内容简介

    本书按照我国近期新的有关建筑结构检测、鉴定、加固的规范、规程和技术标准编写。内容包括：基础工程检测鉴定与加固；混凝土结构的检测鉴定与加固；砌体结构的检测鉴定与加固；钢结构的检测鉴定与加固；抗震与火灾结构检测鉴定与加固。每一部分附有工程案例，这些案例由和作编写单位国家工业建构筑物质量安全监督检验中心提供。本教材可供大学本科土木工程专业学生，建筑与土木工程专业工程硕士研究生教学使用，也可作为从事结构检测鉴定的工程技术人员进行相关工作的参考或用于继续教育的培训教材。

目录

第1章绪论1
1.1凝固技术在材料成形中的作用1
1.2金属凝固理论与技术的发展1
1.2.1凝固理论的发展2
1.2.2凝固技术的发展3
第2章液态金属的结构与性质7
2.1液态金属的结构7
2.1.1液体与固体、气体的原子排序特点比较7
2.1.2由物质熔化过程认识液体结构7
2.1.3实际液态金属的结构特点8
2.2液态金属的性质8
2.2.1液态金属的粘度8
2.2.2液态金属的表面张力9
2.2.3液态金属的流动性及充型能力10
2.3金属的凝固与结晶13
2.3.1金属的结晶13
2.3.2非晶体金属的结构与性能13
第3章凝固过程的传热17
3.1凝固过程的传热17
3.1.1凝固过程的传热特点17
3.1.2界面热阻与传热18
实例3.1：Al-Si合金铸件在砂型和金属型中凝固的测温结果和凝固组织19

3.2凝固时间的计算20
3.2.1平方根定律法20
3.2.2当量厚度法21
3.3液态金属凝固温度场21
3.3.1铸件温度场的研究方法21
3.3.2铸件温度场的影响因素22
3.3.3铸件凝固方式及其影响因素24
第4章金属凝固热力学与动力学26
4.1凝固热力学26
4.1.1液-固相变驱动力26

4.1.2溶质平衡分配系数（K0）28

4.1.3曲率、压力对物质熔点的影响29
4.2凝固动力学29
4.2.1均质形核30
4.2.2非均质形核32
4.3纯金属的晶体长大33
4.3.1固液界面的微观结构33
4.3.2晶体长大机制35
4.3.3晶体宏观生长方式37
第5章合金的凝固39
5.1凝固过程溶质再分配39
5.2合金凝固界面前沿的成分过冷44
5.3成分过冷对单相固溶体合金结晶形态的影响46
5.4共晶及包晶合金的凝固48
5.4.1共晶相图及其合金的结晶48
5.4.2包晶相图及包晶反应合金的结晶51
第6章铸件宏观组织及其控制技术54
6.1铸件的宏观组织及其形成机理54
6.1.1铸件的宏观组织54
6.1.2铸件宏观组织的形成机理54
6.2铸态组织对铸件机械性能的影响57
6.3铸态组织的控制途径59
6.3.1凝固过程的传热59
6.3.2细化晶粒的措施60
6.3.3定向凝固技术62
实例6.1：Sn-Bi合金双侧定向凝固实验68

6.3.4快速凝固技术70
实例6.2：真空甩带法制备快速凝固薄带75
6.3.5半固态成形技术76
实例6.3：铝硅合金半固态浆料制备及凝固组织研究实例90

6.4非晶合金的制备技术92
6.4.1非晶合金的应用92
6.4.2非晶合金的制备94
实例6.4：Zr-Al-Ni-Cu-Ag系大块非晶的制备95

6.5真空及电磁场对液态成形过程的影响96
6.5.1真空对液态成形的影响96
6.5.2电磁场对液态成形的影响96
第7章凝固缺陷及其控制100
7.1缩孔和缩松100
7.1.1凝固过程中的收缩100
7.1.2铸件的缩孔和缩松101
7.2应力、变形和裂纹103
7.2.1铸造应力104
7.2.2铸件变形105
实例7.1：T形奥氏体钢铸件的冷却变形106

7.2.3铸件的裂纹107
7.3铸件化学成分的不均匀性110
7.3.1微观偏析110
7.3.2宏观偏析112
7.4气孔和非金属夹杂物114
7.4.1气孔及其分类114
7.4.2非金属夹杂物117
实例7.2：普碳钢圆锭浇铸气缩孔缺陷实例118
第8章大型铸件的凝固121
8.1铸锭122
8.1.1大型钢锭的发展现状122
8.1.2钢锭及其分类123
8.1.3钢锭的质量124
8.1.4钢锭的浇注工艺124
8.2.钢锭的凝固125
8.2.2铸件凝固过程数值模拟128
8.2.3凝固缺陷及其控制128
实例8.1：3吨钢锭结构设计及其凝固过程数值模拟133

实例8.2：3吨方钢锭浇钢实例134

第9章连铸坯的凝固138
9.1连续铸钢的发展与现状138
9.2连铸坯的凝固139
9.2.1连铸坯的凝固进程139
实例9.1：连续铸钢结晶器内传热数值模拟研究142
9.2.2连铸坯的凝固组织144
9.3连铸坯质量145
9.3.1连铸坯的形状缺陷146
9.3.2工艺参数对结晶器出口处坯壳厚度的影响149
9.3.3连铸保护渣151
9.3.4改善连铸坯质量的新技术152
实例9.2：高质量小方坯和圆坯研发实例154
第10章金属快速成形技术161
10.1金属快速成形的概念、原理及其发展161
10.1.1快速成形的概念、原理及特点161
10.1.2快速成形及其制造技术的发展162
10.2激光快速成形及其应用165
10.2.1激光快速成形及其分类165
10.2.2激光快速成型的应用168
实例10.1激光熔覆快速成形三维金属框制备实验171
参考文献174