金屬凝固理論及應(yīng)用技術(shù)

引言
第一篇 凝固理論
1 液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
1.1 固體金屬的加熱、熔化
1.2 液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)
1.2.1 液態(tài)金屬的熱物理性質(zhì)
1.2.2 x射線結(jié)構(gòu)分析
1.2.3 液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)
1.2.4 液態(tài)金屬理論結(jié)構(gòu)模型——?jiǎng)偳蚰Ｐ团cPY理論
1.3 液態(tài)金屬的性質(zhì)
1.3.1 液態(tài)金屬的黏滯性（黏度）
1.3.2 表面張力
2 液態(tài)金屬凝固熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)
2.1 純金屬的凝固
2.2 二元合金的凝固平衡
2.3 壓力及界面曲率對(duì)凝固點(diǎn)的影響
2.4 形核過程
2.5 形核率
2.6 固一液界面的結(jié)構(gòu)
2.7 晶體生長(zhǎng)
3 凝固過程中的溶質(zhì)再分配
3.1 溶質(zhì)再分配與平衡分配系數(shù)
3.2 非平衡凝固時(shí)的溶質(zhì)再分配
3.2.1 液相均勻混合時(shí)的溶質(zhì)再分配
3.2.2 液相中只考慮擴(kuò)散時(shí)的溶質(zhì)再分配
3.2.3 液相部分混合時(shí)的溶質(zhì)再分配
4 單相合金凝固
4.1 單相合金平衡凝固
4.2 穩(wěn)態(tài)凝固
4.3 液態(tài)合金凝固過程中的“成分過冷”
4.3.1 “成分過冷”產(chǎn)生的條件
4.3.2 “成分過冷”的過冷度
4.4 “成分過冷”對(duì)單相合金凝固過程的影響
4.4.1 無“成分過冷”的平面生長(zhǎng)
4.4.2 窄成分過冷區(qū)的胞狀生長(zhǎng)
4.4.3 較寬成分過冷區(qū)的柱狀樹枝晶生長(zhǎng)
4.4.4 寬成分過冷區(qū)的自由樹枝晶生長(zhǎng)
4.4.5 樹枝晶的生長(zhǎng)方向和枝晶間距
4.4.6 晶體形貌間的關(guān)系
5 多相合金凝固
5.1 共晶合金的凝固
5.1.1 概述
5.1.2 規(guī)則共晶凝固
5.1.3 非規(guī)則共晶凝固
5.2 偏晶合金和包晶合金的凝固
5.2.1 偏晶合金的凝固
5.2.2 包晶合金的凝固
第二篇 凝固控制技術(shù)
6 金屬熔體控制
6.1 合金熔體的凈化
6.1.1 非化學(xué)反應(yīng)除氣熱力學(xué)
6.1.2 非化學(xué)反應(yīng)除氣動(dòng)力學(xué)
6.1.3 有化學(xué)反應(yīng)的除氣熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)
6.1.4 合金熔體的凈化方法
6.2 合金熔體的變質(zhì)處理
6.2.1 基本概念
6.2.2 鋁硅合金中共晶硅的變質(zhì)處理
6.2.3 變質(zhì)劑的種類與效果
6.2.4 變質(zhì)處理工藝
6.2.5 鑄鐵中石墨的球化
6.2.6 其他變質(zhì)方法
7 鑄件凝固組織控制與凝固方式
7.1 鑄件凝固組織的形成
7.1.1 凝固條件與凝固方式
7.1.2 鑄件的典型凝固組織與形成過程
7.1.3 等軸晶的形核
7.1.4 鑄件典型凝固組織形態(tài)的控制
7.2 等軸晶的晶粒細(xì)化
7.2.1 添加晶粒細(xì)化劑法
7.2.2 動(dòng)力學(xué)細(xì)化法
7.2.3 熔煉及澆注過程的溫度控制
7.3 鑄鐵多相合金凝固過程控制
7.3.1 影響鑄鐵組織的因素及控制
7.3.2 化學(xué)成分的影響
7.3.3 冷卻速度的影響
7.3.4 孕育處理的影響
7.3.5 振動(dòng)的影響
7.4 鋁合金多相合金凝固過程控制
7.4.1 Al-Cu合金
7.4.2 Al-Si合金
7.4.3 Al-Cu-si合金
7.4.4 振動(dòng)能對(duì)鋁及其合金凝固和組織的影響
7.4.5 壓力對(duì)鋁合金凝固過程、組織及性能的影響
7.5 凝固方式
7.5.1 凝固區(qū)域的結(jié)構(gòu)
7.5.2 鑄件的凝固方式
7.5.3 影響凝固方式的因素
7.5.4 鑄件的凝固方式與鑄件質(zhì)量
8 常見的凝固缺陷及控制
8.1 成分偏析
8.1.1 微觀偏析
8.1.2 宏觀偏析
8.2 凝固收縮及凝固組織致密度的控制
8.2.1 凝固收縮率
8.2.2 縮松的形成與控制
8.2.3 強(qiáng)化補(bǔ)縮的方法——保溫冒口與保溫補(bǔ)貼
8.3 裂紋的形成與控制
8.3.1 鑄造應(yīng)力的形成
8.3.2 熱裂
8.3.3 冷裂
8.4 氣孔的形成與控制
8.4.1 氣孔的分類
8.4.2 氣體的析出
8.4.3 氣孔的形成機(jī)理
8.4.4 防止氣孔產(chǎn)生的措施
8.5 夾雜物的形成與控制
8.5.1 夾雜物的來源及分類
8.5.2 初生夾雜物
8.5.3 二次氧化夾雜物
8.5.4 次生氧化夾雜物
8.5.5 焊縫中的夾雜物
9 凝固新技術(shù)
9.1 定向凝固
9.1.1 定向凝固工藝
9.1.2 定向凝固技術(shù)的應(yīng)用
9.2 優(yōu)質(zhì)鑄件凝固
9.3 深過冷凝固
9.4 超常凝固
9.4.1 微重力下的凝固
9.4.2 聲懸浮技術(shù)
9.4.3 高壓凝固
9.5 快速凝固
9.5.1 快速凝固方法
9.5.2 快速凝固的特征
9.6 半固態(tài)金屬的特性及半固態(tài)鑄造
9.6.1 半固態(tài)金屬的特性
9.6.2 連續(xù)攪拌對(duì)半固態(tài)金屬凝固的影響
9.6.3 半固態(tài)鑄造
10 連續(xù)鑄造技術(shù)
10.1 連鑄技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
lO.1.1 連鑄技術(shù)的發(fā)展史
10.1.2 我國(guó)連鑄技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
10.2 連鑄的基本方法
10.2.1 立式連鑄機(jī)
lO.2.2 弧形連鑄機(jī)
10.2.3 水平連鑄機(jī)
10.3 連鑄過程凝固組織特點(diǎn)及質(zhì)量控制
10.3.1 連鑄過程凝固特點(diǎn)
10.3.2 連鑄凝固組織、缺陷
10.4 連鑄工藝過程的控制環(huán)節(jié)
10.4.1 結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
10.4.2 結(jié)晶器振動(dòng)-
10.4.3 連鑄速率的控制
10.4.4 鑄坯的彎曲與矯直
10.5 連鑄連軋新技術(shù)
10.5.1 薄板坯連鑄連軋技術(shù)
10.5.2 連鑄cSP新技術(shù)
10.5.3 其他薄板連鑄連軋技術(shù)
10.5.4 我國(guó)薄板坯連鑄連軋技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
10.6 其他合金的連鑄技術(shù)
10.6.1 鋁合金的連續(xù)鑄造
10.6.2 其他合金的連鑄
10.7 O.C.C.連鑄技術(shù)
10.7.1 O.C.C.連鑄技術(shù)的原理與特點(diǎn)
10.7.2 0.C.C.連鑄方法
10.7.3 0.C.C.連鑄的凝固過程與質(zhì)量控制
11 焊接技術(shù)
11.1 焊接方法
11.2 焊接設(shè)備
11.3 焊接材料
11.3.1 焊條
11.3.2 焊絲
11.3.3 焊劑
11.3.4 焊接用氣體
11.4 焊接工藝
11.4.1 手工電弧焊
11.4.2 埋弧焊
11.4.3 氣體保護(hù)電弧焊
11.4.4 等離子弧焊
11.4.5 堆焊
11.4.6 氣焊
11.4.7 電阻焊
11.4.8 釬焊
11.5 焊接構(gòu)件的熱處理
11.6 焊接缺陷及質(zhì)量檢測(cè)
11.6.1 焊接缺陷
11.6.2 焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)
11.7 焊接新技術(shù)
11.7.1 激光焊
11.7.2 數(shù)字化焊接技術(shù)
11.7.3 攪拌摩擦焊技術(shù)
11.8 焊接新技術(shù)新工藝的發(fā)展及前景
11.8.1 能源方面
11.8.2 計(jì)算機(jī)在焊接中的應(yīng)用
11.8.3 焊接機(jī)器人和智能化
11.8.4 提高焊接生產(chǎn)率
參考文獻(xiàn)