●序
前言
第1章 球墨鑄鐵和等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的發展1
1.1 球墨鑄鐵的發展1
1.1.1 鑄鐵的發展1
1.1.2 球墨鑄鐵的發明2
1.1.3 球墨鑄鐵的發展5
1.1.4 球墨鑄鐵技術標準14
1.1.5 ADI的發明15
1.1.6 ADI對力學性能的貢獻16
1.2 國外ADI工業的發展與特點17
1.2.1 北美和歐洲ADI的發展17
1.2.2 國外ADI工業的新特點18
1.3 我國ADI工業的發展20
1.3.1 我國ADI的研究20
1.3.2 我國ADI國家標準的制定與頒布21
1.3.3 我國ADI的生產應用22
1.3.4 我國ADI工業的新趨勢25
1.3.5 我國ADI產業化發展思考26
第2章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的熱處理及等溫轉變熱力學和動力學28
2.1 ADI的熱處理原理28
2.2 ADI的等溫轉變熱力學30
2.3 ADI的等溫轉變動力學34
2.3.1 非合金球墨鑄鐵和合金球墨鑄鐵等溫轉變動力學比較34
2.3.2素的微觀偏析及其對基體碳含量和等溫轉變速度的影響35
2.3.3 Mn、Cu、Mo合金球墨鑄鐵的等溫轉變動力學38
2.4 ADI的等溫熱處理工藝窗口及數值模擬53
2.4.1 ADI的等溫熱處理工藝窗口(工藝控制範圍)53
2.4.2 ADI生產過程數值模擬56
2.5 ADI的工業熱處理及典型力學性能58
2.6 ADI的專用熱處理設備60
2.6.1 ADI對熱處理設備的要求60
2.6.2現代ADI專用熱處理設備61
第3章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的化學成分及鑄態質量控制64
3.1 ADI的化學成分64
3.1.1 ADI對化學成分的基本要求64
3.1.2 ADI化學成素的行為65
3.1.3 不同類別ADI的化學成分80
3.2 ADI的鐵液熔煉83
3.2.1 ADI熔煉用主要原材料83
3.2.2 ADI鐵液熔煉設備84
3.2.3 ADI鐵液熔煉控制86
3.2.4 ADI鐵液的脫硫及球化孕育處理87
3.3 ADI鐵液質量的檢測及調控98
3.3.1 ADI鐵液溫度的檢測及調控98
3.3.2 ADI鐵液球化質量的爐前快速檢驗及控制99
3.3.3 ADI鐵液成分的爐前快速分析及控制100
第4章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的微觀組織103
4.1 球墨鑄鐵和鋼等溫淬火組織的區別103
4.2 ADI的典型微觀組織及其特點104
4.2.1 ADI典型微觀組織的特點104
4.2.2 ADI的獨特微觀組織及其對疲勞性能的影響110
4.3 ADI的其他微觀組織111
4.3.1 未接近反應的介穩定奧氏體112
4.3.2 馬氏體113
4.3.3 碳化物114
4.3.4 鐵素體115
4.3.5 珠光體116
4.4 ADI標準給出的參考微觀組織117
4.4.1 美國汽車工程師學會標準給出的ADI參考微觀組織117
4.4.2 我國國家標準給出的ADI參考微觀組織118
第5章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的性能120
5.1 ADI的力學性能120
5.1.1 ADI的硬度120
5.1.2 ADI的抗拉強度、屈服強度和伸長率120
5.1.3 ADI的彈性模量122
5.1.4 ADI的衝擊韌度122
5.1.5 ADI的斷裂韌性122
5.1.6 ADI的疲勞強度126
5.1.7 ADI的低溫性能133
5.1.8 ADI的環境脆化問題136
5.2 ADI的物理性能138
第6章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的耐磨性140
6.1 ADI的獨特微觀組織對耐磨性的作用140
6.2 ADI的摩擦磨損實驗研究141
6.2.1 ADI的干滑動摩擦磨損研究141
6.2.2 ADI的滾動摩擦磨損研究144
6.2.3 ADI的磨料磨損研究146
6.2.4 等溫淬火灰鑄鐵對傳動效率的影響148
6.3 ADI耐磨件的代表性應用149
6.3.1 ADI在需要減小摩擦力的滑動摩擦條件下的應用150
6.3.2 ADI在既需要摩擦力又要求耐磨損條件下的應用153
6.3.3 ADI在粉碎或輸送物料的磨料磨損條件下的應用153
6.3.4 ADI在剪切刀具上的應用155
第7章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的機械加工性能157
7.1 ADI機械加工的特點157
7.2 ADI等溫淬火處理後的尺寸變化規律159
7.3 ADI的機械加工流程160
7.4 機械加工對ADI切削區組織的影響161
7.5 ADI的切削加工特點及其對刀具的影響163
7.5.1 加工應變強化效果163
7.5.2 切削力的動態變化164
7.5.3 刀具的主要磨損形式165
7.6 提高ADI機械加工性能的冶金學措施和推薦的機械加工及刀具參數166
7.6.1 提高ADI機械加工性能的冶金學措施166
7.6.2 推薦的ADI機械加工及刀具參數167
第8章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的其他處理方法178
8.1 鑄態ADI178
8.2 兩階段等溫熱處理ADI180
8.3 水溶液淬火及油淬+空氣等溫熱處理ADI182
8.4 奧氏體形變ADI(AADI)184
8.5 含碳化物ADI(CADI)186
8.6 雙相ADI188
8.7 擠壓鑄造+直接等溫熱處理ADI191
8.8 低碳當量ADI194
8.9 無奧氏體ADI195
8.10 局部ADI197
8.11 雙相納米組織ADI199
第9章 等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)的應用實例200
9.1 國外ADI典型應用實例201
9.1.1 ADI 在汽車工業的典型應用203
9.1.2 ADI的其他工業應用207
9.2 國內ADI典型應用實例209
9.2.1 ADI 800-10應用實例209
9.2.2 ADI 900-8和ADI 900-9應用實例211
9.2.3 ADI 1050-6應用實例213
9.2.4 ADI 1050-7應用實例215
9.2.5 ADI 1200-3應用實例218
9.2.6 ADI 1400-1應用實例220
9.2.7 ADI 1600-1應用實例221
附錄 223
附錄 AADI標準力學性能隨年份的變化223
附錄 BADI的典型性能224
附錄 CADI材料常用名詞術語中英文對照227
參考文獻 232

本書是作者在數十年從事等溫淬火球墨鑄鐵（ADI）試驗研究、技術開發及生產應用所取得科研成果的基礎上，參考國內外相關學術論文及生產經驗撰寫的，繫統闡述了ADI的近期新理論、生產技術、工藝控制及其應用。本書共分9章，內容包括球墨鑄鐵和ADI的發展、ADI的熱處理及等溫轉變熱力學和動力學、ADI的化學成分及鑄態質量控制、ADI的微觀組織、ADI的性能、ADI的耐磨性、ADI的機械加工性能、ADI的其他處理方法、ADI的應用實例。本書可供從事機械工程、新材料研究及應用開發的科研人員、工程技術人員參考，也可供大專院校機械及金屬材料工程專業的學生、教師參考。