炼铁学·下册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:冶金工业出版社

作者:任贵义

出品人:

页数:358

译者:

出版时间:1996-10

价格:36.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502418533

丛书系列:

图书标签:

• 炼铁学
• 冶金
• 钢铁
• 工艺
• 技术
• 工业
• 历史
• 科学
• 材料
• 生产

钢铁洪流中的智慧结晶：《冶金工程基础与应用》 一、本书核心定位与读者群体 《冶金工程基础与应用》旨在构建一座连接冶金学理论前沿与工业实践的坚实桥梁。本书并非对特定金属或特定工艺的深入钻研，而是着眼于整个冶金体系运作的底层逻辑、核心原理及其在现代工业中的广泛应用。它超越了单一学科的局限，以系统工程的视角审视金属的提取、精炼、成型及性能控制的全过程。 本书的读者群体广泛，主要面向以下几类专业人士与学子： 1. 冶金工程及材料科学专业本科生和研究生： 作为入门与进阶学习的权威教材，本书提供扎实的理论基础，帮助学生建立宏观认知和微观理解的统一。 2. 金属加工、机械制造、化工设备等相关专业的工程师： 为工程师提供理解材料本质、优化生产流程、解决实际工艺难题的理论工具包。 3. 从事金属材料研发、质量控制及设备维护的技术人员： 帮助他们快速掌握跨领域知识，提升分析和解决复杂技术问题的能力。 二、全书结构与内容纲要 本书内容编排遵循从宏观到微观、从基础到应用的逻辑脉络，共分为七大部分，近三十个章节。 第一部分：冶金学导论与热力学基础 (约占全书15%) 本部分奠定冶金工程的科学基石。 冶金学的历史沿革与现代挑战： 概述从古代冶炼到现代绿色冶金的发展轨迹，探讨能源效率、资源循环和超纯净材料制造等前沿课题。 物理化学基础回顾： 重点复习相律、活度、化学势在冶金体系中的应用。深入分析固-液、液-液、气-液等多相平衡体系的热力学计算方法，特别是高炉炉渣、熔融金属与炉气之间的平衡关系。 反应动力学与传输现象： 阐述化学反应速率理论（如阿伦尼乌斯方程），并详细讨论扩散（Fick定律）、传质和对流在冶金过程中的核心作用，为后续的反应器设计提供理论依据。 第二部分：金属的提取与火法冶金原理 (约占全书20%) 本部分聚焦于矿石到粗金属的转化过程。 矿物学基础与选矿概述： 简要介绍金属矿物的物理化学性质及常见选矿方法（物理法、化学法），强调选矿对后续冶金效率的影响。 氧化还原反应与热化学计算： 详细分析Ellingham图的应用，重点讲解如何利用热力学数据预测反应的可行性、平衡产率及反应温度区间。 炉内传热与传质： 深入探讨炉内（如回转窑、竖炉）的复杂热工环境，分析热量传递机制，以及原料团带对气流分布和反应效率的影响。 常见金属的火法精炼： 概述铜、铅、锌等金属的硫化矿焙烧、熔炼原理，着重分析炉渣对杂质的截留机制和炉渣化学对回收率的控制。 第三部分：湿法冶金与电化学分离 (约占全书15%) 本部分侧重于低温、溶液体系中的金属分离技术。 浸出原理与动力学： 讲解酸、碱、氧化剂在浸出过程中的作用机理。分析浸出过程的表面控制、液固界面反应动力学模型。 溶液净化与溶剂萃取： 详细介绍湿法冶金中的关键步骤——选择性沉淀和溶剂萃取。深入剖析萃取剂的选择、萃取体系的相平衡（如酸性磷酸酯、胺类萃取剂），以及反萃取和电解提纯的工程设计。 电冶金学基础： 阐述电化学热力学，重点讨论电解槽中的电流效率、极化现象以及电解液的优化设计，以镍、钴、铜等金属的电积过程为例进行说明。 第四部分：钢铁冶金核心工艺（非高炉炼铁主体） (约占全书25%) 本部分聚焦于铁基合金的精炼、脱氧与合金化。 炼钢过程的热力学控制： 深入探讨钢水中的氧、氮、硫的化学行为。重点分析脱氧产物的形成、稳定性及其在炉渣中的分布系数计算。 炉外精炼技术（RH、VD、LF等）： 全面介绍现代钢厂中用于去除气体、微量元素和均匀成分的真空和非真空精炼工艺。分析搅拌、吹氩、温度控制对精还原效率的影响。 转炉冶金的反应工程： 分析吹氧过程中的氧气传递效率、熔池温度场分布以及终点碳、磷控制的动力学模型。 连铸过程的凝固原理： 讨论金属在连续铸造过程中的非平衡凝固现象，如二次相析出、中心偏析的形成机理及抑制措施。 第五部分：材料的塑性加工与物理冶金 (约占全书15%) 本部分衔接材料的成型与性能控制。 晶体塑性与形变基础： 阐述位错理论、滑移与孪生，解释金属加工硬化、回复和再结晶的微观机制。 轧制、锻造与挤压： 分析不同塑性加工过程中的应力、应变分布，探讨加工过程对金属内部组织演变（如晶粒细化）的影响。 粉末冶金： 介绍粉体制备、压实、烧结过程中的致密化机理，以及如何通过烧结过程控制孔隙率和晶界扩散。 第六部分：现代冶金技术与绿色发展 (约占全书10%) 本部分展望未来，关注可持续发展。 新型反应器设计： 介绍等离子体冶金、电磁流场控制等非传统加热与传质技术在冶金反应中的应用前景。 资源循环与废物资源化： 重点讨论城市矿山（如废旧电子产品）中贵金属和稀有金属的高效回收技术，以及冶金炉渣的综合利用途径。 冶金过程的数字化与智能化： 探讨过程控制系统（APC）在复杂冶金过程中的应用，如何利用大数据和机器学习优化反应终点判断与能耗管理。 三、本书的突出特点 1. 理论深度与工程实用的结合： 本书在阐述基础热力学和动力学原理时，始终紧密结合工业生产中的实际案例（如炉渣碱度对硫磷的控制、反应器中的传热系数标定等），确保知识的实用性。 2. 多尺度分析视角： 内容覆盖从原子尺度（如缺陷与扩散）、微观尺度（如晶粒生长与相变）到宏观尺度（如炉体设计与工艺流程）的分析体系。 3. 强调系统思维： 不将冶金视为孤立的单元操作，而是强调选矿、火法、湿法、精炼和加工之间的相互制约与优化关系，培养读者的全局观。 4. 面向未来挑战： 书中专门辟章节讨论了低碳冶金、氢冶金的可能性以及稀有金属的战略性提取，确保内容的前瞻性。 四、结论 《冶金工程基础与应用》力求为冶金工程领域提供一本全面、深入且具有前瞻性的参考书。它不仅是学生掌握专业知识的阶梯，更是工程师面对新材料、新工艺挑战时的有力智库。掌握本书内容，即是掌握了现代金属材料工业稳定、高效、可持续发展背后的核心科学原理。

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