金属凝固原理及技术\马幼平

分類: 图书,工业技术,金属学与金属工艺,
作者: 马幼平等主编
出 版 社: 冶金工业出版社
出版时间: 2008-5-1字数: 310000版次: 1页数: 361印刷时间: 2008/05/01开本: 32开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787502444969包装: 平装内容简介
本书为“材料加工工程”专业方向主干教材之一,全书以基本原理及控制技术为主,包括材料加工机械、冶金等多领域有关凝固原理及凝固技术的最新成果及进展,体现新世纪材料加工学科中多领域交叉特色。
本书内容共分为十章,主要介绍了液态金属的结构和性质,液态金属凝固热力及动力学,凝固过程中的溶质再分配,单相合金凝固,多相合金凝固,金属熔体控制,铸件凝固组织控制,凝固新技术,连续铸造技术等。
本书是普通高等学校材料加工工程、材料成型及控制工程、金属材料工程等专业的本科生教材,亦可作为研究生及有关领域科研及工程技术人员的参考书。
作者简介
马幼平,教授,1961年生,陕西省渭南市人。先后于西安交通大学获学士、硕士和博士学位。现为西安建筑科技大学教授,博士生导师,材料加工研究所所长,《热加工工艺》和《铸造技术》杂志编委。长期从事材料加工方面的教学和科研工作。主持和参加了国家、省部科技项目10余项。先后在Surface & Coatings Technology、《金属学报》等刊物上发表学术论文50余篇,SCI EI收录10余篇。
目录
0概论
0.1 金属材料地位
0.2 金属凝固学的发展概论
0.3 金属凝固过程的研究对象
0.4 凝固过程基本问题
0.5 凝固过程研究方法
0.6 凝固学科的战略地位
0.7 凝固学科发展的现状与趋势
0.8 凝固学科发展战略目标
第一篇凝固原理
1 液态金属的结构和性质
1.1 固体金属的加热、熔化
2.2液态金属的结构
1.2.1液态金属的热物理性质
1.2.2X射线结构分析
1.2.3液态金属的结构
1.2.4液态金属理论结构模型——刚球模型与PY理论
1.3液态金属的性质
1.3.1液态金属的黏滞性(黏度)
1.3.2表面张力
2液态金属凝固热力学及动力学
2.1纯金属的凝固
2.2二元合金的凝固平衡
2.3压力及界面曲率对凝固点的影响
2.4形核过程
2.5形核率
2.6固—液界面的结构
2.7晶体生长
3凝固过程中的溶质再分配
3.1溶质再分配与平衡分配系数
3.2非平衡凝固时的溶质再分配
3.2.1液相均匀混合时的溶质再分配
3.2.2液相中只考虑扩散时的溶质再分配
3.3.3液相部分混合时的溶质再分配
4单相合金凝固
4.1.单相合金平衡凝固
4.2.稳态凝固
4.3.液态合金凝固过程中的“成立过冷”
4.3.1“成分过冷”产生的条件
4.3.2“成分过冷”的过冷度
4.4.“成分过冷”对单相合金凝固过程的影响
4.4.1无“成分过分”的平面生长
4.4.2窄成分过冷区的胞状生长
4.4.3较宽成分过冷的柱状树枝晶生长
4.4.4宽成分过冷的自由树枝晶生长
4.4.5树枝晶的生长方向和枝晶间距
4.4.6晶体形貌间的关系
5 多相合金凝固
5.1共晶合金的凝固
……
第二篇凝固控制技术
6 金属熔体控制
7 铸件凝固组织控制
8 凝固新技术
9 连续铸造技术
参考文献
书摘插图
概论金属材料地位
金属材料是目前用量最大、使用最广的材料。金属材料包括两大类:钢铁材料和有色金属。有色金属主要包括铝合金、钛合金、铜合金、镍合金等。
在机械制造业(如农业机械、电子设备、化工和纺织机械等)中,钢铁材料占90%左右,有色金属约占5%。在汽车制造业中,有色金属与塑料的比例稍大些,例如,1985年美国福特汽车公司的数据为:钢铁占72%,铝合金占5.3%,塑料占8.5%,这几种材料近年来在汽车中的比例大致如图0-1所示。
就世界范围来说,=钢铁材料在20世纪30~50年氏,处于鼎盛时期。那时,钢铁是材料科学技术的中心,现在有些衰退。例如,美国在1978年钢的年产量为1.37亿t,10年后却降至7000万t,2005年仅为9390万t。究其原因:一方面可能是随着钢强度和钢材质量的提高,导致一些经济发达国家钢材的需求量减少;另一方面也由于利润的驱使和对未来社会发展的预测,美国材料的研究重点转向了电子通信材料。而日本的钢铁生产则处于世界领先地位,这与日本钢铁生产的工艺装备先进和在工艺研究上的大量投资,最后导致了能以代的成本生产出高质量的钢材有关。
……
