钢中夹杂物尺寸控制理论与技术

1 绪论1.1 钢中的非金属夹杂物1.1.1 夹杂物的来源和种类1.1.2 夹杂物的分类和性质1.2 洁净钢及对夹杂物的要求1.2.1 洁净钢的定义1.2.2 高品质洁净钢对夹杂物的要求1.3 钢液中夹杂物颗粒的去除1.4 夹杂物成分和形态控制1.4.1 夹杂物的钙处理1.4.2 炉渣-夹杂物-钢液相互作用1.5 夹杂物尺寸1.5.1 夹杂物尺寸划分1.5.2 临界尺寸1.5.3 微小尺寸夹杂物的作用1.6 小结参考文献2 脱氧及氧化物夹杂形成——经典及多步机理2.1 经典形核理论及其不足2.1.1 经典形核理论概述2.1.2 经典形核理论的不足2.2 钢液脱氧形核的CNT研究2.2.1 铝脱氧形核与过剩氧2.2.2 镁铝复合脱氧形核2.3 夹杂物的长大2.4 二步形核机理2.5 冶金介尺度科学问题及其研究方法2.6 氧化物夹杂形成的TSNM机制2.6.1 预形核的氧化铝团簇（Al2O3）n的结构与热力学性质2.6.2 纳米α-Al2O3的热力学性质2.6.3 α-Al2O3晶体的热力学性质2.6.4 氧化铝形核与纳米尺度长大的多步热力学规律2.6.5 夹杂物形成机理与过剩氧2.7 小结参考文献3 铁基熔体中纳米粒子相关研究3.1 钢铁材料中纳米粒子作用简述3.1.1 钉扎效应3.1.2 纳米形核剂的有效性3.2 含纳米粒子的添加剂在铁液中的熔化3.2.1 添加剂中辅料的熔化3.2.2 纳米粒子的熔化性质3.3 熔体中纳米粒子的动力学稳定性3.3.1 范德华引力势能3.3.2 双电层斥力势能3.3.3 高温铁基熔体的结构和性质对纳米粒子的作用3.4 铁基熔体中纳米粒子的运动行为3.4.1 理论分析3.4.2 铁液中纳米Al2O3粒子的分散试验3.5 几种纳米粒子在铁液中的化学稳定性分析3.5.1 Al2O3纳米粒子3.5.2 TiN纳米粒子3.5.3 TiO2纳米粒子3.5.4 VC超细粒子3.6 铁基熔体中外加纳米粒子的实验室研究3.6.1 添加Al2O3纳米粉3.6.2 添加TiN超细粉3.6.3 添加TiO2纳米粉3.6.4 添加VC超细粉3.7 小结参考文献4 钢液外加纳米级粒子研究4.1 钢中纳米相获得技术4.1.1 内部析出法4.1.2 外部加入法4.1.3 纳米粉的加入量4.1.4 纳米粉的加入方法4.2 外加纳米颗粒钢的工业试验4.2.1 试验过程及纳米粉加入工艺4.2.2 试样分析方法4.3 试验钢力学性能4.3.1 添加Al2O3纳米粉的35钢力学性能4.3.2 添加Al2O3纳米粉的55SiMnMo钢力学性能4.3.3 添加TiN纳米粉的55SiMnMo钢力学性能4.4 试验钢的组织观察4.4.1 铸态组织4.4.2 锻后空冷组织4.5 钢中的夹杂物分析4.5.1 35钢中的夹杂物分析4.5.2 55SiMnMo钢中的夹杂物分析4.6 纳米粒子在钢中的存在状态4.6.1 纳米Al2O3的存在状态4.6.2 纳米TiN的存在状态4.7 纳米粒子对组织的作用机理4.7.1 外加纳米粒子成为钢液结晶非均质核心能力4.7.2 外加纳米粒子在钢热加工过程中的作用4.8 小结参考文献5 钢中第二相的无损伤分析5.1 金相研究方法及其随机性5.2 化学溶蚀5.3 大样电解法5.4 有机溶液电解法及其应用5.4.1 有机溶液电解法基本原理与技术5.4.2 夹杂物整体表面形貌5.4.3 夹杂物的内部二雏形貌5.4.4 不稳定第二相及纳米析出相参考文献

夹杂物控制是现代高品质洁净钢冶炼过程中的关键问题。《钢中夹杂物尺寸控制理论与技术》针对钢中夹杂物的控制问题，阐述了作者近年来通过细化夹杂物尺寸，从而变害为利的相关研究成果。核心内容包括：夹杂物形成过程的微观物理化学理论（团簇热力学、纳米尺度热力学、动力学等）；按尺度处理夹杂物的技术方法；超细夹杂物的表征手段；外加超细粒子控制夹杂物的形成。　　《钢中夹杂物尺寸控制理论与技术》适合冶金行业，特别是钢铁冶炼行业的生产技术人员、研究人员及高等学校高年级学生阅读。