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钢铁冶金——炼钢学(第2版)

样章
作者：
朱荣，王新华
定价：
73.00元
ISBN：
978-7-04-059783-7
版面字数：
930.000千字
开本：
16开
全书页数：
暂无
装帧形式：
平装
重点项目：
暂无
出版时间：
2023-11-20
读者对象：
高等教育
一级分类：
机械/能源类
二级分类：
材料成型及控制工程专业课
三级分类：
金属液态成形工艺

本书继续保持了第一版的内容特色，突出炼钢基本反应、现象、规律等内容，同时根据世界钢铁冶金学科发展的特点，增加了如炼钢节能减排、炼钢工序功能解析、智能制造、特种熔炼等相关内容。并且在炼钢理论上进行了比较系统的整理、描述和展望，向读者进一步展示出了炼钢学科今后广阔的发展前景。

本书主要用作高等学校冶金工程专业本科生钢铁冶金课程的教材，也可以作为钢铁冶金专业研究生教材和相关专业工程技术人员的参考书。

  • 前辅文
  • 第1章 绪论
  • 第2章 炼钢的基本任务和基本反应
    • 2.1 铁与杂质元素的氧化
      • 2.1.1 铁的氧化与还原
      • 2.1.2 氧在渣和铁间的传递
      • 2.1.3 杂质元素的氧化模式
      • 2.1.4 杂质元素在铁水中的溶解与氧化反应的自由能变化
    • 2.2 硅、锰的氧化与还原反应
      • 2.2.1 硅的氧化与还原
      • 2.2.2 锰的氧化与还原
      • 2.2.3 锰的氧化反应动力学
    • 2.3 脱碳
      • 2.3.1 碳在铁水中的溶解及其活度
      • 2.3.2 脱碳反应
      • 2.3.3 铁水中的碳氧关系
      • 2.3.4 脱碳反应动力学
    • 2.4 脱磷
      • 2.4.1 磷在铁液中的溶解和氧化脱磷
      • 2.4.2 CaO-FeO-P2O5渣系和脱磷平衡
      • 2.4.3 脱磷反应动力学
    • 2.5 脱硫
      • 2.5.1 铁水中硫的溶解和脱硫
      • 2.5.2 硫化物在铁水中的溶解度
      • 2.5.3 渣-钢液间的脱硫反应
      • 2.5.4 脱硫反应动力学
    • 2.6 脱氢和脱氮
      • 2.6.1 氢、氮在铁中的溶解
      • 2.6.2 钢液的脱气反应和工艺参数的关系
    • 2.7 脱氧
      • 2.7.1 钢液中氧的溶解和脱氧
      • 2.7.2 单一元素的脱氧
      • 2.7.3 复合脱氧
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第3章 铁水预处理
    • 3.1 铁水预处理概述
      • 3.1.1 铁水预处理的化学冶金学意义
      • 3.1.2 铁水预处理的优越性
      • 3.1.3 铁水预处理的发展历史
      • 3.1.4 铁水预处理的发展趋势
    • 3.2 铁水脱硫预处理
      • 3.2.1 脱硫剂种类及其脱硫原理和工艺特点
      • 3.2.2 脱硫预处理的方法
      • 3.2.3 原始硫含量与目标硫含量
      • 3.2.4 脱硫扒渣
      • 3.2.5 铁水预脱硫的经济分析
    • 3.3 铁水脱硅预处理
      • 3.3.1 铁水脱硅预处理的发展背景
      • 3.3.2 铁水预脱硅与钢铁生产中的最佳硅含量
      • 3.3.3 铁水预脱硅原理
      • 3.3.4 铁水预脱硅工艺
    • 3.4 铁水脱磷预处理
      • 3.4.1 铁水脱磷预处理或同时脱磷脱硫原理
      • 3.4.2 铁水预脱磷工艺
      • 3.4.3 双联转炉脱磷预处理
    • 3.5 铁水深度预处理与纯净钢冶炼
      • 3.5.1 铁水深度预处理对纯净钢生产的意义
      • 3.5.2 基于铁水深度预处理的纯净钢冶炼工艺
      • 3.5.3 铁水深度预处理技术
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第4章 转炉炼钢
    • 4.1 转炉炼钢技术的发展历程
    • 4.2 氧气转炉炼钢的冶金特征
      • 4.2.1 氧气顶吹转炉炼钢
      • 4.2.2 复合吹炼转炉炼钢
    • 4.3 转炉炼钢的氧气射流及供氧装置
      • 4.3.1 转炉炼钢的氧气射流
      • 4.3.2 供氧系统
      • 4.3.3 氧枪枪体设计
      • 4.3.4 喷头的设计与计算
      • 4.3.5 氧枪的控制系统
    • 4.4 炼钢原料及耐火材料
      • 4.4.1 金属材料
      • 4.4.2 造渣材料
      • 4.4.3 耐火材料
    • 4.5 转炉冶炼工艺
      • 4.5.1 转炉炉龄
      • 4.5.2 装料
      • 4.5.3 吹氧及造渣
      • 4.5.4 底吹工艺操作
      • 4.5.5 终点成分及温度控制
    • 4.6 转炉炼钢的物料平衡及热平衡
      • 4.6.1 物料平衡
      • 4.6.2 物料平衡计算
      • 4.6.3 加废钢后的吨钢物料平衡
      • 4.6.4 热平衡
    • 4.7 转炉炼钢主要设备
      • 4.7.1 转炉炉体及转炉倾动系统
      • 4.7.2 原材料供应系统
    • 4.8 转炉自动控制
      • 4.8.1 静态控制
      • 4.8.2 动态控制
      • 4.8.3 全自动冶炼控制
    • 4.9 转炉节能及炉气利用
      • 4.9.1 转炉节能手段
      • 4.9.2 转炉炉气的回收循环利用
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第5章 现代电弧炉炼钢
    • 5.1 电弧炉炼钢概述
    • 5.2 电弧炉炼钢发展概况
      • 5.2.1 现代炼钢流程冶炼工序的功能演变
      • 5.2.2 电弧炉炼钢工艺的进步
    • 5.3 现代电弧炉炼钢工艺过程
      • 5.3.1 原料
      • 5.3.2 补炉和装料
      • 5.3.3 炉料的熔化和钢液的氧化精炼
      • 5.3.4 电弧炉炼钢炉料熔化、钢液氧化过程的主要操作
      • 5.3.5 出钢
      • 5.3.6 电弧炉炼钢冶炼方法及合金比
    • 5.4 电弧炉炼钢节能降耗技术
      • 5.4.1 电弧炉炼钢合理供电技术
      • 5.4.2 电弧炉炼钢强化供能技术
      • 5.4.3 电弧炉炼钢原料多样化
      • 5.4.4 电弧炉炼钢烟气余能利用技术
      • 5.4.5 电弧炉炼钢除尘技术
      • 5.4.6 电弧炉炼钢二噁英治理技术
      • 5.4.7 无渣出钢和留钢操作
    • 5.5 电弧炉智能化冶炼技术
      • 5.5.1 电弧炉炼钢炉况在线检测技术
      • 5.5.2 电弧炉炼钢智能配料技术
      • 5.5.3 电弧炉炼钢过程控制技术
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第6章 特种熔炼
    • 6.1 感应炉熔炼
      • 6.1.1 概述
      • 6.1.2 感应加热原理
      • 6.1.3 真空感应熔炼
    • 6.2 电渣冶金
      • 6.2.1 电渣冶金原理
      • 6.2.2 冶金反应
      • 6.2.3 电渣过程的凝固过程和结晶
      • 6.2.4 电渣重熔渣系概述
      • 6.2.5 电渣冶金的不足和未来发展趋势
    • 6.3 真空电弧熔炼
      • 6.3.1 真空电弧熔炼概述
      • 6.3.2 自耗真空电弧炉的结构
      • 6.3.3 自耗真空电弧炉的冶金原理
      • 6.3.4 自耗真空电弧重熔工艺操作及参数确定
      • 6.3.5 真空电弧重熔常见的冶金质量问题
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第7章 钢的炉外精炼
    • 7.1 炉外精炼概述
    • 7.2 炉外精炼的理论基础
      • 7.2.1 渣洗
      • 7.2.2 真空
      • 7.2.3 搅拌
      • 7.2.4 炉外精炼脱硫
      • 7.2.5 加热
    • 7.3 炉外精炼技术的选择
    • 7.4 炉外精炼方法简介
      • 7.4.1 钢包脱气法
      • 7.4.2 钢液真空滴流脱气精炼
      • 7.4.3 真空提升脱气法（DH法）
      • 7.4.4 真空循环脱气法（RH法）
      • 7.4.5 真空吹氩脱气法（VD法）
      • 7.4.6 钢包真空精炼法（ASEA-SKF法）
      • 7.4.7 钢包炉精炼法（LF法）
    • 7.5 不锈钢的炉外精炼
      • 7.5.1 真空吹氧脱碳法
      • 7.5.2 氩氧脱碳法
      • 7.5.3 AOD法和VOD法的比较
    • 7.6 喷射冶金和喂线冶金
      • 7.6.1 喷射冶金
      • 7.6.2 喂线（WF）冶金
    • 7.7 CAS与气体搅拌
    • 7.8 应用案例——轴承钢的生产工艺
      • 7.8.1 轴承钢的用途和性能要求
      • 7.8.2 Al2O3 B类夹杂物对轴承钢性能的影响
      • 7.8.3 大颗粒点状夹杂物对轴承钢质量的影响
      • 7.8.4 氮化钛夹杂物对轴承钢质量的影响
      • 7.8.5 轴承钢冶炼工艺
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第8章 钢中非金属夹杂物及其控制
    • 8.1 非金属夹杂物的种类
      • 8.1.1 根据化学成分分类
      • 8.1.2 根据夹杂物尺寸分类
      • 8.1.3 根据夹杂物的变形性能分类
      • 8.1.4 根据夹杂物的来源分类
    • 8.2 非金属夹杂物对钢的影响
      • 8.2.1 非金属夹杂物对钢材性能的影响
      • 8.2.2 非金属夹杂物对钢材质量的影响
      • 8.2.3 非金属夹杂物的有益作用
    • 8.3 非金属夹杂物生成的热力学与动力学
      • 8.3.1 非金属夹杂物生成的热力学
      • 8.3.2 非金属夹杂物生成的动力学
      • 8.3.3 固态钢加热和冷却过程中非金属夹杂物的演变
    • 8.4 减少和去除钢中的非金属夹杂物
      • 8.4.1 炼钢终点钢液的氧含量控制
      • 8.4.2 炼钢出钢防止下渣
      • 8.4.3 超低氧钢液的炉外精炼
      • 8.4.4 促进钢液中夹杂物聚合、上浮、去除
      • 8.4.5 保护浇注
      • 8.4.6 防止连铸结晶器保护渣的卷入
      • 8.4.7 非金属夹杂物的无害化控制
    • 8.5 不同类型钢中夹杂物控制技术
      • 8.5.1 冷轧薄板用钢
      • 8.5.2 热轧低合金高强度钢
      • 8.5.3 高强度合金结构钢
      • 8.5.4 高强度线材用钢
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第9章 凝固理论
    • 9.1 钢液结晶与凝固结构
      • 9.1.1 液-固相变的热力学特点
      • 9.1.2 结晶的基本类型
      • 9.1.3 结晶的微观基本过程
      • 9.1.4 均质形核
      • 9.1.5 非均质形核
      • 9.1.6 晶核的长大
      • 9.1.7 树枝晶凝固
      • 9.1.8 凝固结构
    • 9.2 凝固显微偏析
      • 9.2.1 结晶的不平衡性
      • 9.2.2 凝固过程中溶质的再分配
      • 9.2.3 凝固显微偏析
      • 9.2.4 影响显微偏析的因素
    • 9.3 凝固宏观偏析
      • 9.3.1 连铸坯的中心偏析
      • 9.3.2 宏观偏析的控制
    • 9.4 凝固收缩
      • 9.4.1 凝固过程的体积变化
      • 9.4.2 收缩与裂纹
    • 9.5 钢的高温力学行为
    • 9.6 凝固理论的前沿方向及应用
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第10章 连续铸钢
    • 10.1 连续铸钢技术的发展概况
      • 10.1.1 连续铸钢技术的发展
      • 10.1.2 连铸的优越性
    • 10.2 连铸工艺原理
      • 10.2.1 连铸机的分类
      • 10.2.2 钢液凝固的基本原理
    • 10.3 连铸主要设备
      • 10.3.1 连铸钢包及其运载的主要设备
      • 10.3.2 中间包
      • 10.3.3 连铸结晶器
      • 10.3.4 二次冷却装置
      • 10.3.5 拉坯矫直装置
      • 10.3.6 引锭装置
      • 10.3.7 铸坯切割设备
      • 10.3.8 连铸电磁设备
    • 10.4 铸坯质量
      • 10.4.1 铸坯质量要求
      • 10.4.2 铸坯缺陷分类
      • 10.4.3 铸坯的质量检测和控制
      • 10.4.4 铸坯的纯净度
    • 10.5 近终形连铸
      • 10.5.1 薄板坯连铸
      • 10.5.2 薄带连铸
    • 10.6 模铸钢锭
      • 10.6.1 钢的模铸工艺
      • 10.6.2 钢锭的质量缺陷
      • 10.6.3 钢锭质量与成材率的影响因素
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第11章 炼钢环保及固废处理
    • 11.1 炼钢污染物来源特点及源头减量
      • 11.1.1 炼钢气体污染物的产生
      • 11.1.2 炼钢废水的产生
      • 11.1.3 炼钢固废的产生
    • 11.2 炼钢污染物的现场处置
      • 11.2.1 炼钢渣的现场处置及循环利用
      • 11.2.2 炼钢尾气的现场处置
      • 11.2.3 炼钢污水的现场处置
    • 11.3 炼钢固废的利用及无害化处置
      • 11.3.1 炼钢渣的利用
      • 11.3.2 炼钢除尘灰的利用和无害化处理
      • 11.3.3 炼钢污泥的利用
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第12章 炼钢生产过程的工序功能解析
    • 12.1 冶金工程学科的层次及流程工程学
      • 12.1.1 冶金工程学科的层次
      • 12.1.2 钢铁生产流程
      • 12.1.3 开放系统和耗散结构
      • 12.1.4 流程工程学
    • 12.2 炼钢生产流程工序功能的解析与集成
      • 12.2.1 炼钢生产流程工序与工序功能的定义
      • 12.2.2 炼钢-连铸流程区段工序功能的解析与集成优化
    • 12.3 炼钢生产流程工序关系集和界面技术
      • 12.3.1 炼钢生产流程的各工序运行特征
      • 12.3.2 炼钢生产流程的界面技术
      • 12.3.3 高炉—转炉过程“一罐到底”技术及其应用
    • 12.4 炼钢生产流程调控的基本参数及其调控
      • 12.4.1 炼钢生产流程调控的基本参数
      • 12.4.2 钢铁生产流程时间因素调控
      • 12.4.3 转炉—连铸过程高温钢液温度调控
    • 12.5 炼钢厂动态精准设计
      • 12.5.1 炼钢厂（车间）传统设计方法概述
      • 12.5.2 动态-精准设计方法
      • 12.5.3 甘特图及其应用
    • 习题
    • 思考题
    • 参考文献
  • 第13章 炼钢厂智能化
    • 13.1 炼钢—连铸过程智能化架构
    • 13.2 工序装置的智能化
      • 13.2.1 转炉冶炼终点钢液磷/锰含量预报模型
      • 13.2.2 LF精炼终点钢液温度和成分预报模型
      • 13.2.3 连铸凝固冷却控制和中心偏析预报模型
    • 13.3 生产计划与调度的智能化
      • 13.3.1 生产计划的智能化
      • 13.3.2 生产调度的智能化
    • 13.4 炼钢—连铸过程动态协同运行
      • 13.4.1 工序控制与生产调度的动态协同
      • 13.4.2 工序控制与生产调度同MES的数据接口
      • 13.4.3 炼钢—连铸过程集成制造技术的应用
    • 思考题
    • 参考文献

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