金属材料知识培训专业知识讲座

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[课件]铸造基础知识讲座PPT

1）结构钢、不锈钢、耐热钢熔模铸件允许的缺陷 2）铝合金熔模铸件允许缺陷 9、低倍组织检查 10、铸钢件表面脱碳层检查 11、密封性检验四、铸件缺陷的修补 1、铸件的补焊 2、浸渗处理
3、热等静压处理
五、熔模铸件结构设计 1、熔模铸件结构工艺性要求
2、熔模铸件结构要素
1）壁厚 2）铸造圆角 3）壁的连接
入库
回浇用冒口及废品
图2熔模铸造工艺流程框图
2、石膏型熔模铸造
目前我们仅用此方法生产铝合金铸件。利用石膏型散热慢，石膏
浆料复制性能好的特点，在真空条件下浇注薄壁、复杂、整体、精密
的铸件。此种方法仍属熔模铸造，只是用灌注石膏浆料形成铸型代替
熔模铸造中的重复数次涂料、撒砂形成壳型，其工艺流程和熔模铸造
8）压铸机、压铸模投资大。
二、铸件材料的选用
铸造过程是金属液充填型腔并在铸型内冷却凝固得到铸件的过程。由于液态金属与铸型相互作用及随后的冷却凝固，总是伴随着产生一系列物理化学变化，如金属液的结晶、偏析、析出气体、冷却收缩和应力的形成等。合金的铸造性能是反映铸件成型过程中获得正确外形、健全内部质量难易程度的性能，它主要包括合金的流动性、收缩率和抗热裂性等。在选择合金种类时，除了铸造性能之外，还应兼顾到合金的热处理、机械加工、焊接、矫正等工艺性能。常用的铸造合金有铸钢、铸铁、铸造高温合金、铸铜、铸铝、铸镁、铸基础知识
一、铸造方法简介 1、熔模铸造 2、熔模石膏型铸造 3、金属型铸造
4、压力铸造
二、铸件材料的选用三、铸造缺陷和铸件质量检验
1、铸造缺陷种类
a.多肉类缺陷 b.孔洞类缺陷
c.裂纹、冷隔类缺陷 d.表面缺陷
e.残缺类缺陷 f.形状及重量差错类缺陷 g.夹杂类缺陷 h.性能、成分、组织不合格 2、铸件质量标准 3、熔模铸件尺寸公差 4、铸件粗糙度的评定方法 5、力学性能检验 6、铸件表面和近表面缺陷的检验 7、熔模铸件允许存在的表面和近表面缺陷 8、X射线透照熔模铸件内部允许的缺陷

重力浇铸和压铸的区别专业知识讲座

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低压铸造
不当之处，请联系本人或网站删除。
低压铸造的工艺过程为：在密封的坩埚（或密封罐）中，通入干燥的压缩空气，金属液在气体压力的作用下，沿升液管进入直浇道上升，通过内浇道平稳地进入型腔，并保持坩埚内液面上的气体压力。直到铸件完全凝固为止。然后解除液面上的气体压力，使升液管中未凝固的金属液流回坩埚。再开型并取出铸件。
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高压铸造
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压力铸造分为高压铸造和低压铸造两种。
高压铸造是一种将熔融合金液倒入压室内，以高速充填钢制模具的型腔，并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。
高压压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。 ①金属液是在压力下填充型腔的，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为 15—100MPa。 ②金属液以高速充填型腔，通常在 10—50米/秒，有的还可超过80米/秒，（通过内浇口导入型
优缺点对比艺复杂
模具模具气孔费用寿命率
高短差
热处加工表面适宜产品生产效率理余量光洁
不可小高薄壁件高
低压铸造简单低长好重力浇铸简单低长好
可以大高中
中
可以大低厚壁件低
在强度方面，由于所事宜的铝合金原材料不同，其强度差异也较大：压铸产品由于在高压下成型，产品致密性高，其强度较高。比如 A380的压铸产品，其强度可达到 360MPa，而其延伸率只能达到 3.7%左右。重力浇铸产品一般情况强度要较压铸低。其材料较好的 ZL101A，热处理后也只能达到有310MPa，但其延伸率较高，能达到5-6%。也有强度能达到380MPa以上的材料，如ZL201A、ZL204A 。

铸造工技术培训讲座(工艺符号)

裂纹、变形
可能是由于铸件冷却过快或应力过大导致，解决方法是控制冷却速度或减小应力。
05
铸造工技能考核与评价标准
技能考核内容与方式
铸造工艺理论
考核铸造工艺的基本原理、工艺流程、操作规范等理论知识。
铸造实践技能
考核铸造工的实际操作技能，包括铸造设备的操作、铸造工艺的执行等。
问题分析与解决能力
机械制造
航空航天
铸造工艺在机械制造领域具有广泛应用，如生产机床床身、汽缸体、齿轮等复杂零件。
航空航天领域对材料性能要求极高，铸造工艺可以生产出满足特殊要求的合金铸件，如发动机叶片、涡轮等。
汽车制造
艺术铸造
汽车制造中大量采用铸造工艺生产零部件，如发动机缸体、缸盖、曲轴等。
艺术铸造是将艺术与铸造技术相结合的一种特殊工艺，主要用于生产雕塑、纪念碑、艺术品等具有观赏价值的铸件。
铸造工艺符号含义解析
01
02
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04
浇注系统符号
表示浇注系统设计，包括内浇口、直浇道、横浇道等，用于控制金属液的流动和充填。
冒口符号
表示冒口设计，用于补缩铸件，防止缩孔和缩松。
冷铁符号
表示冷铁的位置和形状，用于加快铸件局部冷却速度，改善
铸件组织。
铸造斜度符号
表示铸件壁面的倾斜程度，用于保证铸件顺利脱模。
等级划分
将铸造工的技能水平划分为初级、中级、高级三个等级，每个等级对应不同的技能要求和评价标准。
等级晋升
鼓励铸造工通过不断学习和实践，提升自身技能水平，实现等级晋升。
技能考核实施流程与注意事项
实施流程
制定考核计划、发布考核通知、组织报名、进行理论考试和实践操作考试、评定成绩并公布结果。

炼钢培训讲座(PPT58张)

典型冶金缺陷的种类
一、裂纹二、表面缺陷（结疤、重皮等）三、气孔四、疏松与缩孔五、白点六、异金属
七、非金属夹杂物
一、裂纹
裂纹的产生裂纹是影响钢锭质量的常见缺陷之一，其产生的根本原因是由于钢锭在凝固与冷却过程中受钢水静压力、热应力、组织收缩应力的作用而存在内应力（当然也包括后工序加热不均匀、变形形状问题等），以及当作用在钢锭上的外力与内应力共同作用超过了钢本身的强度极限与塑性变形临界值时，在钢的最薄弱处就会产生裂纹。
电炉的主要任务
A、熔化钢铁料
电炉钢铁料主要包括生铁、海绵铁、废钢（屑）三大类，根据一定量的配比组合进行布料。布料原则：分层装料，下部致密，上部疏松，中间高，四周低，装入炉内后炉门口无大料。炉料中不允许掺有空心密闭容器的废钢，不得混入有色金属和爆炸物。 Cu、As、Sn、Sb属于我们冶炼特殊钢种的主要有害残余元素，无法通过冶炼手段去除，只能控制钢铁原料的质量。
钢包炉调渣
欲炼好钢，先调好渣通常情况下，渣色是反映钢液脱氧情况的体现（渣中氧化铁的含量决定渣色）。而白渣正是调渣的目标（ VOD 钢种除外）。何谓白渣，因渣在空气中冷却风化后呈白色粉末而得名。白渣成分含量中 CaO 占 50％～ 60％；SiO2占10％～20％；CaF2约占10％；其余还有A12O3 、 MgO 、 Cr203 等，其碱度 CaO： SiO2 ≈3.5。CaF2在其中起到调节渣液流动性的重要作用。冶炼硅脱氧钢，主要以碳粉与硅钙粉为主要调渣原料； VCD钢，主要以碳粉与铝粉为主，硅钙粉为辅。
钢包炉炉体真空
IV——中真空，要求炉体真空度2500～4000Pa。 HV——高真空，要求炉体真空度≤133Pa。 VOD—— 真空吹氧脱碳，主要是针对冶炼不锈钢而使用，主要是利用尾气氧势分析变化判断炉内 C、 O反应情况，对吹氧压力、流量、枪位、真空度有具体严格的要求，见VOD操作规范（连接）。炉体真空的三大参数：真空度、真空保持时间、氩气流量。

铆工知识讲座

板料弯形的中性层位置与其相对弯形位r∕t 有关。当 r∕t ＞5时，中性层位于板厚的1∕2处； r∕t≤5时，中性层的位置向弯曲中心一侧偏移。中性层的位置由公式计算所得： R=r+Kt R :中性层的半径 K：中性层位置系数 r ：弯板内圆弧半径 t：板料厚度

折角弯板的展开长度圆角很小（r＜0.3)或没有圆角的折角弯板，可利用等体积法来确定展开长度．实际加工时，一般采用公式： L=A+B+0.5t 如果板料厚度较小,而尺寸精度又要求不高时,折角弯板的展开长可按里皮长度计算.

三、角钢的手工矫正 1、角钢的变形多为弯曲变形，有时也会有扭曲、角度不规则等。矫正顺序如下：矫正局部变形→矫正扭曲变形→ 矫正弯曲变形

2、矫正方法 1）角钢局部变形的矫正主要采用锤击法。 2）角钢扭曲变形的矫正主要采用扳扭法、锤击法。

3）角钢角度变形的矫正

矫正变形的方法
按矫正时工件的温度可分为：冷矫正：在常温下对钢材变形进行矫正的方法称为冷矫正。热矫正：对变形钢材加热到一定温度再进行的矫正。

第二节、机械矫正一、板材的矫正板材的矫正一般在多辊矫平机矫正。矫平机的工作部分由上下两列轴辊组成。通常有5～11个轴辊，上列为从动辊。

二、合理用料生产中常用下列方法来达到合理用料的目的： 1、集中套排：在零件数较多时，可将使用相同牌号材料，且厚度相同的零件集中在一起。 2、余料利用：将余料按牌号、规格集中在一起，用于小型零件的号料。
三、型材的号料 1、整齐端口长度号料 2、中间切中或异形端口的号料 3、在型钢上号孔的位置

铸造专题知识讲座

越大，充型能力越差。
三、铸型充填条件
（1）铸型旳蓄热系数铸型旳蓄热系数表达铸型从其中旳金属吸收热量并储存在本身旳能力。
（2）铸型温度铸型温度越高，液态金属与铸型旳温差越小，充型能力越强。
（3）铸型中旳气体
四、铸件构造
（1）折算厚度折算厚度也叫当量厚度或模数，为铸件体积与表面积之比。
折算厚度大，热量散失慢，充型能力就好。铸件壁厚相同步，垂直壁比水平壁更轻易充填。（2）铸件复杂程度铸件构造复杂，流动阻力大，铸型旳
充型能力不足时，会产生浇不足、冷隔、夹渣、气孔等缺陷。
一、液态合金旳流动性
合金旳流动性是：液态合金本身旳流动能力。
浇口杯
出气口
0.45%C 铸钢：200 4.3%C 铸铁：1800
浇口杯
出气口
流动性（cm）
温度（℃）
30 0 20 0 10 00
80
60
40
20
0
Pb
20
40
60
80 Sb
合金流动性主要取决于合金化学成份所决定旳结晶特点
第二章铸造
一、铸造
将液态金属浇注到与零件形状相适应旳铸型型腔中，
待其冷却凝固，以取得毛坯或零件旳生产措施。
二、砂型铸造旳工艺过程
铸件
检验落砂、清理
合箱
铸造工艺图零件图
型砂
铸
模型
型
熔化浇注
芯盒
型
芯砂
芯
冷却凝固
三、铸造生产旳特点
1．可生产形状任意复杂旳制件，尤其是内腔形状复杂旳制件。如汽缸体、汽缸盖、蜗轮叶片、床身件等。
孕育铸铁合用于静载荷下，要求较高强度、硬度、耐磨
性或气密性旳铸件，尤其是厚大截面铸件。如重型机床

镍知识1

镍知识讲座第一讲镍的理化性质☆镍是一种银白色的铁磁性金属，是许多磁性材料的主要组成成分。

☆镍还具有良好的抗氧化性和很强的抗腐蚀能力。

镍是一种银白色的铁磁性金属。

密度8.9克/cm3，熔点1455℃。

古代埃及、中国和巴比伦人都曾用含镍量很高的陨铁作器物。

可以说，镍是既“古老”又“年轻”的金属。

镍具有磁性，是许多磁性材料的主要组成成分。

镍还具有良好的抗氧化性，在空气中，镍表面形成NiO薄膜，可阻止进一步氧化。

实验证明：纯度为99%的镍，20年内不会发生锈痕。

镍的抗腐蚀能力很强，尤其是对苛性碱的抗蚀能力强，在50%的沸腾苛性钠溶液中镍每年的腐蚀速度不超过25微米。

镍的强度和塑性也很好，可承受各种压力加工。

第二讲镍的用途☆镍大量用来制造各种类型的不锈钢、软磁合金和合金结构钢。

☆镍是镍—镉、镍—氢电池及镍网生产的主要材料。

☆镍还大量用于电镀及催化剂生产方面。

镍大量用来制造各种类型的不锈钢、软磁合金（可以简单的理解为：在外磁场作用下容易磁化、去除外磁场后磁感应强度（磁感）又基本消失的磁性合金。

我们这里讲的主要是镍铁软磁合金。

）和合金结构钢。

镍和铬、铜、铝、钴等元素可组成耐热合金、电工合金和耐蚀合金等。

镍铬合金（如Ni-Cr20）有高的耐热性和大的电阻，用它做的热电体（电阻丝），可用作电炉、电烙铁、电熨斗等的电热元件，可在1100℃下长期工作；Ni-Cr9和Ni-Cr10虽然耐热性略差，但电阻大，电阻温度系数小，热电势大，是热电偶的好材料。

镍基耐热合金主要作涡轮发动机涡轮盘、燃烧室和涡轮叶片等。

著名的“蒙乃尔”合金是含铜、铁和锰的耐蚀镍合金，强度高，塑性好，耐腐蚀，成为电器、海轮和医疗器械制造业的重要材料。

新的正畸合金—中国钛镍北京有色研究总院研制成功一种钛镍合金，具有超弹性和形状记忆效应，是理想的正畸材料。

畸齿矫形是利用金属的回弹特性来实现的。

镍硅合金常制成线、带、棒用于电子管和电真空仪器中。

镍铁、镍钴合金是良好的磁性材料。

压力管道基础知识讲座——常用金属材料

压力管道基础知识讲座——常用金属材料压力管道是一种用于输送液体、气体或者其他流体的管道系统。

它承受的压力很高，因此需要选择合适的材料来保证安全可靠的运输。

常用的金属材料有碳钢、不锈钢、铝合金和铜合金等。

碳钢是一种常见的金属材料，具有良好的力学性能和耐腐蚀性。

它的主要成分是碳和铁，其中一般含有较少的合金元素。

碳钢在常温下具有较高的强度和硬度，但在高温下容易发生变形。

碳钢管道可以用于输送一般的液体、气体和蒸汽，但不适用于高温、高压或者腐蚀性介质。

不锈钢是一种抗腐蚀的金属材料，具有较高的强度和硬度。

它的主要成分是铁、铬、镍和其他合金元素。

不锈钢管道具有良好的耐腐蚀性，可以用于输送酸碱盐类介质和高温高压的流体。

不锈钢管道广泛应用于化工、石油、食品和制药等行业。

铝合金是一种轻质、高强度的金属材料，具有良好的导热性和电导性。

它的主要成分是铝和其他合金元素，例如铜、锌和锰等。

铝合金管道适用于输送低压的液体、气体和蒸汽，在航空航天、汽车和建筑等领域有广泛应用。

铜合金是一种导热性和导电性较好的金属材料，具有优异的抗腐蚀性和可加工性。

它的主要成分是铜和其他合金元素，例如锌、镍和铝等。

铜合金管道适用于输送液体、气体和蒸汽，在化工、船舶和海洋工程等领域有广泛应用。

选择合适的金属材料是确保压力管道安全运行的重要因素。

除了上述常用的金属材料，还可以根据具体的介质和工况选择其他特殊材料，例如合金钢、镍基合金和钛合金等。

此外，还需要考虑管道的连接方式、防腐蚀措施和监测维护等因素，以确保压力管道的可靠性和安全性。

超塑合金专题知识讲座

四、实用超塑性合金
1、锌合金：超塑性锌合金具有成型加工温度低，成型性和耐腐蚀性好等优点。如 Zn-22Al 旳成型温度为 250 270℃，压力为 0.39-1.37 MPa。
Zn-22Al合金旳超塑性拉伸试样
2、铝合金：超塑性铝合金可加工成复杂形状部件，强度可达686 MPa，使用温度可达150℃。如Al-6Cu0.42Zr、Al-5Ca-5Zn等超塑性温度为300-600℃，在 3×10-2/秒旳应变速率下可达408%变形率。
超塑性成形实例
轮胎架
装饰用人工石面
⑵无模拉拔将受拉旳线材一部分置于加热用旳感应线圈中，在
超塑性温度下，一边移动感应线圈加热，一边拉拔，被拉长旳部分随即喷气冷却，这么将感应线圈从线材旳一端移动到另一端，就完毕了全部旳拉拔过程。依托调整拉拔速度和线圈移动速度，就能够取得多种截面尺寸。这项加工技术不但设备简朴，而且能够加工成形出用常规塑性加工技术难以成形旳零件。
Al-33Cu-7Mg 0.72
Al-Zn-Ca
100 1550
>1000 >600 267
变形温度（℃）
200~300
200～360
440～520 450 675
350～400 20
20～30 100
390～500
500
530 550
420～480
500
合金成份(Wt%)
Cu-40Zn Fe-C合金（钢铁）
二、超塑性及超塑性旳特点
超塑性所谓超塑性是指合金在一定条件下（涉及温度、加热
条件、变形速度、合金组织等）所体现旳具有极大伸长率和很小变形抗力旳现象。从本质上讲，超塑性是高温蠕变旳一种，因而发生超塑性需要一定旳温度条件，称超塑性温度Ts。

金属材料与热处理专题讲座

金属材料与热处理专题讲座导言金属材料与热处理是现代材料科学领域的关键研究课题之一。

通过热处理技术，可以改善金属材料的力学性能、物理性能和化学性能，从而满足不同工程领域对材料性能的要求。

本专题讲座将介绍金属材料的基本特性，热处理的原理和常见的热处理方法，以及热处理对金属材料性能的影响。

一、金属材料基本特性金属材料是一类以金属元素为主要组成部分的材料，具有许多独特的性质：1.导电性：金属材料具有良好的电导性能，可以传导电子。

2.导热性：金属材料具有良好的热导性能，可以高效地传导热量。

3.可塑性：金属材料具有良好的塑性，可以通过加工形成各种形状。

4.韧性：金属材料具有一定的韧性，可以承受较大的拉伸和冲击力。

5.强度：金属材料具有较高的强度，可以承受较大的力量。

6.耐腐蚀性：金属材料具有一定的耐腐蚀性，可以抵抗大气、水和化学物质的侵蚀。

二、热处理原理热处理是通过控制金属材料的加热和冷却过程来改变材料的组织和性能。

其基本原理如下：1.物理变化：加热金属材料到一定温度，金属中的晶粒会发生尺寸的变化，形成新的晶粒结构。

2.相变：加热或冷却过程中，金属材料中的相组成会发生改变，从而改变材料的性质。

3.定向凝固：在金属材料凝固时，通过控制温度梯度和凝固速度，可以使凝固组织具有一定的定向性。

4.残余应力改变：经过热处理后，金属材料内部会产生残余应力，对材料的性能和形状稳定性有重要影响。

三、常见热处理方法常见的热处理方法包括退火、正火、回火、淬火等。

1.退火：将金属材料加热到一定温度，保持一定时间后，缓慢冷却。

退火可以消除金属材料中的残余应力，提高材料的韧性和塑性。

2.正火：将金属材料加热至临界温度，保持一定时间后，用水或油进行快速冷却。

正火可以提高金属材料的硬度和强度。

3.回火：在淬火后的金属材料上进行加热，然后迅速冷却。

回火可以减小淬火产生的脆性，提高材料的韧性。

4.淬火：将加热至临界温度的金属材料迅速冷却。

淬火可以产生高硬度的组织结构，提高金属材料的强度和耐磨性。

《原材料知识讲座》课件

01
原材料的质量检测与控制
物理性能测试
对原材料的物理性质进行测试，如硬度、密度、电导率等。常用设备包括硬度计、密度计、电导率计等。
化学分析法
通过化学手段对原材料进行成分分析，确定其化学组成和含量。常用设备包括分光光度计、原子吸收光谱仪等。
无损检测技术
利用先进的无损检测设备，在不破坏原材料的情况下检测其内部缺陷和表面损伤。常用设备包括超声波检测仪、X射线检测仪等。
表面处理的质量对于原材料的性能和使用寿命具有重要影响，合理的表面处理可以有效地提高原材料的可靠性和使用寿命。
改性技术是指通过物理、化学或生物的方法对原材料进行改性，以改变其性能或用途。
常见的改性技术包括热处理、合金化、复合化、纳米化等，这些技术可以根据原材料的特性和需求进行选择和应用。
改性技术的应用可以提高原材料的性能和使用寿命，满足各种不同的需求，对于推动新材料的发展和应用具有重要意义。
遵循国家相关法律法规和标准，确保原材料的质量符合国家要求。
国家标准
企业根据自身需求和实际情况制定更为严格的标准，以确保原材料的质量稳定可靠。
企业标准
建立完善的检验流程，包括原材料入库检验、生产过程检验和成品出厂检验等环节，确保每个环节的质量得到有效控制。
检验流程
预防措施
通过加强原材料采购、存储和使用等环节的管理，预防质量问题的发生。例如，严格控制原材料的采购来源、加强存储环境的湿度和温度控制等。
总结词：复合材料是由两种或两种以上材料组成的新材料，具有各组成材料的优点，并可实现多种材料的协同作用。
01
原材料的加工与处理
表面处理是指对原材料的表面进行涂装、电镀、热处理等加工，以提高其耐腐蚀性、美观性和使用性能。
常见的表面处理方法包括涂装、电镀、热处理、喷涂等，这些方法可以根据原材料的用途和需求进行选择和应用。

硅钢基础知识讲座

2.2 硅钢的分类
晶粒无取向晶粒取向
2.3 热轧、冷轧的区别
2.4 主要用途
第二部分硅钢的主要性能
主要性能 1磁性能：
铁损曲线
取向硅钢 30RK100
磁化曲线
取向硅钢 30RK100
铁损（P）：单位重量的铁芯在交变磁场中磁化到一定磁感应强度所耗用的能量，这部分能量以热的形式放出。它包含磁滞损耗（ Ph）、涡流损耗（ Pe）和附加损耗（ Pa）。 P=Ph+Pe+Pa
用户无要求的执行国标或武钢企标
用户有要求的执行双方签定的技术协议或采购规范
质量保证依据给用户开具的《产品质量证明书》
四、武钢产品交货标准
4.1 武钢无取向硅钢磁性标准
*
*
4.2 武钢无取向硅钢尺寸公差标准
4.3 无取向硅钢机械性能标准
4.4 取向硅钢磁性能（常用牌号）
4.5 取向硅钢尺寸及允许偏差
■与硅钢片比非晶合金的特点及使用要求：（1）与S7 配电变压器相比，空载损耗下降75-80%，负载损耗下降23-27%。与S9 配电变压器相比，空载损耗下降74-77%，负载损耗基本相近；（2）非晶变压器空载功率因数为0.35，是硅钢片铁芯配电变压器的8倍以上；（3）硅钢片铁芯配电变压器的铁损随电压平方变化；而非晶变的铁损不随电压的变化而变化；
退火气氛：退火气氛的选择以冲片不氧化、不渗碳和磁性钢带表面绝缘涂层无明显恶化为原则。最好选用含氢2~10%的氮氢混合气体，加入少量的氢可保冲片不氧化。保护气体中的露点一般应在0℃以下。
严防渗碳和氧化：硅钢产品出厂含碳量小于0.003%（＜30ppm）。因此铁芯片在消除应力退火时，必须严防渗碳，以免恶化磁性。炉用材料，如炉罩、底板应选用低碳钢。铁芯片表面的残余油脂应在退火前清除。防止铁芯片氧化是消除应力效果的重要措施。除合理选用退火气氛外，在操作时首先要确认炉膛密封是否完好，在送电升温前，先通入氮气或惰性气体进行炉内清扫。

金属的内部结构-讲座

1.2 金属结晶的过冷现象及过冷度。让液态纯金属极其缓慢冷却是不易实现的，因此
前述结晶过程只是理想的情况。这种极其缓慢的冷却，称衡为条件“下平的衡结条晶件温下的度冷，却称为”理。论图结2-1晶1中温T度0温，度即就指是某平种金属的液体与固态晶体处于平衡状态,此时液体的结晶速度与固态晶体的熔化速度相等，即自液体转入晶体的原子数目等于晶体熔于液体的原子数目。
这种方法只适用于中、小型铸件，对于大型铸件则需要用其他方法使晶粒细化。
2）变质处理。在浇注前向液态金属中加入一些细小的形核剂（又称变质剂或孕育剂），使它分散在金属液中作为人工晶核，可使晶粒显著增加，或者降低晶核的长大速度，这种细化晶粒的方法称为变质处理。钢中加入钛、硼、铝等，铸铁中加入硅铁、硅钙等均能起到细化晶粒的作用。
实验表明，晶体中的空位和间隙原子的浓度随温度升高而增大，因此将金属加热到高温而后快速冷却，则高温形成的过量的晶格畸变被“冻结”至室温，这将影响全属某些物理性能和力学性能及随后的相变过程。
晶体中的空位和间隙原子不是固定不变的，而是在不断运动和变化中，这种原子的运动就是金属晶体中原子扩散的主要形式之一，它将影响金属的固态相变过程和化学热处理过程。
（二）晶体的线缺陷是指在晶体某一平面，沿某一方向伸展的线状分布的缺陷，其特征是，某一方向上的尺寸很大，而另两个方向的尺寸很短，即发生了各种位错，位错缺陷就是某处的一列或若干列原子有规律的错排现象，其中最基本的是刃型位错和螺型位错。 1. 刃型位错。见图1—23 2. 螺型位错。见图1—24
2. 纯铁的同素异构转变图2-16为纯铁的冷却曲线。有图可见，
液态纯铁在1538℃进行结晶，得到具有体心立方晶格的δ-Fe ，继续冷却到1394℃时发生同素异构转变，δ-Fe转变为面心立方晶格的γ-Fe，再冷却到912℃时又发生同素异构转变，γ-Fe转变为体心立方晶格的α-Fe，如再继续冷却到室温，晶格的类型不再发

铁合金冶炼函授培训讲座(硅系)

铁合金冶炼函授培训讲座一、什么是硅产品含硅量达14%以上至99%之间，其余为杂质或另一种（个别两种）主要元素，通过冶炼所得的合金俗称硅产品。

通常包括工业硅、硅铁、硅钡、碳化硅、硅钙等，最常用的为工业硅、硅铁两种。

冶炼任一种硅产品必须涉及到矿石（含SiO2）这一原料，采矿会破坏森林、植被，同时冶炼过程也会产生大量的污染（如CO、粉尘过量等），属于消耗资源、高污染、技术含量低的冶金行业。

所以，发达国家一般不予生产，主要依赖进口。

由于硅产品的广泛用途（汽车工业、信息工业）又决定了它的最大消费方为发达国家地区，所以发展中国家生产的硅产品，除自身消耗外，大部分用于出口换取外汇。

冶炼硅产品必须具备以下两个最基本的条件：①自身环境净化能力强的地方（亦允许产生轻度污染源的地方）；②丰富的低价电源，因为硅冶为高耗能行业，以工业硅为例，每吨成品耗电平均12000度，通常只能以低廉的水电（每度从0.2-0.5元不等）作为生产能源。

由于污染重，能耗高硅冶企业只能分布在边远、水电丰富（个别火电丰富）的地区，并且受电力紧张的缘故，在枯水季节常因限电而减产或停产。

二、我国硅冶炼行业状况福建三明地区是中国最早生产工业硅等硅产品的地方，由于近年水电的缺乏及资源的过度开采。

目前福建的硅冶规模大部分偏小，近五六年来，贵州、云南利用自身丰富的水电资源，已成为中国最大的硅生产基地，特别是贵州产量约占全国的50%以上，生产硅产品的地方还有四川、湖南、江西（个别）、西宁、内蒙、东北等地。

除个别小厂外，现在硅铁炉一般都在6300KVA以上，随着国家对铁合金行业的整顿，以及受环保要求，各地小容量电炉及达不到环保要求的炉子必然被淘汰。

三、硅系产品用途1、工业硅俗称金属硅或结晶硅，严格来讲工业硅不属于铁合金行业，在习惯上由于工业硅的冶炼采用矿热炉进行，就把工业硅划分到铁合金行业中。

工业硅是指含硅量大于等于98.5%的纯硅产品，其中以铁、铝、钙（按顺序排列）的三种杂质含量分成各小类，如553、441、331、2202等。