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第1章原材料1
1.1铜矿石和铜精矿1
1.1.1铜的矿物及矿床1
1.1.2铜储量2
1.1.3铜矿石的选矿3
1.1.4铜精矿4
1.2铜的冶炼方法4
1.2.1概述4
1.2.2铜冶炼的种类5
1.2.3干法冶炼5
1.2.4湿法冶炼6
1.3铜的电解精炼11
1.4铜合金原料15
参考文献16
第2章熔化和铸造17
2.1熔化17
2.1.1熔化方法和熔炼炉17
2.1.2熔体处理24
2.2铸造27
2.2.1凝固现象和组织27
2.2.2铸造法30
2.2.3连铸连轧36
2.3铸锭热处理38
2.3.1概述38
2.3.2铸锭二次加热38
2.3.3均匀化处理39
参考文献40
第3章加工42
3.1塑性加工基础42
3.1.1塑性变形机制42
3.1.2塑性变形及其影响因素46
3.1.3加工过程中的组织变化57
3.1.4塑性加工力学62
3.1.5塑性加工方法及分类70
3.2塑性加工技术71
3.2.1板和带的加工71
3.2.2管和棒的加工78
3.2.3线材的加工85
3.2.4特殊加工86
3.2.5二次加工89
参考文献91
第4章热处理93
4.1热处理基础93
4.1.1回复与再结晶93
4.1.2影响回复与再结晶的因素99
4.1.3常用材料的退火组织及其控制102
4.1.4时效处理109
4.2热处理技术126
4.2.1热处理方法和热处理炉126
4.2.2酸洗与表面清理132
参考文献134
第5章耐蚀性136
5.1腐蚀基础136
5.1.1耐腐特性136
5.1.2电化学特性137
5.2使用环境和材料腐蚀139
5.2.1铜及铜基合金的耐腐蚀性139
5.2.2淡水中铜管的腐蚀141
5.2.3大气中铜及铜合金的腐蚀143
5.2.4海水中铜合金的腐蚀144
5.2.5应力腐蚀开裂147
5.3腐蚀防护技术149
5.3.1电流防腐蚀149
5.3.2缓蚀剂154
5.3.3涂装158
参考文献159
第6章表面处理161
6.1预处理161
6.1.1概述161
6.1.2机械预处理161
6.1.3化学和电化学预处理167
6.2化学处理170
6.2.1化学转化膜处理170
6.2.2化学着色处理172
6.3镀覆176
6.3.1电镀176
6.3.2化学镀182
6.3.3气相沉积185
6.4浸蚀190
6.4.1概述190
6.4.2化学浸蚀191
参考文献192
第7章焊接194
7.1概述194
7.1.1焊接技术的发展195
7.1.2国内焊接技术的发展现状196
7.2熔化焊197
7.2.1焊接性198
7.2.2焊接方法198
7.2.3焊接材料202
7.2.4实例205
7.3钎焊和钎焊剂206
7.3.1硬钎焊208
7.3.2软钎焊209
7.4其他联接210
7.4.1扩散联接210
7.4.2压接211
7.4.3特殊联接214
参考文献216
第8章铜及铜合金评价试验与测定方法218
8.1概论218
8.1.1铜合金的大气腐蚀218
8.1.2海洋环境腐蚀218
8.1.3应力腐蚀219
8.1.4脱成分腐蚀220
8.2评价试验221
8.2.1脱锌腐蚀试验221
8.2.2应力松弛试验222
8.2.3应力腐蚀开裂试验223
8.2.4钎焊性试验225
8.2.5镀层性能试验226
8.2.6热交换器用铜合金管的残余应力试验227
8.3测定方法228
8.3.1极化特性测试方法228
8.3.2膜厚测定方法229
参考文献230
第9章废铜利用232
9.1铜的再生和利用概述232
9.1.1发展循环经济与有色金属232
9.1.2再生铜工业现状和存在的问题233
9.1.3再生铜工业发展趋势235
9.2铜废料的直接回收利用236
9.2.1用铜合金废料直接生产铜合金237
9.2.2用紫杂铜连铸连轧生产低氧光亮铜杆237
9.3废杂铜的火法冶炼239
9.3.1废杂铜的火法熔炼239
9.3.2废杂铜熔炼常用熔炼炉及工艺241
9.3.3再生粗铜的火法精炼241
9.3.4再生铜阳极的电解精炼242
9.4废杂铜的湿法冶炼242
参考文献243
第10章导电材料245
10.1概述245
10.2电力用铜系材料246
10.2.1纯铜类材料246
10.2.2铜合金材料248
10.2.3仪表用铜合金材料256
10.3电极材料257
10.3.1电阻焊用电极材料259
10.3.2放电加工用电极材料263
10.4超导电铜材料264
10.4.1超导材料概述264
10.4.2超导电线的稳定化267
10.4.3稳定化态铜在极低温度下的特性269
参考文献269
第11章电子工业用材料272
11.1电子管用材料272
11.1.1电子管用无氧铜272
11.1.2电子管用无氧铜的其他用途274
11.2半导体封装用材料274
11.2.1引线框架材料275
11.2.2引线框架用铜材料276
11.2.3引线框架用铜合金热变形行为281
11.3机械零件用材料298
11.3.1弹簧材料298
11.3.2触点材料299
11.4电路材料310
11.4.1铜箔310
11.4.2铜印刷电路313
11.5使用环境和失效315
11.5.1电子器件的使用环境315
11.5.2环境因素与失效现象315
11.5.3室内环境316
11.5.4大气腐蚀316
11.5.5硫化物蠕变317
11.5.6迁移318
11.5.7微动318
11.5.8扩散320
11.5.9应力腐蚀开裂321
参考文献321
第12章热交换器材料324
12.1冷冻空调用铜管324
12.1.1腐蚀类型325
12.1.2高性能传热管326
12.2汽车散热器材料327
12.2.1腐蚀类型与控制方法327
12.2.2材料328
12.3工业用热交换器材料328
参考文献330
第13章建筑用材料331
13.1建筑给水用铜管331
13.1.1特征331
13.1.2使用注意要点332
13.2屋顶用铜板336
13.2.1特征336
13.2.2着色铜板336
参考文献337
第14章切削成形用材料338
14.1切削用铜合金338
14.1.1概述338
14.1.2易切削黄铜的成分和组织339
14.1.3易切削性能340
14.2锻造用铜合金341
14.2.1锻造和锻造机械的种类341
14.2.2锻造的加热方式342
14.2.3加热锻造用润滑剂345
14.2.4锻造常见缺陷346
14.3拉深用材料347
14.3.1拉深用铜合金347
14.3.2拉深加工力学347
14.3.3拉深工艺性与金属学的关系349
14.3.4特殊拉深加工351
14.4货币用材料352
14.4.1货币用材料的种类352
14.4.2货币用材料的加工353
参考文献357
第15章特殊功能材料359
15.1形状记忆合金359
15.1.1概述359
15.1.2形状记忆合金的力学性能和机理360
15.1.3铜系形状记忆合金的种类363
15.1.4Cu-Zn-Al合金的制造工程364
15.1.5特性366
15.1.6使用方法和应用举例368
15.2汽车用耐磨材料371
15.2.1概述371
15.2.2汽车同步器齿环材料的摩擦与磨损372
15.2.3实用合金的种类和特性374
15.3连铸结晶器用铜材料375
15.3.1概述375
15.3.2连续铸造用结晶器的要求和特性377
15.3.3实用合金的种类和特性380
15.4减振合金382
15.4.1减振机理382
15.4.2热处理和组织384
15.4.3实用合金的种类和特性386
参考文献391
第16章粉末冶金材料393
16.1概述393
16.2制造技术396
16.2.1粉末的制造396
16.2.2粉末的性质403
16.2.3成形406
16.2.4烧结410
16.3实用烧结铜合金及其应用实例415
16.3.1烧结含油轴承415
16.3.2摩擦材料416
16.3.3机械零件417
16.3.4电器零件418
16.3.5铜熔渗零件418
参考文献419
第17章铜及铜合金铸件421
17.1铸造方法421
17.1.1砂型铸造421
17.1.2金属型铸造422
17.1.3连续铸造423
17.1.4其他铸造方法427
17.2熔体性质，凝固特性及铸造缺陷431
17.2.1熔体性质431
17.2.2熔体流动性432
17.2.3补缩效果433
17.2.4铸件开裂性434
17.2.5耐压性435
17.3种类和特征436
17.3.1铜铸件436
17.3.2青铜铸件436
17.3.3磷青铜铸件438
17.3.4铅青铜铸件439
17.3.5黄铜铸件440
17.3.6高强黄铜铸件441
17.3.7铝青铜铸件442
参考文献443
本书系统介绍了铜及铜合金冶炼，加工与应用的基础原理及工程技术。本书共十七章，主要内容包括铜及铜合金的冶炼与铸造，铜合金的加工技术，铜合金的热处理，铜合金的耐蚀性，铜及铜合金的表面处理，铜合金的焊接，铜合金的评价试验与测定方法，铜及铜合金的再利用，铜合金导电材料，电子工业用铜合金材料，热交换器铜合金材料，建筑用铜合金材料，切削成形用铜合金材料，铜合金功能材料，铜合金粉末冶金材料，铜及铜合金铸件等。并结合作者的有关研究成果对引线框架铜合金，铜基复合材料，弥散强化铜，电接触用铜合金等近年来发展较快的高性能电子铜合金进行了介绍。本书适合材料，机械，冶金，汽车，化工，电子，电力等领域中相关科研人员和工程技术人员参考，也可作为铜合金加工行业技术人员，高等院校材料科学与工程及相关专业研究生或高年级本科生教材和参考书。
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铜及铜合金加工材料在国民经济中的应用
铜及铜合金加工材料在国民经济中的应用
铜是在人类社会初期便开始被应用的材料,具有优良的金属性能,包括导电性、导热性、耐寒性、耐腐蚀性和一定的可塑性,还具有与其他任何元素金属化合的能力,且其金属化后的产物不仅在性能上具有合成原材料的优点,而且还具有非常高的稳定性,能有效满足当代工业在技术方面的要求。
钨是我国的丰产金属，我国钨的储量世界第一。20世纪七八十年代以前，我国钨冶炼与其他金属冶炼一样，一直采用国外技术，钨冶炼的整体水平与国外有一定差距。
自20世纪80年代钨业"打翻身仗"开始，我国的钨冶炼技术有了很大发展。在老一辈科学家李洪桂、胡兆瑞等的带领下，我国冶金科技工作者通过大量艰苦工作，开发出一批独具特色的、世界领先的钨冶炼新工艺，例如，NaOH分解白钨矿的工艺(过去美俄学者基于理论研究都认为是不可能的)、钨酸钠离子交换工艺(一个单元过程可同时实现转型和净化)、选择性沉淀法除相似元素钼和其他杂质(简单高效、易操作，不产生有害气体。而国外至今仍使用MoS?3沉淀法，生产过程中产生大量的H?2S等有害气体)。这些工艺均已成功地应用于钨冶炼生产，我国的钨冶炼技术水平跃居世界先进水平。
作者有幸在20世纪80-90年代投身于赵天从、李洪桂先生门下，从事钨湿法冶金的基础理论和新工艺研究。本书是对过去20余年所做工作的系统化总结。
本书内容共分五章，包括钨冶金概况、钨的物理化学性质、钨矿物浸出理论、钨酸盐溶液的净化、钨的离子交换等。
在钨矿物浸出热力学方面，通过计算对各种分解工艺进行了较为详尽的理论分析，着重介绍了"赝三元相图法"，使用该法在传统热力学的框架内成功地解释了NaOH分解白钨矿(国外曾认为不可能)的原理，并对Na?2CO?3分解白钨矿的某些实验现象给出了合理解释。针对钨矿浸出动力学，总结了机械活化强化浸出的研究成果，用分形理论解释了活化导致的动力学参数的变化原因，并针对我们所研究的热球磨工艺及设备，系统分析了影响操作的各种因素，提出了相应的优化对策。
在钨酸盐净化理论方面，针对相似元素钼的深度分离，总结了依据被分离对象的分子特性差异定向寻找高效分离试剂的理论和实践情况，并具体介绍了利用药物化学和结晶矿物学等方法建立选择性判据的方法。
在离子交换方面，针对传统离子交换工艺只能处理低浓度料液，生产过程中不得不大幅度稀释溶液并导致大量废水排放的问题，系统研究了钨离子交换过程的平衡行为和动力学过程;在理论研究基础上，提出了减少废水排放并提高钨回收率的方法。
与上述内容对应的一系列研究工作分别得到了国家自然科学基金、国家科技支撑计划、国家高技术研究发展计划( "863"计划)、湖南省自然科学基金以及国内钨业界等的支持，研究成果在国内获得了广泛应用，其中钨钼深度分离工艺的推广面达96%以上。
在本书撰写过程中，恩师李洪桂等人给予了热情鼓励和支持，研究生陈星宇、曹才放、李江涛、何利华、刘旭恒、梁勇、杨亮、涂松柏、梁新星、张家靓、曹雪娇、肖露萍、刘晶、王识博、胡宇杰、郭持皓、卢江波、高利利、史海燕、石玉臣、黄少波、胡芳、徐冬、谢昊、孙放、郝明明、许晓阳、龙双、杨安享等对本书涉及的实验、数据处理、图表绘制、文献汇编及整理、文字录入、校对等做了很多工作，付出了艰辛的劳动，没有他们的帮助，这本书是不可能呈现给读者的。此外，中南大学领导和中国钨业协会对本书的撰写也给予了鼓励和帮助。
由于作者水平有限，书中不当之处在所难免，恳请读者批评指正。
《红土镍矿冶炼镍铁新技术：原理与应用》对镍资源及红土镍矿的开发利用进行了综述，详细阐述了红土镍矿冶炼镍铁流程中的选择性固态还原技术、熔炼渣系调控技术、软熔性能调控技术、冶炼渣资源化利用技术的原理与工业生产应用新进展。
《红土镍矿冶炼镍铁新技术：原理与应用》可供冶金工程、矿业工程、资源综合利用等领域的科研、生产、管理人员阅读参考。
从事原矿及辅料加工冶炼并制成金属材、半导体等产品的人员。
钨冶炼的理论与应用图书前言