Wykaz ważniejszych oznaczeń Przedmowa Wprowadzenie... 15

Transkrypt

1 Spis treści Wykaz ważniejszych oznaczeń Przedmowa Wprowadzenie Podstawy procesów metalurgicznych przygotowania ciekłych metali i stopów Pojęcia wstępne Struktura ciekłych metali Właściwości fizyczne ciekłych metali i stopów Gęstość Rozszerzalność cieplna Napięcie powierzchniowe Lepkość i zawiesistość Temperatura i ciepło topnienia Temperatura wrzenia i ciepło parowania Ciepło właściwe Przewodnictwo cieplne i elektryczne Procesy metalurgiczne w odlewnictwie Pojęcia podstawowe termodynamiki w me ta lur gii odlewniczej Potencjały termodynamiczne (funkcje sta nu) Ciepło reakcji Entropia Równowaga w procesach metalurgicznych Zjawiska występujące w metalurgicznych procesach topienia Procesy fizykochemiczne zachodzące pod czas topienia metali Absorpcja Dyfuzja Desorpcja Zanieczyszczenia metali i stopów od lew ni czych Źródła zanieczyszczeń Mechanizm oddziaływania zanieczyszczeń Gazy w metalach (za nie czysz cze nia ga zo we) Desorpcja gazów z metali Zanieczyszczenia niegazowe Metody rafinacji przy topieniu metali nieżelaznych Fizyczne metody rafinacji Metoda segregacyjna i termiczna Metody ekstrakcyjne Metody ekstrakcji próżniowej Rafinacja fizyczna sprężonymi gazami Rafinacja mechaniczna. Filtrowanie Chemiczne metody rafinacji Metoda żużlowa Rafinacja chemiczna gazowa Rafinacja chemiczna żużlowo-gazowa Procesy złożone

2 6 Spis treści Specjalne sposoby wytapiania Topienie lewitacyjne Zastosowanie plazmy do topienia Topienie w piecach elektronowych próż nio wych Topienie próżniowe Topienie strefowe Przetapianie elektrożużlowe Topienie zawiesinowe Urządzenia do topienia metali i stopów )piece topialne i podgrzewcze) Klasyfikacja pieców. Dane ogólne Energochłonność procesu topienia. Sprawność cieplna. Oceny po rów naw cze Kryteria doboru urządzeń topialnych Przegląd pieców do topienia i podgrzewania metali nieżelaznych i ich sto pów Piece tyglowe na paliwo ciekłe i gazowe Palniki na paliwo ciekłe i gazowe Tygle i kociołki w piecach paliwowych i oporowych Piece płomienne Piece elektryczne Piece łukowe Piece oporowe Piece indukcyjne Materiały ogniotrwałe do budowy pieców płomiennych i elektrycznych Pomocniczy osprzęt elektryczny Chłodzenie wodne pieców elektrycznych Urządzenia do sprężania powietrza Wyciągi oparów piecowych Piece niekonwencjonalne Piece próżniowe Piece próżniowe indukcyjne Piece próżniowe oporowe Piece próżniowe łukowe Piece elektronowe Piece plazmowe Urządzenia do topienia elektrożużlowego Urządzenie do topienia strefowego Przygotowanie ciekłego metalu. Ocena jakości Materiały wsadowe. Przygotowanie wsadu Zgar metali Wsad ciekły Topienie i rafinacja ciekłego metalu Przygotowanie pieców do topienia.ogólne wytyczne topienia Kontrola procesu topienia. Ocena jakości ciekłego metalu Pomiar temperatury ciekłych stopów, a szcze gól nie mie dzi oraz alu mi nium Ocena stopnia zagazowania Szybka analiza chemiczna Analiza termiczna Lejność i zdolność do wypełnienia formy Skurcz liniowy Skłonność do pękania na gorąco Skłonność do tworzenia porowatości skurczowej Próby specjalne oceny ciekłego metalu

3 Spis treści 7 4. Krzepnięcie i tworzenie struktur r Krzepnięcie odlewów Model matematyczny krzepnięcia odlewu Uproszczenia modelu matematycznego Matematyczne symulowanie i modelowanie przebiegu krzepnięcia odlewów kształtowych Krzepnięcie a krystalizacja Krystalizacja Zarodkowanie. Wielkość ziarna Zarodkowanie samorzutne (homogeniczne) Zarodkowanie heterogeniczne Zarodkowanie dynamiczne Wzrost kryształów Czyste metale Stopy jednofazowe Struktura komórkowa powierzchni roz dzia łu Tworzenie dendrytów Stopy eutektyczne Stopy krzepnące w zakresie temperatur. Mikro- i makrosegregacja Wybrane przypadki powstawania struktury komórkowej i dendrytycznej Segregacja Segregacja w stanie ciekłym Segregacja dendrytyczna Segregacja wlewkowa (makrosegregacja) Modyfikacja Modyfikowanie stopów Al-Si Modyfikowanie stopów miedzi Modyfikowanie innych metali i stopów Krystalizacja kierunkowa Uzyskiwanie odlewów monokrystalicznych Krystalizacja i właściwości Struktury amorficzne Krzepnięcie w warunkach bardzo szybkiego chłodzenia Granulaty metalowe Wiskery Odlewnicze stopy metali nieżelaznych Stopy metali lekkich Stopy aluminium Wstęp do syntezy stopów aluminium Podstawy modyfikacji stopów aluminium Z praktyki odlewniczych stopów aluminium Znormalizowane odlewnicze stopy aluminium Metalurgiczne aspekty ciekłych stopów alu mi nium Wybrane przykłady stopów Stopy magnezu Wstęp do syntezy stopów magnezu Znormalizowane odlewnicze stopy magnezu Metalurgiczne aspekty ciekłych stopów magnezu Wybrane przykłady stopów Mg Stopy tytanu Wstęp do syntezy stopów tytanu Znormalizowane odlewnicze stopy tytanu Metalurgiczne aspekty ciekłych stopów tytanu Wybrane przykłady stopów Ti

4 8 Spis treści 5.2. Metale ciężkie i ich stopy odlewnicze Miedź i jej stopy odlewnicze Odlewy z miedzi Klasyfikacja odlewniczych stopów Cu Brązy Brązy cynowe i pochodne Brązy ołowiowe Brązy aluminiowe (brązale) Brązy krzemowe Brązy niklowe Brązy manganowe Brązy berylowe Brązy chromowe Brązy antymonowe Brązy cyrkonowe Brązy tytanowe Stopy Cu-B Inne stopy z miedzią Mosiądze Mosiądze ołowiowe Mosiądze cynowe Mosiądze aluminiowe Mosiądze niklowe Mosiądze żelazowe Mosiądze krzemowe Mosiądze manganowe Topienie mosiądzów Cynk i jego stopy odlewnicze Stopy Zn-Al(Cu) Stopy Zn-Cu Inne stopy Zn Topienie stopów cynku Nikiel i jego stopy odlewnicze Klasyfikacja stopów Ni Stopy Ni-Cu, Ni-Cu-Si, Ni-Cu-Sn i Ni-Cu-Mn Stopy Ni-Cr, Ni-Cr-Fe i Ni-Cr-Co Stopy Ni-Mo-Fe, Ni-Mo-Cr-Fe oraz Ni-Mo-Al Stopy Ni-Fe, Ni-Fe-Co i Ni-Co Stopy Ni-Si, Ni-Ti i Ni-Ti-Al Stopy Ni-Al i Ni-Al-Ti Stopy Ni-Be i Ni-Be-Co Przygotowanie ciekłych stopów Ni Cyna i jej stopy Stopy Sn Stopy łożyskowe Spoiwa miękkie Inne stopy Sn Przygotowanie ciekłych stopów Sn Ołów i jego stopy odlewnicze Stopy odlewnicze Pb Stopy Pb-Sb i Pb-Ca(Pb-Sr) na aku mu la to ry i odlewy w przemyśle che micz nym Stopy drukarskie (Pb-Sn-Sb) Łożyskowe stopy Pb Inne stopy Pb Topienie stopów Pb Stopy łatwotopliwe

5 Spis treści Kadm i jego stopy Stopy Cd Topienie Cd Metale szlachetne i ich stopy Złoto i jego stopy odlewnicze Stopy dentystyczne Topienie stopów Au Srebro i jego stopy Platyna i jej stopy Inne platynowce Inne wybrane metale nieżelazne i ich stopy Kobalt i jego stopy Stopy żarowytrzymałe Stopy na magnesy trwałe Stopy odporne na ścieranie Zastosowanie stopów Co w medycynie Chrom i jego stopy Molibden i jego stopy Wolfram i jego stopy Cyrkon i jego stopy Mangan i jego stopy Uran i jego stopy Dodatki do stopów odlewniczych Beryl Wanad Tantal Niob Metale ziem rzadkich (miszmetale) Inne metale nieżelazne Bizmut Europ Hafn Tor Lit Metalowe materiały kompozytowe Wprowadzenie Definicja kompozytu i klasyfikacja kompozytów metalowych Pojęcia tradycyjne Klasyfikacja kompozytów Interpretacja pojęcia kompozytu z zastosowaniem teorii systemów Kryteria doboru komponentów kompozytu Dobór osnowy kompozytu Wybór kombinacji komponentów kompozytu Wskaźniki funkcjonalności Wykresy doboru materiałów Pola okalające właściwości dla kompozytów Projektowanie kompozytów Przykłady zastosowań praktycznych Wybrane aspekty procesu krystalizacji i krzepnięcia kompozytów Specyfika procesów krystalizacji i krzepnięcia Rola powierzchni rozdziału (międzyfazowej) Aktywacja ciśnieniowa Aktywacja elektromagnetyczna Aktywacja ultradźwiękowa

6 10 Spis treści Aglomeracja fazy zbrojącej Klasyfikacja typów aglomeratów Deaglomeracja fazy zbrojącej Wytwarzanie kompozytów metalowych Kompozyty in vitro Odlewanie zawiesinowe (slurry casting) Sposoby odlewania z zastosowaniem ciśnienia zewnętrznego Inne sposoby wytwarzania Kompozyty in situ Kompozyty wytwarzane metodami metalurgii proszków Metalurgiczne aspekty kompozytów metalowych Topienie i odlewanie Oczyszczanie, obróbka wykańczająca c i obróbka cieplna Właściwości kompozytów aluminiowych Utylizacja, jakość i bariery wdrożeniowe kompozytów metalowych Stan aktualny, zastosowanie i perspektywy rozwoju kompozytów metalowych Materiały wysokoporowate Piany monolityczne Piany kompozytowe Piany zbrojone cząsteczkami Piany zbrojone gazem Piany syntaktyczne Nanomateriały Stan zagadnienia Klasyfikacja nanomateriałów Wytwarzanie i właściwości nanoproszków Wybrane materiały zawierające fazy nanokrystaliczne Zastosowanie nanomateriałów Literatura O programie SYNTEZA