199
概述 199
常用燃料的特性 200
冶金生产中常用燃料的种类、性质和用途 205
11.2燃烧计算 211
有关燃烧计算的几个基本概念 211
燃烧计算的内容 213
燃料燃烧的分析计算法 213
燃烧温度 218
11.3燃料燃烧 220
燃料的燃烧过程 222
重油的燃烧过程 228
固体燃料的燃烧 229
12传热原理 233
12.1稳定态导热 233
导热的基本定律(傅里叶方程式) 234
导热系数 234
平壁导热 236
圆筒壁导热 238
12.2对流给热 240
对流给热的类型和机理 240
对流给热的基本公式(牛顿公式) 240
对流给热系数的确定 240
对流给热系数的若干实验公式 242
12.3辐射传热 243
热辐射的基本概念 243
辐射的基本定律 245
两物体间的辐射热交换 247
气体与固体间的辐射热交换 249
12.4综合传热 254
对流和辐射同时存在的综合传热 254
流体通过固体对另一流体的传热 254
13耐火材料 258
13.1冶金炉对耐火材料的要求 258
耐火材料的分类 258
13.2耐火材料的一般性质 259
耐火材料的一般化学矿物组成 259
耐火材料的物理性质 259
耐火材料的工作性能 261
13.3常用块状耐火材料 262
硅酸铝质耐火材料 262
氧化硅质耐火材料(硅砖) 264
镁石质耐火材料 264
碳质耐火材料 265
13.4散状耐火材料 266
耐火混凝土 266
耐火泥 266
喷补料 266
13.5绝热材料 267
高温绝热材料 267
中温隔热材料 267
低温隔热材料 267
附表1 元素的相对原子质量表 269
附表2 基本常数 270
附表3 换算系数 270
附表4 某些物质的临界参数 270
附表5 某些有机化合物的标准燃烧焓 271
附表6 热力学数据 热容公式Cp.m =a十bT十cT2+dT3或cp,m=a+bT十c′T-2 272
附表7 某些物质在298K~ T范围内的平均热容c 297
附表8 某些反应的标准吉布斯自由焓变化 302
附表9 铁溶液内元素的相互作用系数,eKB 305
附表10 某些元素在标准状态下溶于钢液的溶解自由焓 306
附表11 局部阻力系数 306
参考文献 309