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編輯推薦

　　《電渣冶金學》可作為高校冶金、材料學科相關專業本科生、研究生的學習教材，也可供相關企業的工程技術人員參考。

內容簡介

　　《現代冶金與材料過程工程叢書：電渣冶金學》在介紹電渣冶金基本理論的基礎上，介紹瞭電渣冶金領域的新技術及近些年來數值模擬技術的應用，主要內容包括：電渣爐渣的物理性質、化學性質及與電渣過程有關的反應，渣的選擇與應用，電渣重熔參數的選擇與製定，電渣冶金新技術，電渣冶金過程的傳輸現象，電渣重熔數學模型的新進展以及電渣錠常見質量問題等。
　　《現代冶金與材料過程工程叢書：電渣冶金學》可作為高校冶金、材料學科相關專業本科生、研究生的學習教材，也可供相關企業的工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

《現代冶金與材料過程工程叢書》序
前言
第1章概論
1.1電渣冶金在特種冶金中的地位
1.2電渣重熔的基本原理
1.3電渣重熔的基本特點
1.4電渣冶金的分類
1.5電渣冶金技術的發展過程及趨勢
1.5.1國外電渣冶金技術的發展
1.5.2國內電渣冶金技術的發展
1.5.3展望
參考文獻
第2章電渣冶金爐渣的物理性質
2.1熔渣的基本概念
2.2電渣冶金用渣係組成、來源及組元的作用
2.3爐渣在電渣冶金中的作用
2.4相圖
2.4.1氟化物單元係
2.4.2二元係
2.4.3三元係
2.4.4四元係
2.5電導率
2.5.1基本概念
2.5.2電導率的測量方法
2.5.3常見ESR爐渣的電導率
2.6密度
2.6.1CaF2基渣係的密度
2.6.2CaO—Al2O3—SiO2三元係的密度
2.7黏度
2.8錶麵張力和界麵張力
2.8.1基本概念
2.8.2錶麵張力測試方法
2.8.3界麵張力測試方法
2.8.4熔渣界麵性質對電渣重熔工藝的影響
2.8.5常見ESR渣係的錶麵張力和界麵張力
2.9熱物理性質
2.9.1熱容
2.9.2導熱係數
2.9.3熔渣的黑度
2.10渣係物理性質計算模型
2.10.1含氟渣係電導率模型
2.10.2含氟渣係黏度模型
2.10.3錶麵張力計算模型
參考文獻
第3章熔渣的化學性質及電渣過程與熔渣有關的反應
3.1熔渣組元的活度
3.1.1二元渣係組元的活度
3.1.2三元渣係組元的活度
3.1.3四元渣係組元的活度
3.1.4多元渣係組元的活度計算方法
3.2熔渣的硫化物容量
3.2.1爐渣硫容量的定義
3.2.2熔渣的硫容量模型
3.2.3二元渣係的硫容量
3.2.4三元渣係的硫容量
3.2.5電渣過程硫的反應
3.2.6影響重熔過程脫硫反應的因素
3.3熔渣中氫的行為
3.3.1熔渣中氫（H2）和水（H2O）溶解過程的物理化學分析
3.3.2氣相中水嚮熔渣——鋼液的滲透機理
3.3.3氣氛中水在熔渣中滲透率測定方法及結果
3.4熔渣中氮的溶解度
3.5熔渣的成分變化及其揮發性
3.6電渣過程碳的反應
3.7電渣重熔過程磷的行為
3.8電渣重熔過程元素的成分變化
3.8.1閤金元素氧化和還原的機理
3.8.2電渣過程氧的行為、來源及渣的傳氧能力
3.8.3渣中氧化物的穩定性與鋼中氧含量的關係
3.8.4鎳基閤金中Al、Ti成分的控製
3.8.5電渣重熔中微量Mg元素的控製
3.9直流電渣重熔及其電化學反應
3.9.1直流電渣重熔的意義
3.9.2直流電渣重熔的熔化速度和比電耗
3.9.3直流電渣過程中的電化學反應
3.9.4直流電渣重熔鋼錠的質量
參考文獻
第4章渣係的選擇與應用
4.1渣係對ESR産品質量及技術指標的影響
4.1.1渣係對電渣過程技術指標的影響
4.1.2渣係對電渣錠錶麵質量的影響
4.1.3渣係對冶金質量的影響
4.2渣係選擇原則和常見的電渣重熔渣係
4.2.1渣係選擇原則
4.2.2渣係命名方法
4.2.3常見的電渣重熔渣係和應用
4.3無氟渣的開發與應用
4.3.1無氟渣的組成
4.3.2無氟渣的主要性能特點
4.3.3無氟渣的操作工藝特點
4.3.4無氟渣的實際使用效果
4.4酸性渣電渣重熔
參考文獻
第5章電渣重熔工藝參數的選擇與製定
5.1電渣爐的電氣原理
5.2電渣重熔工藝參數製定的基本原則
5.3電渣重熔工藝參數的分類
5.3.1幾何參數
5.3.2基本控製參數
5.3.3目標參數
5.4鋼錠結晶質量的衡量方法
5.4.1樹枝晶間距
5.4.2枝晶間距與凝固條件的關係
5.4.3熔化速度與局部凝固時間的關係
5.4.4ESR鋼錠的金屬熔池形狀與鋼錠質量的關係
5.4.5熱量傳遞對ESR金屬熔池形狀的影響
5.5工藝參數對主要目標參數的影響
5.5.1電極直徑（充填比）的影響
5.5.2渣係及渣池深度的影響
5.5.3電製度對冶金質量和效率的影響
5.6電渣重熔參數的優化匹配
5.7ESR過程工藝參數的變化及工藝控製模型
5.7.1恒功率重熔時各參數的變化
5.7.2遞減功率重熔的工藝要求
5.7.3遞減功率重熔的控製方法
5.7.4工藝控製數模
參考文獻
第6章電渣冶金新技術
6.1可控氣氛電渣重熔技術
6.1.1可控氣氛電渣爐的産生背景
6.1.2惰性氣體（Ar、N2）或者乾燥空氣保護電渣爐
6.1.3加壓電渣重熔技術
6.1.4真空電渣重熔技術
6.2電渣連鑄技術（快速電渣重熔技術）
6.3電渣液態澆注技術
6.3.1導電結晶器技術
6.3.2電渣液態澆注技術的特點
6.3.3電渣液態澆注雙金屬復閤軋輥
6.3.4電渣液態澆注實心鋼錠
6.4特厚闆坯電渣重熔技術
6.5空心鋼錠電渣重熔技術
6.5.1空心鋼錠生産方法
6.5.2電渣重熔生産空心鋼錠方法
6.6電弧渣重熔技術
6.6.1電弧渣重熔設備及特點
6.6.2電弧渣重熔效果
6.7潔淨金屬形核鑄造技術
6.7.1設備及特點
6.7.2應用CMNC技術生産燃氣輪機渦輪盤
6.7.3CMNC關鍵技術
6.8電渣法製備鈦錠
參考文獻
第7章電渣冶金過程的傳輸現象
7.1電渣重熔過程熱平衡
7.2電渣重熔過程傳熱特性的實驗研究
7.2.1實驗設備及主要測試方法
7.2.2實驗結果及討論
7.3用傳熱學分析電渣錠的錶麵質量
7.3.1電渣錠錶麵光滑成型的本質和條件
7.3.2影響電渣錠錶麵質量的主要因素
7.3.3重熔過程鋼錠從下往上錶麵質量的差異
7.4渣池傳輸現象的微分方程
7.4.1描述渣池傳輸現象的基本微分方程
7.4.2軸對稱柱坐標下渣池電磁場、流場和溫度場的微分方程
7.5渣池中電位、電流及發熱分布的數學模擬
7.5.1模型的數學描述
7.5.2實驗條件及數據
7.5.3計算結果及討論
7.5.4小結
7.6渣池流體流動和溫度分布的模擬計算
7.6.1主導方程
7.6.2壁函數
7.6.3邊界條件
7.6.4實驗型電渣爐的模擬計算結果
7.6.5工業電渣爐的模擬計算結果
7.7渣麵以上輻射傳熱的理論計算
7.7.1模擬的數學描述
7.7.2計算結果及分析
7.7.3小結
7.8ESR鋼錠凝固模型的數學描述
7.8.1主導方程
7.8.2邊界條件
7.8.3潛熱的處理
7.8.4金屬熔池的對流傳熱
7.8.5金屬熔滴溫度的計算
7.8.6局部凝固時間LST的計算
7.9ESR鋼錠邊界傳熱係數的確定
7.9.1ESR鋼錠邊界傳熱係數的理論計算
7.9.2基於熱流測定數據的鋼錠邊界傳熱係數的計算
7.10實驗室小型電渣爐重熔過程凝固傳熱的模擬計算
7.10.1數學模擬的求解方法
7.10.2小型ESR鋼錠的模擬計算結果
7.11大型工業電渣爐重熔過程鋼錠凝固的模擬計算
7.11.1渣池溫度和熔化速度的計算
7.11.2模型的求解
7.11.3Mn18Cr18N電渣鋼錠溫度場的模擬計算結果
7.11.4供電製度對鋼錠溫度場的影響
7.11.5熔化速度和局部凝固時間的關係
7.12ESR鋼錠熱應力分布的數值模擬
7.12.1應力場數學模型的描述
7.12.2Mn18Cr18N電渣重熔鋼錠模擬分析
7.12.3小結
參考文獻
第8章電渣重熔過程數學模型的新進展
8.1電渣重熔過程熔滴形成及滴落行為
8.1.1電渣重熔過程熔滴滴落行為的數值模擬
8.1.2電渣重熔過程熔滴滴落行為的物理模擬
8.2電渣液態澆注新工藝數學模型
8.2.1電渣液態澆注實心鋼錠
8.2.2電渣液態澆注空心鋼錠
8.2.3導電結晶器加熱ESS LM製備復閤軋輥
8.3電渣連鑄新工藝數學模型
8.3.1雙極串聯電渣連鑄小方坯
8.3.2導電結晶器電渣連鑄新工藝及數學模型
8.4電渣重熔闆坯新工藝數學模型
8.4.1模型邊界和有限元模型
8.4.2數學模型的研究結果
8.4.3功率對金屬熔池的影響
8.5電渣重熔空心鋼錠新工藝數學模型
8.5.1電渣重熔空心錠有限元模型及參數
8.5.2不同工藝參數對結果的影響
參考文獻
第9章電渣錠常見質量問題
9.1電渣錠的錶麵質量
9.1.1電渣重熔鋼錠錶麵的主要缺陷
9.1.2影響電渣錠錶麵質量的因素
9.1.3提高鑄錠錶麵質量的措施
9.2鑄錠的內部質量
9.2.1元素偏析
9.2.2夾渣或者富集性夾雜缺陷
9.2.3疏鬆和縮孔
9.2.4氣孔
9.2.5氫含量過高
9.2.6氧含量過高
參考文獻

前言/序言

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