• 书名：高超纯铁的制备与特性

• ISBN：978-7-5240-0265-9

• 出版社：冶金工业出版社有限公司

• 定价：108

• 作者：董瀚

• 出版时间：2025-07-30

内容简介

本书系统介绍了高超纯铁（4N~5N）的特性研究和制备技术进展。书中描述了铁的特性研究进展，展现了高超纯铁的典型应用情况。在高超纯铁的制备方面，论述了铁的提纯原理和方法，揭示了杂质元素的去除机理。具体论述大规模火法冶金生产3N~4N级高纯铁、湿法冶金生产电解铁、真空区熔法制备5N级超纯铁的技术。本书为高超纯铁的生产和应用提供了科学依据和实践指导。

本书适合从事冶金材料科学研究、生产和应用的科研人员、工程技术人员及高校师生阅读，也可作为相关领域的研究生和高年级本科生的教学参考书。

编辑推荐

本书的出版具有重要的实践意义和社会价值。一方面，书中介绍的创新技术与工艺已成功应用于年产百万吨级高纯铁生产线和年产百吨级电解铁生产线，推动了高超纯铁的大规模生产，解决了高端装备制造业对高纯材料的迫切需求。另一方面，本书内容紧密结合国家高端装备制造和材料科学发展的战略需求，为相关行业的技术进步和产业升级提供了有力支撑。

目录

1.绪论 4

1.1.高超纯铁的进展 4

1.2.需要开展的工作 4

1.2.1.大规模火法冶金制备4N级高纯铁生产装备与技术研发 4

1.2.2.电解法制备4N级高纯铁生产装备与技术研发 5

1.2.3.真空区熔法制备5N级超纯铁装备与技术研发 6

1.2.4.高超纯铁的特性研究 6

1.2.5.高超纯铁的应用技术研究 7

3.大规模火法制备4N级高纯铁技术 9

3.1.纯铁的生产现状 9

3.2.产线工艺流程设计与建设. 9

3.2.1.工艺流程创新设计 9

3.2.2.产线及装备的先进性 10

3.3.关键装备DP-COB提纯炉的研发和创新 13

3.3.1. DP-COB炉研发 13

3.3.2. DP-COB提纯炉冶炼技术创新. 14

3.4.火法冶金生产4N级高纯铁的工艺技术研究. 15

3.4.1.原铁水冶炼提纯技术 15

3.4.2. 4N级高纯铁提纯技术研究 17

3.5.火法冶金生产4N级高纯铁产品质量分析 28

3.5.1.纯铁产品的单一元素提纯水平 28

3.5.2.纯铁产品综合元素提纯水平. 30

3.5.3.纯铁方坯的低倍组织形貌 30

3.5.4.夹杂物分析 31

3.6.火法冶金生产4N级高纯铁产品的应用. 32

3.7.结语 35

4.电解制备4N级高纯铁技术 37

4.1.电解铁现状. 37

4.2.电解铁产线设计和建设. 39

4.2.1.电解边界条件研究 39

4.2.2.电解产线设计 42

4.3.电解铁的关键生产装备和工艺创新 44

4.4.电解铁生产工艺技术研究. 47

4.4.1.电解液温度对电解的影响 47

4.4.2.电流密度对电解的影响 53

4.4.3.电解液稳定性研究 58

4.5.电解铁产品质量检验. 66

4.5.1.化学成分检测 66

4.5.2.外观与组织形态 68

4.6.高纯电解铁产品的应用. 69

4.7.结语 71

5.真空区熔制备5N级超纯铁技术 72

5.1.区熔铁现状 72

5.2.真空区熔制备5N级超纯铁工艺流程 73

5.3.真空区熔制备5N级超纯铁关键装备设计与制造 74

5.4.真空区熔制备5N级超纯铁的工艺技术研究. 77

5.4.1.分凝作用. 77

5.4.2.蒸发作用. 80

5.4.3.推移作用. 83

5.5.真空区熔制备5N级超纯铁的质量分析. 85

5.6.真空区熔制备5N级超纯铁的应用. 87

5.7.结语

6.高超纯铁的特性研究. 89

6.1.纯铁的直流软磁性能. 89

6.2.纯铁的力学性能 93

6.2.1.纯铁加工及光学组织 94

6.2.2.纯铁的室温力学性能及形变织构分析. 97

6.2.3.纯铁的强度来源分析 112

6.3.高超纯铁的腐蚀性能 118

6.4.纯铁的导电性能 125

7.高超纯铁的应用技术研究 129

7.1.高超纯铁制备飞机起落架300M钢. 129

7.2.高超纯铁制备航空主轴轴承用M50钢. 136

7.3.电解铝用阴极材料. 140

7.4.高纯铁制备非晶纳米晶. 153