鑄造合金原理及熔煉

內(nèi)容概要

全書(shū)共分4章，第1章為鑄鐵合金，介紹了鑄鐵的結(jié)晶與組織的形成、灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵和特種鑄鐵。重點(diǎn)是鑄鐵的凝固及組織形成與控制的基本理論。第2章為鑄鋼，闡述了鑄造碳鋼、鑄造低合金鋼和鑄造高合金鋼的化學(xué)成分、組織與性能以及鑄鋼的熱處理。第3章為鑄造有色合金，闡述了鑄造鋁合金、鑄造銅合金、鑄造鎂合金、鑄造鋅合金的合金牌號(hào)、化學(xué)成分、組織與性能控制等。第4章為鑄造金屬的冶煉和精煉，主要介紹了沖天爐熔煉、電弧爐煉鋼、感應(yīng)電爐熔煉的原理以及鑄鐵、鑄鋼熔液的爐外精煉和鑄造有色合金的精煉。     本教材可作為材料成型及控制工程專(zhuān)業(yè)鑄造方向或鑄造專(zhuān)業(yè)的本科生教材，也可作為從事特種鑄造技術(shù)開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)的技術(shù)人員的參考書(shū)或企業(yè)繼續(xù)教育的培訓(xùn)教材。

書(shū)籍目錄

第1章　鑄鐵合金 　1.1　緒論 　　1.1.1　鑄鐵合金的種類(lèi) 　　1.1.2　鑄鐵的相與組織 　1.2　鑄鐵的結(jié)晶及組織形成 　　1.2.1　Fe?C合金雙重狀態(tài)圖 　　1.2.2　白口鑄鐵的一次結(jié)晶 　　1.2.3　灰鑄鐵的一次結(jié)晶 　　1.2.4　球墨鑄鐵的一次結(jié)晶 　　1.2.5　鑄鐵的二次結(jié)晶 　　1.2.6　化學(xué)成分對(duì)鑄鐵組織的影響 　　1.2.7　主要工藝因素對(duì)鑄鐵組織的影響 　1.3　灰口鑄鐵 　　1.3.1　灰鑄鐵的組織和性能 　　1.3.2　灰鑄鐵的生產(chǎn) 　　1.3.3　提高灰鑄鐵力學(xué)性能的途徑 　　1.3.4　灰鑄鐵的孕育 　　1.3.5　灰鑄鐵的熱處理 　1.4　球墨鑄鐵 　　1.4.1　球墨鑄鐵的組織及性能 　　1.4.2　球墨鑄鐵的生產(chǎn) 　　1.4.3　球墨鑄鐵的鑄造性能及主要缺陷 　　1.4.4　球墨鑄鐵的熱處理 　1.5　蠕墨鑄鐵 　　1.5.1　蠕墨鑄鐵的組織及性能 　　1.5.2　蠕墨鑄鐵的生產(chǎn) 　1.6　特種鑄鐵 　　1.6.1　減摩鑄鐵 　　1.6.2　抗磨鑄鐵 　　1.6.3　耐熱鑄鐵 　　1.6.4　耐蝕鑄鐵 　習(xí)題與思考題 第2章　鑄鋼 　2.1　鑄造碳鋼 　　2.1.1　鑄造碳鋼的化學(xué)成分及性能 　　2.1.2　鑄造碳鋼的結(jié)晶及組織 　　2.1.3　鑄造碳鋼的基本組元對(duì)力學(xué)性能的影響 　　2.1.4　鑄造碳鋼的熱處理 　2.2　鑄造低合金鋼 　　2.2.1　合金元素在鋼中的作用 　　2.2.2　普通鑄造低合金鋼 　　2.2.3　特殊低合金鋼 　　2.2.4　鑄造低合金鋼的熱處理 　2.3　鑄造高合金鋼 　　2.3.1　鑄造高錳鋼 　　2.3.2　鑄造耐蝕不銹鋼 　　2.3.3　鑄造耐熱鋼 　　習(xí)題與思考題 第3章　鑄造有色合金 　3.1　鑄造鋁合金 　　3.1.1　鑄造鋁硅合金 　　3.1.2　提高鑄造Al-Si合金性能的途徑 　　3.1.3　鑄造Al-Si合金的變質(zhì) 　　3.1.4　鑄造Al-Si合金的合金化 　　3.1.5　其他鑄造鋁合金 　　3.1.6　鑄造鋁合金的熱處理 　3.2　鑄造銅合金 　　3.2.1　鑄造銅合金的分類(lèi) 　　3.2.2　鑄造錫青銅 　　3.2.3　鑄造鋁青銅 　　3.2.4　鑄造鉛青銅 　　3.2.5　鑄造黃銅 　3.3　鑄造鎂合金及鋅合金 　　3.3.1　鑄造鎂合金 　　3.3.2　鑄造鋅合金 　習(xí)題與思考題 第4章　鑄造合金的熔煉 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　片層是平行的。這些結(jié)構(gòu)單元一般叫珠光體領(lǐng)域，見(jiàn)圖1-27（b）。往往觀(guān)察到珠光體團(tuán)只向相鄰晶粒中的一個(gè)晶粒內(nèi)長(zhǎng)大[圖1-27（a）]。共析組織除層片狀結(jié)構(gòu)外，亦有例外，如粒狀珠光體就是一例?！　?）形核在鑄鐵中究竟哪個(gè)相先析出成為珠光體的核心，未見(jiàn)確切報(bào)道。從鑄鐵實(shí)際情況出發(fā)，到達(dá)共析溫度后，鑄鐵中除奧氏體外，尚有石墨（灰鑄鐵）或共晶滲碳體（白口鑄鐵）兩種情況，因而可推論，在不同情況下可能亦會(huì)有不同的相先析出。如對(duì)于白口鑄鐵，共析轉(zhuǎn)變時(shí)可能由Fe3C領(lǐng)先析出，對(duì)于灰鑄鐵，則先由奧氏體中發(fā)生碳的脫溶，然后析出鐵素體，進(jìn)而進(jìn)人共析階段，這可由石墨邊上經(jīng)常有一薄層鐵素體以及D型石墨鑄鐵往往易得大量鐵素體基體而得到間接的證實(shí)?！　」参鲛D(zhuǎn)變常在奧氏體的界面或奧氏體／石墨界面上形核，先析出的領(lǐng)先相和奧氏體之間有一定的晶體學(xué)位向關(guān)系。一個(gè)相形成后，其鄰近的奧氏體中碳的濃度將發(fā)生改變，引起碳原子的界面擴(kuò)散，為第二相的析出創(chuàng)造了條件，由于鐵素體和滲碳體存在著晶體學(xué)位向關(guān)系，因而認(rèn)為珠光體轉(zhuǎn)變時(shí)這種形核方式是可信的?！　?）生長(zhǎng)一旦滲碳體或鐵素體從奧氏體界面上并向奧氏體相內(nèi)生成后，就開(kāi)始生長(zhǎng)。在滲碳體或鐵素體同時(shí)生長(zhǎng)的過(guò)程中，各自的前沿和側(cè)面分別有鐵和碳的富集。在生長(zhǎng)前沿產(chǎn)生溶質(zhì)元素的交替擴(kuò)散，使晶體生長(zhǎng)，生長(zhǎng)時(shí)不但有向前生長(zhǎng)，而且有通過(guò)搭橋或分枝的方式沿其側(cè)面交替地生長(zhǎng)，形成新片層，最后形成團(tuán)狀共析領(lǐng)域。在一個(gè)共析領(lǐng)域中，所有鐵素體和滲碳體片分別屬于兩個(gè)彼此穿插的、有一定位向關(guān)系的單晶體。　　共析轉(zhuǎn)變時(shí)還有一個(gè)特點(diǎn)，先析出的領(lǐng)先相雖然長(zhǎng)自與晶核有位向關(guān)系的某個(gè)奧氏體晶體，卻長(zhǎng)入與它們無(wú)特定位向關(guān)系的另一個(gè)奧氏體晶粒中[見(jiàn)圖1-27（a）]?！　」参鲛D(zhuǎn)變產(chǎn)物層片間的間距與轉(zhuǎn)變溫度有關(guān)，轉(zhuǎn)變溫度降低，層片間距變小，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物就由粗片狀的珠光體逐漸過(guò)渡到細(xì)片狀珠光體（索氏體）及極細(xì)片狀珠光體（托氏體）?！　」参鲛D(zhuǎn)變的速率亦隨轉(zhuǎn)變溫度的不同而改變，過(guò)冷度增大會(huì)使共析領(lǐng)域生長(zhǎng)加快，但是擴(kuò)散系數(shù)卻隨溫度的下降而減小，所以共橋轉(zhuǎn)變的速率并不隨溫度的下降而單調(diào)地增高，低于一定溫度后就轉(zhuǎn)為減慢，故其等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)具有C形曲線(xiàn)的特征?！　≡谝话愠煞值幕虻秃辖鸹诣T鐵中，共析轉(zhuǎn)變主要是珠光體轉(zhuǎn)變，但在蠕墨鑄鐵、D型石墨灰鑄鐵以及鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵中的共析轉(zhuǎn)變則有其自己的特點(diǎn)，其中一個(gè)共同而主要的原因是其共晶石墨的特點(diǎn)（分枝頻繁、細(xì)化石墨量較多、石墨球較細(xì)等），影響到共析轉(zhuǎn)化過(guò)程，由于石墨密集，奧氏體中的碳極易脫溶而堆積到共晶石墨上去，而奧氏體中的碳擴(kuò)散出去后就很易在奧氏體或奧氏體／石墨的界面上析出鐵素體的核心，隨著過(guò)程的進(jìn)行，不斷析出石墨及鐵素體，使最后的基體成為以鐵素體為主的組織。這些鑄鐵大多數(shù)都有硅較高、錳較低的特點(diǎn)，因此，共析轉(zhuǎn)變的平衡溫度較高，更有利于擴(kuò)散過(guò)程的進(jìn)行，因而更易得到以鐵素體為主的鑄鐵。

圖書(shū)封面

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