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內(nèi)容簡介

　　本書是作者在數(shù)十年從事等溫淬火球墨鑄鐵（ADI）試驗(yàn)研究、技術(shù)開發(fā)及生產(chǎn)應(yīng)用所取得科研成果的基礎(chǔ)上，參考國內(nèi)外相關(guān)學(xué)術(shù)論文及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)撰寫的，系統(tǒng)闡述了ADI的*新理論、生產(chǎn)技術(shù)、工藝控制及其應(yīng)用。本書共分9章，內(nèi)容包括球墨鑄鐵和ADI的發(fā)展、ADI的熱處理及等溫轉(zhuǎn)變熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)、ADI的化學(xué)成分及鑄態(tài)質(zhì)量控制、ADI的微觀組織、ADI的性能、ADI的耐磨性、ADI的機(jī)械加工性能、ADI的其他處理方法、ADI的應(yīng)用實(shí)例。本書可供從事機(jī)械工程、新材料研究及應(yīng)用開發(fā)的科研人員、工程技術(shù)人員參考，也可供大專院校機(jī)械及金屬材料工程專業(yè)的學(xué)生、教師參考。

作者簡介

　　龔文邦，1965年生，博士，教授，湖北省有突出貢獻(xiàn)中青年專家，全國鑄造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)委員，教育部學(xué)位論文評(píng)審專家，中國鑄協(xié)等溫淬火鑄件分會(huì)專家組成員，現(xiàn)任職武漢紡織大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院，曾任職湖北省機(jī)電研究設(shè)計(jì)院鑄造研究所負(fù)責(zé)人，先后獲評(píng)高級(jí)工程師、研究員、教授三個(gè)系列專業(yè)技術(shù)職務(wù)。一直致力于ADI材料的基礎(chǔ)研究及應(yīng)用技術(shù)開發(fā)，主持及參與完成了多項(xiàng)國家及省部級(jí)科研項(xiàng)目。20世紀(jì)90年代就與國際上*早研發(fā)生產(chǎn)ADI產(chǎn)品的芬蘭Compenta公司及赫爾辛基工業(yè)大學(xué)開展了技術(shù)合作，共同完成了“控制鑄造、熱處理及表面處理以提高ADI件性能”的中芬國際科技合作項(xiàng)目。同國內(nèi)多家企業(yè)合作，研究開發(fā)了數(shù)十種ADI產(chǎn)品。與安陸糧機(jī)廠技術(shù)合作制定了國內(nèi)第1ADI企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，與河南歐迪艾鑄造有限公司技術(shù)合作建成了國內(nèi)第1ADI專業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)。獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng)，國家重點(diǎn)新產(chǎn)品1項(xiàng)，發(fā)明專利4項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇。劉金城，1946年生，博士，英國鑄造工程師學(xué)會(huì)理事，中國鑄造協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員，中國鑄協(xié)等溫淬火鑄件分會(huì)專家組成員，China Foundry特邀編委，《鑄造技術(shù)》編委，《鑄造工程》顧問，SinterCast高級(jí)技術(shù)顧問。1970年清華大學(xué)畢業(yè)后留校任教多年，曾參與完成了多項(xiàng)國家科技攻關(guān)項(xiàng)目及部委科研項(xiàng)目，獲國家科技獎(jiǎng)勵(lì)多項(xiàng)，發(fā)明專利1項(xiàng)。1991年赴英國曼徹斯特大學(xué)進(jìn)行英國國家工程及物理科學(xué)研究委員會(huì)基金項(xiàng)目——共晶凝固的數(shù)學(xué)模型和ADI的研究工作，并獲曼徹斯特大學(xué)博士學(xué)位。曾任職英國Russell公司技術(shù)經(jīng)理，致力于ADI基礎(chǔ)研究及產(chǎn)品研發(fā)，解決了ADI生產(chǎn)諸多關(guān)鍵技術(shù)問題，協(xié)助公司開發(fā)了100多個(gè)ADI產(chǎn)品。在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊及會(huì)議發(fā)表100多篇學(xué)術(shù)論文，合著英文專著CASTING IRONS CONTAINING RARE EARTHS。向綱玉，1937年生，教授級(jí)高級(jí)工程師，湖北省有突出貢獻(xiàn)中青年專家，享受國務(wù)院政府特殊津貼，湖北省機(jī)電研究設(shè)計(jì)院鑄造研究所原所長，湖北省鑄造學(xué)會(huì)及鑄造協(xié)會(huì)原副理事長。主要從事提高鐵液熔煉技術(shù)、鑄態(tài)球墨鑄鐵及ADI的研究及應(yīng)用技術(shù)開發(fā)，曾主持卡腰化鐵爐、鑄態(tài)球墨鑄鐵、ADI新材料的研究及應(yīng)用技術(shù)開發(fā)等多項(xiàng)課題，參加了1985年首屆全國科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)。獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)8項(xiàng)，發(fā)明專利2項(xiàng)。

圖書目錄

目錄
序
前言
第1章球墨鑄鐵和等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的發(fā)展1
1.1 球墨鑄鐵的發(fā)展1
1.1.1 鑄鐵的發(fā)展1
1.1.2 球墨鑄鐵的發(fā)明2
1.1.3 球墨鑄鐵的發(fā)展5
1.1.4 球墨鑄鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)14
1.1.5 ADI的發(fā)明15
1.1.6 ADI對(duì)力學(xué)性能的貢獻(xiàn)16
1.2 國外ADI工業(yè)的發(fā)展與特點(diǎn)17
1.2.1 北美和歐洲ADI的發(fā)展17
1.2.2 國外ADI工業(yè)的新特點(diǎn)18
1.3 我國ADI工業(yè)的發(fā)展20
1.3.1 我國ADI的研究20
1.3.2 我國ADI國家標(biāo)準(zhǔn)的制定與頒布21
1.3.3 我國ADI的生產(chǎn)應(yīng)用22
1.3.4 我國ADI工業(yè)的新趨勢25
1.3.5 我國ADI產(chǎn)業(yè)化發(fā)展思考26
第2章等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的熱處理及等溫轉(zhuǎn)變熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)28
2.1 ADI的熱處理原理28
2.2 ADI的等溫轉(zhuǎn)變熱力學(xué)30
2.3 ADI的等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)34
2.3.1 非合金球墨鑄鐵和合金球墨鑄鐵等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)比較34
2.3.2 合金元素的微觀偏析及其對(duì)基體碳含量和等溫轉(zhuǎn)變速度的影響35
2.3.3 Mn、Cu、Mo合金球墨鑄鐵的等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)38
2.4 ADI的等溫?zé)崽幚砉に嚧翱诩皵?shù)值模擬53
2.4.1 ADI的等溫?zé)崽幚砉に嚧翱冢üに嚳刂品秶?3
2.4.2 ADI生產(chǎn)過程數(shù)值模擬56
2.5 ADI的工業(yè)熱處理及典型力學(xué)性能58
2.6 ADI的專用熱處理設(shè)備60
2.6.1 ADI對(duì)熱處理設(shè)備的要求60
2.6.2現(xiàn)代ADI專用熱處理設(shè)備61
第3章等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的化學(xué)成分及鑄態(tài)質(zhì)量控制64
3.1 ADI的化學(xué)成分64
3.1.1 ADI對(duì)化學(xué)成分的基本要求64
3.1.2 ADI化學(xué)成分中各元素的行為65
3.1.3 不同類別ADI的化學(xué)成分80
3.2 ADI的鐵液熔煉83
3.2.1 ADI熔煉用主要原材料83
3.2.2 ADI鐵液熔煉設(shè)備84
3.2.3 ADI鐵液熔煉控制86
3.2.4 ADI鐵液的脫硫及球化孕育處理87
3.3 ADI鐵液質(zhì)量的檢測及調(diào)控98
3.3.1 ADI鐵液溫度的檢測及調(diào)控98
3.3.2 ADI鐵液球化質(zhì)量的爐前快速檢驗(yàn)及控制99
3.3.3 ADI鐵液成分的爐前快速分析及控制100
第4章等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的微觀組織103
4.1 球墨鑄鐵和鋼等溫淬火組織的區(qū)別103
4.2 ADI的典型微觀組織及其特點(diǎn)104
4.2.1 ADI典型微觀組織的特點(diǎn)104
4.2.2 ADI的獨(dú)特微觀組織及其對(duì)疲勞性能的影響110
4.3 ADI的其他微觀組織111
4.3.1 未完全反應(yīng)的介穩(wěn)定奧氏體112
4.3.2 馬氏體113
4.3.3 碳化物114
4.3.4 鐵素體115
4.3.5 珠光體116
4.4 ADI標(biāo)準(zhǔn)給出的參考微觀組織117
4.4.1 美國汽車工程師學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)給出的ADI參考微觀組織117
4.4.2 我國國家標(biāo)準(zhǔn)給出的ADI參考微觀組織118
第5章等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的性能120
5.1 ADI的力學(xué)性能120
5.1.1 ADI的硬度120
5.1.2 ADI的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和伸長率120
5.1.3 ADI的彈性模量122
5.1.4 ADI的沖擊韌度122
5.1.5 ADI的斷裂韌性122
5.1.6 ADI的疲勞強(qiáng)度126
5.1.7 ADI的低溫性能133
5.1.8 ADI的環(huán)境脆化問題136
5.2 ADI的物理性能138
第6章等溫淬火球墨鑄鐵（ADI）的耐磨性140
6.1 ADI的獨(dú)特微觀組織對(duì)耐磨性的作用140
6.2 ADI的摩擦磨損實(shí)驗(yàn)研究141
6.2.1 ADI的干滑動(dòng)摩擦磨損研究141
6.2.2 ADI的滾動(dòng)摩擦磨損研究144
6.2.3 ADI的磨料磨損研究146
6.2.4 等溫淬火灰鑄鐵對(duì)傳動(dòng)效率的影響148
6.3 ADI耐磨件的代表性應(yīng)用149
6.3.1 ADI在需要減小摩擦力的滑動(dòng)摩擦條件下的應(yīng)用150
6.3.2 ADI在既需要摩擦力又要求耐磨損條件下的應(yīng)用153
6.3.3 ADI在粉碎或輸送物料的磨料磨損條件下的應(yīng)用153
6.3.4 ADI在剪切刀具上的應(yīng)用155
第7章等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的機(jī)械加工性能157
7.1 ADI機(jī)械加工的特點(diǎn)157
7.2 ADI等溫淬火處理后的尺寸變化規(guī)律159
7.3 ADI的機(jī)械加工流程160
7.4 機(jī)械加工對(duì)ADI切削區(qū)組織的影響161
7.5 ADI的切削加工特點(diǎn)及其對(duì)刀具的影響163
7.5.1 加工應(yīng)變強(qiáng)化效果163
7.5.2 切削力的動(dòng)態(tài)變化164
7.5.3 刀具的主要磨損形式165
7.6 提高ADI機(jī)械加工性能的冶金學(xué)措施和推薦的機(jī)械加工及刀具參數(shù)166
7.6.1 提高ADI機(jī)械加工性能的冶金學(xué)措施166
7.6.2 推薦的ADI機(jī)械加工及刀具參數(shù)167
第8章等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的其他處理方法178
8.1 鑄態(tài)ADI178
8.2 兩階段等溫?zé)崽幚鞟DI180
8.3 水溶液淬火及油淬+空氣等溫?zé)崽幚鞟DI182
8.4 奧氏體形變ADI(AADI)184
8.5 含碳化物ADI（CADI）186
8.6 雙相ADI188
8.7 擠壓鑄造+直接等溫?zé)崽幚鞟DI191
8.8 低碳當(dāng)量ADI194
8.9 無奧氏體ADI195
8.10 局部ADI197
8.11 雙相納米組織ADI199
第9章等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的應(yīng)用實(shí)例200
9.1 國外ADI典型應(yīng)用實(shí)例201
9.1.1 ADI 在汽車工業(yè)的典型應(yīng)用203
9.1.2 ADI的其他工業(yè)應(yīng)用207
9.2 國內(nèi)ADI典型應(yīng)用實(shí)例209
9.2.1 ADI 800-10應(yīng)用實(shí)例209
9.2.2 ADI 900-8和ADI 900-9應(yīng)用實(shí)例211
9.2.3 ADI 1050-6應(yīng)用實(shí)例213
9.2.4 ADI 1050-7應(yīng)用實(shí)例215
9.2.5 ADI 1200-3應(yīng)用實(shí)例218
9.2.6 ADI 1400-1應(yīng)用實(shí)例220
9.2.7 ADI 1600-1應(yīng)用實(shí)例221
附錄 223
附錄 AADI標(biāo)準(zhǔn)力學(xué)性能隨年份的變化223
附錄 BADI的典型性能224
附錄 CADI材料常用名詞術(shù)語中英文對(duì)照227
參考文獻(xiàn) 232