内容简介
本书系统介绍了高超纯铁(4N~5N)的特性研究和制备技术进展。书中描述了铁的特性研究进展,展现了高超纯铁的典型应用情况。在高超纯铁的制备方面,论述了铁的提纯原理和方法,揭示了杂质元素的去除机理。具体论述大规模火法冶金生产3N~4N级高纯铁、湿法冶金生产电解铁、真空区熔法制备5N级超纯铁的技术。本书为高超纯铁的生产和应用提供了科学依据和实践指导。本书适合从事冶金材料科学研究、生产和应用的科研人员、工程技术人员及高校师生阅读,也可作为相关领域的研究生和高年级本科生的教学参考书。
目录
1.绪论.......................................................................................................................... 41.1.高超纯铁的进展.......................................................................................... 41.2.需要开展的工作.......................................................................................... 41.2.1.大规模火法冶金制备4N级高纯铁生产装备与技术研发...................... 41.2.2.电解法制备4N级高纯铁生产装备与技术研发.................................... 51.2.3.真空区熔法制备5N级超纯铁装备与技术研发.................................... 61.2.4.高超纯铁的特性研究......................................................................... 61.2.5.高超纯铁的应用技术研究.................................................................. 73.大规模火法制备4N级高纯铁技术............................................................................. 93.1.纯铁的生产现状............................................................................................ 93.2.产线工艺流程设计与建设.............................................................................. 93.2.1.工艺流程创新设计............................................................................. 93.2.2.产线及装备的先进性........................................................................ 103.3.关键装备DP-COB提纯炉的研发和创新....................................................... 133.3.1. DP-COB炉研发................................................................................ 133.3.2. DP-COB提纯炉冶炼技术创新........................................................... 143.4.火法冶金生产4N级高纯铁的工艺技术研究................................................. 153.4.1.原铁水冶炼提纯技术........................................................................ 153.4.2. 4N级高纯铁提纯技术研究................................................................ 173.5.火法冶金生产4N级高纯铁产品质量分析..................................................... 283.5.1.纯铁产品的单一元素提纯水平.......................................................... 283.5.2.纯铁产品综合元素提纯水平............................................................. 303.5.3.纯铁方坯的低倍组织形貌................................................................. 303.5.4.夹杂物分析...................................................................................... 313.6.火法冶金生产4N级高纯铁产品的应用........................................................ 323.7.结语 354.电解制备4N级高纯铁技术...................................................................................... 374.1.电解铁现状............................................................................................... 374.2.电解铁产线设计和建设.............................................................................. 394.2.1.电解边界条件研究........................................................................... 394.2.2.电解产线设计.................................................................................. 424.3.电解铁的关键生产装备和工艺创新............................................................ 444.4.电解铁生产工艺技术研究.......................................................................... 474.4.1.电解液温度对电解的影响................................................................. 474.4.2.电流密度对电解的影响.................................................................... 534.4.3.电解液稳定性研究........................................................................... 584.5.电解铁产品质量检验................................................................................. 664.5.1.化学成分检测.................................................................................. 664.5.2.外观与组织形态............................................................................... 684.6.高纯电解铁产品的应用.............................................................................. 694.7.结语.......................................................................................................... 715.真空区熔制备5N级超纯铁技术............................................................................... 725.1.区熔铁现状................................................................................................. 725.2.真空区熔制备5N级超纯铁工艺流程............................................................ 735.3.真空区熔制备5N级超纯铁关键装备设计与制造.......................................... 745.4.真空区熔制备5N级超纯铁的工艺技术研究................................................. 775.4.1.分凝作用........................................................................................... 775.4.2.蒸发作用........................................................................................... 805.4.3.推移作用........................................................................................... 835.5.真空区熔制备5N级超纯铁的质量分析........................................................ 855.6.真空区熔制备5N级超纯铁的应用............................................................... 875.7.结语6.高超纯铁的特性研究............................................................................................... 896.1.纯铁的直流软磁性能................................................................................. 896.2.纯铁的力学性能........................................................................................ 936.2.1.纯铁加工及光学组织........................................................................ 946.2.2.纯铁的室温力学性能及形变织构分析............................................... 976.2.3.纯铁的强度来源分析...................................................................... 1126.3.高超纯铁的腐蚀性能................................................................................ 1186.4.纯铁的导电性能....................................................................................... 1257.高超纯铁的应用技术研究....................................................................................... 1297.1.高超纯铁制备飞机起落架300M钢........................................................... 1297.2.高超纯铁制备航空主轴轴承用M50钢...................................................... 1367.3.电解铝用阴极材料................................................................................... 1407.4.高纯铁制备非晶纳米晶............................................................................ 153