鑄鐵及其熔煉技術

第1章 鑄鐵的結晶與組織的形成
1.1 鐵-碳二元合金雙重相圖2
1.1.1 鐵-碳相圖的雙重性3
1.1.2 鐵-碳雙重相圖分析6
1.1.3 硅對鐵-碳雙重相圖的影響7
1.1.4 鑄鐵中常見元素對鐵-碳相圖上各臨界點的影響8
1.1.5 碳當量和共晶度10
1.2 鑄鐵的一次結晶10
1.2.1 初生奧氏體和初生石墨的結晶11
1.2.2 奧氏體-石墨共晶14
1.2.3 灰鑄鐵的形核與孕育17
1.3 鑄鐵的二次結晶18
1.3.1 奧氏體中碳的脫溶19
1.3.2 共析轉變19
第2章 灰鑄鐵
2.1 灰鑄鐵的特點22
2.1.1 灰鑄鐵的金相組織與性能22
2.1.2 灰鑄鐵的牌號與化學成分35
2.2 影響灰鑄鐵組織和性能的基本因素40
2.2.1 化學成分40
2.2.2 冷卻速度46
2.2.3 爐料47
2.2.4 孕育47
2.2.5 鐵液的過熱和高溫靜置48
2.2.6 氣體49
2.3 灰鑄鐵的質(zhì)量評估和質(zhì)量指標50
2.3.1 質(zhì)量評估50
2.3.2 質(zhì)量指標51
2.4 獲得高性能灰鑄鐵的途徑53
2.4.1 控制適宜的化學成分53
2.4.2 采用孕育技術57
2.4.3 灰鑄鐵的低合金化65
2.4.4 改善熔煉條件和鐵液冶金質(zhì)量66
2.5 灰鑄鐵件生產(chǎn)應重視的問題68
2.5.1 灰鑄鐵件的牌號、成分和性能的協(xié)調(diào)68
2.5.2 灰鑄鐵件的大小和壁厚69
2.5.3 灰鑄鐵鐵液的孕育處理70
2.5.4 選用合格的優(yōu)質(zhì)爐料70
2.5.5 鐵液質(zhì)量和鐵液溫度70
2.5.6 灰鑄鐵的熱處理71
第3章 球墨鑄鐵
3.1 概述72
3.1.1 球墨鑄鐵的特點72
3.1.2 球墨鑄鐵的主要種類和應用73
3.1.3 球墨鑄鐵的牌號73
3.1.4 球墨鑄鐵的生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展方向77
3.2 球墨鑄鐵的生產(chǎn)流程和質(zhì)量評估標準77
3.2.1 球墨鑄鐵的生產(chǎn)流程77
3.2.2 球墨鑄鐵材質(zhì)的質(zhì)量評估與控制指標80
3.3 球墨鑄鐵材質(zhì)質(zhì)量的保證措施85
3.3.1 球墨鑄鐵材質(zhì)質(zhì)量控制的前提85
3.3.2 影響球墨鑄鐵組織和性能的基本因素86
3.4 球墨鑄鐵的化學成分86
3.4.1 基本元素的作用86
3.4.2 球化元素的作用89
3.4.3 合金元素的作用91
3.4.4 微量元素的作用92
3.5 球墨鑄鐵的生產(chǎn)及控制93
3.5.1 采用高質(zhì)量的原材料94
3.5.2 選擇合適的化學成分95
3.5.3 高溫低硫的原鐵液98
3.5.4 適宜的球化劑和球化處理101
3.5.5 合理的合金化106
3.5.6 高效強化的孕育工藝109
3.5.7 有效實用的熱處理115
3.6 球墨鑄鐵的鑄造性能及缺陷防止117
3.6.1 鑄造性能117
3.6.2 常見缺陷及防止措施118
第4章 蠕墨鑄鐵
4.1 概述120
4.1.1 蠕墨鑄鐵的特點120
4.1.2 蠕墨鑄鐵的牌號和應用125
4.2 蠕墨鑄鐵的生產(chǎn)工藝126
4.2.1 化學成分126
4.2.2 蠕化劑128
4.2.3 爐前處理130
4.2.4 質(zhì)量控制132
4.3 蠕墨鑄鐵的鑄造性能及缺陷防止132
4.3.1 鑄造性能132
4.3.2 常見缺陷及防止133
第5章 可鍛鑄鐵
5.1 概述134
5.1.1 可鍛鑄鐵的特點134
5.1.2 可鍛鑄鐵的生產(chǎn)工藝過程135
5.1.3 可鍛鑄鐵的牌號、性能和用途136
5.2 可鍛鑄鐵中石墨的形成137
5.2.1 第一階段石墨化過程137
5.2.2 第二階段石墨化過程138
5.3 可鍛鑄鐵的生產(chǎn)工藝138
5.3.1 白口坯件138
5.3.2 退火處理143
5.4 可鍛鑄鐵的鑄造性能和常見缺陷146
5.4.1 鑄造性能146
5.4.2 常見缺陷147
第6章 特種鑄鐵
6.1 概述149
6.2 耐磨鑄鐵150
6.2.1 減摩鑄鐵150
6.2.2 冷硬鑄鐵155
6.2.3 抗磨鑄鐵157
6.3 耐熱鑄鐵165
6.3.1 鑄鐵的耐熱性165
6.3.2 常用的耐熱鑄鐵167
6.4 耐腐蝕鑄鐵171
6.4.1 鑄鐵的耐腐蝕性171
6.4.2 常用的耐腐蝕鑄鐵173
第7章 沖天爐熔煉鑄鐵
7.1 概述177
7.1.1 鑄鐵熔煉設備177
7.1.2 對鑄鐵熔煉的基本要求179
7.1.3 鑄鐵熔煉中節(jié)能降耗、減排防污的主要措施180
7.2 沖天爐結構和操作180
7.2.1 沖天爐結構和類型180
7.2.2 沖天爐操作工藝185
7.2.3 沖天爐工作原理188
7.2.4 沖天爐檢測189
7.2.5 操作時爐況的觀察和判斷195
7.2.6 常見故障及排除198
7.3 沖天爐工作過程201
7.3.1 焦炭的特性和對鑄造用焦的要求201
7.3.2 沖天爐內(nèi)焦炭的燃燒過程及爐氣和溫度的分布203
7.3.3 沖天爐內(nèi)的熱交換及鐵料熔化和鐵液過熱208
7.3.4 影響沖天爐工作的主要因素212
7.4 沖天爐基本工藝參數(shù)215
7.4.1 沖天爐網(wǎng)形圖215
7.4.2 底焦高度的確定216
7.4.3 層鐵量和層焦量的確定217
7.4.4 熔劑量的確定218
7.4.5 風量的確定和風機的選擇218
7.4.6 風壓的確定220
7.5 沖天爐內(nèi)的冶金過程221
7.5.1 沖天爐熔煉過程中化學成分變化的一般規(guī)律221
7.5.2 碳量的變化221
7.5.3 鐵、硅和錳的氧化燒損224
7.5.4 硫、磷的變化225
7.5.5 配料計算和控制226
第8章 感應電爐熔煉鑄鐵
8.1 概述234
8.1.1 感應電爐的分類和結構234
8.1.2 感應電爐的工作原理235
8.1.3 感應電爐熔煉鑄鐵的特點239
8.1.4 感應電爐發(fā)展趨勢241
8.2 無芯感應電爐熔煉過程242
8.2.1 無芯感應電爐的設備組成242
8.2.2 無芯感應電爐的規(guī)格244
8.2.3 無芯感應電爐的爐襯材料及筑爐246
8.2.4 無芯感應電爐的熔煉操作252
8.3 鑄鐵的雙聯(lián)熔煉255
8.3.1 沖天爐與感應電爐雙聯(lián)256
8.3.2 感應電爐與感應電爐雙聯(lián)258
參考文獻