有色金属熔炼工工艺学（中级工） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787111011385

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• 有色金属
• 熔炼
• 工工艺
• 中级工
• 冶金
• 金属材料
• 工业技术
• 职业教育
• 技能培训
• 金属热处理

《有色金属熔炼工工艺学（中级工）》 本书旨在为有色金属熔炼行业的中级技术工人提供一套全面、系统的工艺学知识体系。内容紧密结合实际生产需求，涵盖了有色金属熔炼过程中的关键技术、操作要领、安全规程以及质量控制方法。 核心内容概览： 第一部分：有色金属熔炼基础理论 1.1 有色金属及其特性 介绍铜、铝、铅、锌、镍、镁、锡、钛等主要有色金属的基本性质，包括物理性质（熔点、密度、导电导热性、硬度等）、化学性质（氧化性、还原性、与酸碱反应等）及其在工业生产中的应用价值。 深入剖析合金化对金属性能的影响，重点讲解常见有色合金的构成、性能特点及应用领域。 1.2 冶金热力学基础 阐述相图（如二元、三元相图）在理解合金凝固、相变过程中的作用，并结合实例讲解如何利用相图指导熔炼工艺。 介绍吉布斯自由能、焓、熵等基本热力学参数在金属熔炼过程中的意义，以及如何通过热力学分析优化反应条件。 讲解化学计量学在熔炼过程中的应用，包括物料衡算和能量衡算。 1.3 传热与传质学原理 详细阐述热传导、热对流、热辐射三种传热方式在熔炉中的传递规律，分析影响传热效率的因素。 讲解物质在熔体中的扩散、对流、蒸发等传质过程，以及搅拌、通风等对传质速率的影响。 介绍传热与传质在降低能耗、提高熔炼速度和改善产品质量中的关键作用。 第二部分：常用有色金属熔炼工艺 2.1 铜及其合金熔炼 火法熔炼： 详细介绍铜精矿的富集、焙烧、熔炼（如反射炉、电弧炉）工艺流程。重点讲解熔剂的选择、炉渣的形成与去除、脱硫脱磷等过程。 湿法熔炼： 介绍铜的浸出、净化、电积等电化学冶金过程，分析其在某些铜矿或二次资源处理中的优势。 铜合金熔炼： 针对黄铜、青铜、铝青铜等常见铜合金，讲解其配比、熔化、成分调整、铸造前的准备工作。 2.2 铝及其合金熔炼 铝土矿冶炼（氧化铝生产）： 简述拜耳法和烧结法的基本原理，为铝冶炼提供原料基础。 原铝电解（霍尔-埃鲁法）： 详细阐述电解槽的工作原理、电解质（冰晶石-氧化铝熔体）的组成与性能、阴阳极材料的选择、操作参数（电流密度、电压、温度）的控制。 铝合金熔炼： 重点讲解纯铝和铝合金（如用于铸造和变形的常用牌号）的熔化、氧化物膜的去除、添加合金元素、扒渣、成分调整、过热与晶粒细化等操作。 2.3 铅、锌及其合金熔炼 铅冶炼： 介绍铅精矿的烧结、鼓风炉熔炼、反射炉精炼（如吹炼、脱硫、脱铅、脱铋）工艺。 锌冶炼： 详细阐述锌的火法冶炼（如烧结、平炉炼锌、箱式炼锌）和湿法冶炼（电积法）的工艺流程，分析两种方法的优缺点。 铅锌合金熔炼： 讲解焊锡、轴承合金等常见铅锌合金的配制和熔炼技术。 2.4 镍、镁、锡、钛等其他有色金属熔炼 镍熔炼： 简述镍硫化物矿和氧化镍矿的火法冶炼概况。 镁熔炼： 重点介绍电解镁和硅热法炼镁的工艺特点。 锡熔炼： 讲解氧化锡矿的还原熔炼和电解精炼。 钛熔炼： 概述钛的氯化、金属镁或钠还原（克罗尔法）制备海绵钛，以及后续的真空电弧重熔（VAR）、真空感应熔炼（VIM）等工艺。 第三部分：熔炼设备操作与维护 3.1 常用熔化炉结构与原理 反射炉： 介绍其结构、加热方式、炉衬材料、工作过程及优缺点。 电弧炉： 讲解直流和交流电弧炉的结构、电极布置、加热原理、炉渣与电极的相互作用。 感应炉： 阐述工频、中频、高频感应炉的工作原理、电磁感应加热过程、炉衬材料的选择。 电解槽（以铝电解槽为例）： 介绍电解槽的构成、工作原理、电解质循环、阳极维护等。 3.2 熔炼设备的操作规程 详细说明熔炼前、中、后期的操作步骤，包括投料、升温、保温、扒渣、成分调整、倒包、出炉等。 强调各种参数（温度、电压、电流、流量、压力等）的监控和调节方法。 介绍自动化控制系统在熔炼过程中的应用。 3.3 熔炼设备的安全操作与维护 安全防护： 讲解高温、强光、粉尘、有害气体、电击、机械伤害等潜在危险，以及相应的个人防护装备（PPE）和安全操作规程。 设备日常维护： 介绍炉体检查、炉衬修补、电极更换、加热元件维护、冷却系统检查等。 故障排除： 总结常见设备故障及其原因分析和处理方法。 第四部分：熔炼过程控制与质量保证 4.1 熔炼过程的监控 温度控制： 介绍各种测温仪（如热电偶、红外测温仪）的使用方法及温度曲线的绘制与分析。 成分控制： 讲解取样方法、常用光谱分析（如直读光谱仪、原子吸收光谱仪）、化学分析方法，以及如何根据分析结果调整成分。 其他工艺参数监控： 如气氛保护、搅拌速度、渣系组成等。 4.2 质量检验与控制 铸锭/铸件质量检查： 介绍肉眼检查、硬度测试、拉伸试验、金相分析、无损检测（如超声波、X射线）等。 杂质控制： 阐述如何通过优化工艺、选择合格原料、有效扒渣等手段减少气体、夹杂物、非金属相含量。 产品标准的理解与执行： 引导读者了解国家标准和行业标准对产品成分、性能的要求。 第五部分：环保与可持续发展 5.1 熔炼过程中的环境保护 废气处理： 介绍除尘、脱硫、脱硝等技术在熔炼烟气处理中的应用。 废水处理： 讲解熔炼过程中产生的工艺废水（如酸洗废水、冷却水）的处理方法。 固体废弃物（炉渣、粉尘）的处理与回收： 介绍炉渣的综合利用途径（如建材原料）和废弃物的减量化、无害化处理。 5.2 节能降耗技术 介绍余热回收利用、高效加热技术、优化炉衬材料、提高操作效率等节能措施。 5.3 循环经济与二次资源回收 探讨废有色金属的回收利用技术，如废铝、废铜的熔炼再生。 本书内容力求通俗易懂，理论联系实际，并辅以大量的图表和实际案例，帮助读者深入理解有色金属熔炼的各个环节，提升操作技能和解决实际问题的能力，为成为一名优秀的中级有色金属熔炼工打下坚实的基础。

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