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出版者:冶金工业

作者:冯捷

出品人:

页数:292

译者:

出版时间:2004-8

价格:35.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502434182

丛书系列:

图书标签:

• 炼钢
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《工业的脉搏：现代制造业的流程与创新》 内容概述： 本书并非聚焦于单一的冶金工艺，而是以宏大的视角，深入剖析了现代工业制造的精髓，从原材料的获取，到精密部件的加工，再到最终产品的组装与品控，全方位展现了工业生产的复杂性、高效性与创新性。本书旨在为读者勾勒出一幅波澜壮阔的现代制造业全景图，揭示其背后的技术原理、管理哲学与发展趋势，帮助读者理解工业在现代社会中扮演的关键角色，以及其持续演进的驱动力。 第一章：原材料的淬炼与转化——工业的基石 本章将从源头追溯，探讨构成现代工业体系的各类基础原材料。我们将首先审视矿产资源的开采与初加工，详细介绍金属矿石的选矿、提纯过程，以及非金属矿产（如石油、天然气、煤炭、稀土等）的勘探、开采及其初步转化形态。在此基础上，我们将深入探讨聚合材料（塑料、橡胶、合成纤维等）的合成原理与生产工艺，以及先进复合材料的研发与应用，它们如何改变了材料的性能边界，催生出更轻、更强、更具功能性的产品。 金属的起源： 从地壳深处的富集到炼炉的烈焰，我们将描绘铁、铝、铜、镍等重要金属的冶炼流程，重点介绍不同冶炼方法的原理、优缺点以及现代工业如何通过优化能耗、减少排放来提升其可持续性。我们将关注如何通过合金化来赋予金属新的特性，以满足不同工业领域（航空航天、汽车、建筑、电子等）的严苛要求。 非金属的价值： 本章将详细解析石油化工的产业链，从原油的炼制到乙烯、丙烯等基础有机化学品的生产，再到各种塑料、合成橡胶、化纤的聚合与加工。同时，也将探讨煤炭的清洁高效利用，以及天然气在能源结构中的重要地位。稀土元素作为“工业维生素”，其独特性质和广泛应用也将得到详尽的阐述。 现代材料的飞跃： 复合材料，如碳纤维增强聚合物、陶瓷基复合材料等，将是本章的重点。我们将探讨它们的结构特点、性能优势，以及在航空航天、新能源汽车、高端体育用品等领域的革命性应用。高分子材料的功能化与智能化，例如自修复材料、形状记忆材料等，也将为读者展现材料科学的无限可能。 第二章：精密制造的艺术——从宏观到微观的极致追求 本章将聚焦于现代工业制造的核心技术——精密加工。我们将从宏观的机械加工，如车削、铣削、磨削，深入到微观的半导体芯片制造、纳米加工等领域，展现人类在控制尺寸、提升精度方面所达到的惊人水平。本书将强调精密制造在现代产品性能、可靠性和成本效益方面所起到的决定性作用。 宏观加工的演进： 从传统的机械加工方法，到数控（CNC）技术的普及，再到自动化生产线的建立，我们将梳理机械加工技术的发展脉络。重点介绍不同加工工艺的原理、适用范围、刀具技术、冷却润排屑系统以及现代检测手段。数控机床的功能、编程与操作也将得到初步介绍。 微观世界的雕琢： 本章将重点介绍半导体制造中的光刻、刻蚀、薄膜沉积等关键工艺。我们将揭示如何通过这些技术在硅片上“雕刻”出亿万个微小的晶体管，构建起现代电子信息产业的基石。同时，也将探讨超精密加工技术，如离子束刻蚀、电子束加工等，以及它们在精密光学、微机电系统（MEMS）等领域的应用。 质量控制的守护者： 精密制造离不开严格的质量控制。本章将介绍各种尺寸测量、形貌分析、材料成分检测等技术，如三坐标测量机（CMM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等。同时，也将探讨统计过程控制（SPC）等质量管理方法，以及它们如何确保产品从设计到生产的每一个环节都符合精度要求。 第三章：智能化的生产线——效率、柔性与自动化的协同 本章将深入探讨现代制造业如何通过引入智能化技术，实现生产效率的飞跃、生产模式的柔性化以及生产过程的自动化。我们将重点关注工业机器人、物联网（IoT）、大数据分析、人工智能（AI）在生产线上的应用，以及它们如何共同构建起“智能工厂”。 工业机器人的崛起： 从最早的自动化机械臂到如今具备感知、决策与协作能力的智能机器人，本章将展示工业机器人如何承担起重复性、危险性或高精度要求的任务。我们将介绍不同类型机器人的结构、工作原理、编程方式，以及它们在装配、焊接、搬运、检测等方面的广泛应用。协作机器人（Cobots）与人类协同工作的模式也将被重点探讨。 物联网与大数据驱动的决策： 工业物联网（IIoT）将传感器、设备、系统连接起来，实现数据的实时采集与传输。本章将阐述IIoT如何赋能设备状态监测、故障预测、能源管理、供应链优化等。大数据分析技术则能从海量生产数据中挖掘有价值的信息，为生产调度、工艺优化、质量改进提供科学依据。 人工智能赋能的未来工厂： 人工智能在智能工厂中的作用将贯穿始终。从机器视觉在产品检测中的应用，到机器学习在工艺参数优化中的贡献，再到AI在生产计划与排程中的决策支持，本书将展示AI如何让生产线变得更“聪明”。预测性维护、自适应控制、虚拟仿真与数字孪生等前沿技术也将在此得到介绍。 第四章：绿色制造与可持续发展——工业的责任与未来 面对日益严峻的环境挑战，本章将聚焦于工业制造在可持续发展方面的努力与创新。我们将探讨如何通过清洁生产技术、循环经济理念、节能减排措施，构建更加环保、高效、可持续的工业体系。 清洁生产的实践： 从源头削减污染，到过程控制与末端治理，本章将介绍各种清洁生产技术，如绿色化学、低碳工艺、水资源循环利用、废气处理等。我们将探讨如何通过改进设计、优化工艺来减少原材料消耗、降低能源使用强度。 循环经济的模式： 本章将详细阐述循环经济在工业制造中的应用，包括产品设计考虑可回收性、废弃物的资源化利用、再制造与再利用等。我们将分析如何打破传统的“线性经济”模式，构建资源高效利用的闭环系统。 能源效率与排放控制： 工业是能源消耗和温室气体排放的主要来源之一。本章将介绍提高能源利用效率的各种技术和策略，如余热回收、高效电机、智能能源管理系统等。同时，也将探讨如何通过碳捕获、利用与封存（CCUS）等技术，以及转向可再生能源，来降低工业的碳足迹。 第五章：跨界融合与创新驱动——塑造工业的明天 本章将着眼于现代工业的未来发展方向，探讨跨界融合、技术创新如何不断推动工业的变革与升级。我们将关注数字化转型、服务型制造、个性化定制等新兴模式，以及它们如何重塑传统工业格局。 数字化转型的浪潮： 从数字模型到虚拟现实（VR）、增强现实（AR）在设计、培训、维护中的应用，再到基于云计算的协同设计与制造平台，本章将展现数字化如何渗透到工业的各个环节。工业互联网作为支撑数字化转型的关键基础设施，也将得到介绍。 服务型制造的兴起： 传统的“产品制造”模式正在向“产品+服务”模式转变。本章将探讨如何通过提供远程监控、预测性维护、设备租赁、工艺咨询等增值服务，为客户创造更大价值，并实现工业企业的商业模式创新。 个性化定制与敏捷制造： 消费者需求的日益多样化，促使工业向个性化定制方向发展。本章将介绍如何通过柔性生产线、3D打印等技术，实现小批量、多品种的快速响应。敏捷制造的核心理念与实现路径也将被深入探讨。 结论： 《工业的脉搏：现代制造业的流程与创新》并非一本局限于特定工业领域的工具书，而是对现代工业制造进行的一次全方位、多角度的深入解读。本书融合了科学原理、工程技术、管理思想与前沿趋势，力求以清晰的逻辑、翔实的案例，带领读者穿越工业的宏大叙事，感受其跳动的脉搏，洞察其不断创新的力量。无论您是工业领域的从业者、研究者，还是对现代社会运作机制充满好奇的读者，本书都将为您提供一个深刻理解工业文明的全新视角。

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这是一本需要时间来“磨”的书。我不会把它归类为快速入门指南，它更像是冶金工程师职业生涯中的一本“进阶武功秘籍”。全书的专业词汇密度极高，初读时需要频繁地查阅参考资料，但这种“查阅—理解—再阅读”的过程，实际上也是一个知识内化的过程。书中对炉渣粘度和流动性的探讨，简直可以单独拿出来作为一篇硕士论文来研究，作者通过实验数据揭示了碱度、氧化铁含量与炉渣在不同温度下粘度变化之间的非线性关系，这对于精确控制炉渣对磷、硫的有效转移至关重要。我个人特别欣赏作者在讨论“吹氧终点”时所展现出的哲学思考——即如何在经济效益和产品性能之间找到那个动态的平衡点。它不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的老技师，将他几十年的心血和教训，用最严谨的学术语言记录下来，毫无保留地呈现给下一代。读完之后，我感觉自己看待每一次出钢过程，都不再是简单地观察钢水的颜色和温度，而是能看到其背后复杂的化学与物理交织的宏大图景。

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这本书的封面设计，那种深沉的蓝灰色调，一下子就抓住了我的眼球，让人联想到钢铁的原始力量和高温熔炉的炙热。拿到手里的时候，能感觉到纸张的质感相当扎实，不是那种轻飘飘的廉价印刷品，这让我对内容质量有了一个初步的良好印象。我当时是抱着学习新技能的心态来翻阅的，毕竟在工业领域，理论与实践的结合至关重要。最初的几章内容，更多的是对基础冶金学原理的梳理，作者的叙述方式非常严谨，像是给一个初入行的新手在铺设地基，每一个公式、每一个化学反应式的推导都详略得当，没有丝毫含糊不清的地方。我特别欣赏作者在讲解一些复杂热力学过程时，会穿插一些历史背景或者实际应用中的案例，这让枯燥的理论知识瞬间“活”了起来，不再是冷冰冰的符号堆砌。比如，当提到氧气顶吹的效率提升时，书中详细描绘了不同喷头设计带来的气流动力学变化，这种细致入微的描述，真的能让人体会到工程设计中的匠心独白。而且，书中对安全操作规范的强调贯穿始终，这对于任何涉及高温高压的行业来说，都是不可或缺的灵魂所在。整体看来，这是一本结构清晰、论述深入的专业读物，非常适合需要打下坚实理论基础的读者。

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说实话，初次翻阅这本书时，我略感吃力，这绝非一本可以轻松“扫读”的休闲读物，它更像是一份沉甸甸的专业报告集。书中对转炉冶金过程中的“精细控制”有着近乎偏执的追求，这体现在对炉渣化学、炉衬材料侵蚀机理等方面的深度挖掘上。尤其是关于终点碳含量的精确控制，作者似乎穷尽了所有已知的变量影响因素，从炉料的粒度分布到吹炼终点的取样速率都进行了详尽的论述。我印象最深的是它对“二次氧化”现象的分析，许多教材往往一带而过，但这本书却用好几页篇幅，结合实际的钢水流动模型和氧气射流扩散理论，解释了为什么在某些特定操作条件下，钢水会重新吸收游离的氧化物。这种层层递进的深入剖析，让我对转炉冶金的复杂性有了全新的认识，也促使我开始重新审视自己过去工作中一些“习以为常”的操作步骤。这本书的价值不在于教你“怎么做”，而在于让你深刻理解“为什么这样做”，它培养的是一种批判性思维，而不是简单的指令执行能力。

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这本书的装帧其实很朴实，没有花哨的插图，主要依靠文字的力量去构建知识体系，这在如今这个追求视觉冲击的时代显得尤为可贵。我个人对这种“硬核”的学习资料有一种莫名的亲近感。我是在一个紧迫的项目周期内接触到它的，时间压力很大，需要快速理解并应用一些工艺参数的调整方法。这本书最让我感到惊喜的是它的“实用手册”部分——那些参数对照表和故障排除流程图，简直就是放在身边的“救命稻草”。我记得有一次车间出现了一次意外的成分波动，我立即查阅了书中的相关章节，书中针对硅、锰等元素在转炉过程中的氧化行为分析得极为透彻，并提供了几种基于炉内温度和吹氧速率的实时调整策略。我按照书中的建议进行了小范围试验，效果立竿见影。作者的语言风格非常老成持重，没有过多的煽情或夸大，就是一种工程师对工程师的直接对话，直击问题核心。读起来虽然需要一定的专注力去消化那些专业术语，但一旦进入状态，你会发现作者的逻辑链条极其紧密，简直是艺术品般的结构布局。它不是那种读完一遍就能完全吸收的书，更像是一部需要反复翻阅、每次都能带来新体会的工具书。

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这本书的价值，我觉得很大程度上体现在它对“优化”的阐述上，它关注的不是达到合格线，而是如何超越行业标准，追求极致的能耗和收得率。我读到关于氧气利用率提升的章节时，深感震撼。作者不仅列举了传统的高效吹炼技巧，还引入了更前沿的计算流体力学（CFD）模拟结果来佐证其观点，图表清晰，数据详实。这让我意识到，传统经验主义在面对现代化的生产需求时，是多么的脆弱。书中对不同类型转炉（如顶底复吹）的对比分析也做得非常到位，没有偏袒任何一方，而是客观地从经济性、操作难度和产品质量的稳定性等多个维度进行权衡。我喜欢书中那种冷静的、数据驱动的写作风格，它很少使用形容词来评价某种工艺的好坏，而是让冰冷的数据自己说话。对于那些希望将理论知识与最前沿的工业技术接轨的读者来说，这本书无疑提供了一个非常坚实的跳板。它成功地将实验室的精微分析与大型生产线的宏观操作紧密地结合起来，形成了一套完整的技术闭环。

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