《煉鋼學(xué)研究方法》教材詳細(xì)介紹了煉鋼學(xué)相關(guān)研究方法和煉鋼方向?qū)W生的基本科研素質(zhì)要求，首先介紹了文獻(xiàn)綜述的撰寫方法和常見的煉鋼期刊網(wǎng)站；其次，介紹了實(shí)驗(yàn)的科學(xué)設(shè)計(jì)方法和數(shù)據(jù)的處理展示方法；接著，介紹了高溫試驗(yàn)、材料表征、無話性質(zhì)測定、鋼材性能檢測等實(shí)驗(yàn)方法；然后，介紹了熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)計(jì)算、物理模擬、數(shù)值模擬和機(jī)器學(xué)習(xí)的計(jì)算方法；最后，全面講述了煉鋼工業(yè)生產(chǎn)過程中鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、爐外精煉、連鑄等方面的裝備特點(diǎn)和工業(yè)試驗(yàn)研究方法�！稛掍搶W(xué)研究方法》可供鋼鐵冶金專業(yè)學(xué)生、教師和鋼鐵冶金行業(yè)的工程師、技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。
張立峰，1993年于重慶大學(xué)獲得冶金工程本科學(xué)位，1998年于北京科技大學(xué)獲得冶金工程博士學(xué)位。而后在日本、德國、挪威、美國五所大學(xué)從事教學(xué)科研工作。主要從事潔凈鋼和鋼中非金屬夾雜物及冶金過程模擬仿真研究。曾任挪威科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系教授、密蘇里科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系副教授。2012年回國任北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院教授、院長，2019年任燕山大學(xué)副校長。入選第四批國家“萬人計(jì)劃”創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、教育部“長江學(xué)者”特聘教授、國家杰出青年科學(xué)基金、中組部“青年千人”、科技部中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、教育部首批“全國高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)”負(fù)責(zé)人。獲光華工程科技獎(jiǎng)青年獎(jiǎng)、魏壽昆冶金青年獎(jiǎng)，北京市、教育部、河北省、冶金學(xué)科技一等獎(jiǎng)6項(xiàng)。獲美國鋼鐵協(xié)會(huì)Richard J. Fruehan獎(jiǎng)，英國皇家工程院杰出訪問學(xué)者（Royal Academy of Engineering Distinguished Visiting Fellow）。出版與鋼中非金屬夾雜物相關(guān)的專著10本、學(xué)術(shù)論文500 余篇。獲授權(quán)4項(xiàng)國際專利、35 項(xiàng)中國專利和10 項(xiàng)軟件專利權(quán)。擔(dān)任過國內(nèi)外18個(gè)刊物編委或?qū)徃逦瘑T會(huì)成員，受邀為120 多個(gè)刊物審理稿件。擔(dān)任教育部高校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)材料類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)第九第九次全國代表大會(huì)代表、中國金屬學(xué)會(huì)煉鋼分會(huì)副主任委員。
目 錄 1 文獻(xiàn)調(diào)研... 10 1.1 文獻(xiàn)檢索方法... 10 1.1.1 SCI英文文獻(xiàn)檢索... 10 1.1.2 EI文獻(xiàn)檢索... 11 1.1.3 中文文獻(xiàn)檢索... 12 1.1.4 特殊文獻(xiàn)檢索... 17 1.2 文獻(xiàn)綜述方法... 17 1.2.1 文獻(xiàn)綜述的目的... 17 1.2.2 文獻(xiàn)綜述的一般步驟... 18 1.2.3 文獻(xiàn)綜述中常見的問題... 20 1.3 常用鋼鐵冶金期刊網(wǎng)站... 21 1.3.1 鋼鐵冶金領(lǐng)域英文SCI期刊... 21 1.3.2 鋼鐵冶金領(lǐng)域中文期刊... 23 1.4 小結(jié)... 25 參考文獻(xiàn)... 26 2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理... 1 2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法... 1 2.1.1 簡單比較實(shí)驗(yàn)... 1 2.1.2因子設(shè)計(jì)... 2 2.1.3全面實(shí)驗(yàn)... 3 2.1.4單因素優(yōu)選... 5 2.1.5正交實(shí)驗(yàn)... 8 2.2數(shù)據(jù)處理方法... 10 2.2.1數(shù)據(jù)檢驗(yàn)... 10 2.2.2誤差分析... 12 2.2.3回歸分析... 13 2.2.4圖表展示... 16 2.3小結(jié)... 23 參考文獻(xiàn)... 23 3 高溫試驗(yàn)... 1 3.1 鋼液脫氧實(shí)驗(yàn)... 1 3.2 合金擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)... 5 3.3 合金處理實(shí)驗(yàn)... 9 3.4 渣鋼反應(yīng)實(shí)驗(yàn)... 13 3.5 耐火材料侵蝕實(shí)驗(yàn)... 18 3.6 高溫共聚焦顯微鏡原位觀察氧化物冶金... 22 3.7 高溫共聚焦顯微鏡原位觀察夾雜物碰撞... 26 3.8 高溫共聚焦顯微鏡原位觀察夾雜物在渣中溶解... 34 3.9 Gleeble熱模擬實(shí)驗(yàn)... 38 3.10 定向凝固實(shí)驗(yàn)... 46 3.11 熱處理實(shí)驗(yàn)... 51 參考文獻(xiàn)... 57 4 材料表征... 1 4.1 潔凈化表征... 1 4.1.1 渣成分測試... 1 4.1.2 鋼中氧、氮含量分析... 3 4.1.3 鋼中碳、硫含量分析... 4 4.1.4 直讀光譜法分析鋼化學(xué)成分... 6 4.1.5 化學(xué)法分析鋼成分... 7 4.1.6 平面上夾雜物定量分析... 8 4.1.7 夾雜物三維形貌分析... 10 4.2 均質(zhì)化表征... 11 4.2.1 宏觀偏析檢測... 11 4.2.2 微觀偏析檢測... 16 4.2.3 鑄坯裂紋檢測... 17 4.3 細(xì)晶化表征... 20 4.3.1 凝固組織... 20 4.3.2 顯微組織... 22 4.3.3 晶粒尺寸與晶粒取向表征... 23 參考文獻(xiàn)... 25 5 熔體物性參數(shù)的測定... 1 5.1 熔點(diǎn)的測定... 1 5.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.. 1 5.1.2 實(shí)驗(yàn)方法... 1 5.1.3 測定實(shí)例... 2 5.2 結(jié)晶性能的測定... 3 5.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.. 3 5.2.2 實(shí)驗(yàn)方法... 3 5.2.3 測定實(shí)例... 5 5.3 表面張力的測定... 6 5.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.. 6 5.3.2 實(shí)驗(yàn)方法... 6 5.3.3 測定實(shí)例... 10 5.4 接觸角的測定... 11 5.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.. 11 5.4.2 實(shí)驗(yàn)原理... 11 5.4.3 實(shí)驗(yàn)方法... 12 5.4.4 測定實(shí)例... 14 5.5 熔體的測定... 15 5.5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.. 15 5.5.2 實(shí)驗(yàn)原理... 15 5.5.3 實(shí)驗(yàn)方法... 16 5.5.4 測定實(shí)例... 18 5.6 電導(dǎo)率的測試... 19 5.6.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.. 19 5.6.2 實(shí)驗(yàn)原理... 19 5.6.3 實(shí)驗(yàn)方法... 20 5.6.4 測定實(shí)例... 20 5.7 熱膨脹系數(shù)的測定... 21 5.7.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.. 21 5.7.2 實(shí)驗(yàn)原理... 21 5.7.3 實(shí)驗(yàn)方法... 22 5.7.4 測定實(shí)例... 24 5.8 小結(jié)... 25 參考文獻(xiàn)... 26 6 熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)計(jì)算... 1 6.1 煉鋼過程熱力學(xué)... 1 6.1.1 夾雜物生成優(yōu)勢區(qū)圖... 1 6.1.2 鋼液-渣-夾雜物平衡... 4 6.1.3 夾雜物熔點(diǎn)計(jì)算... 7 6.2 煉鋼過程動(dòng)力學(xué)... 9 6.3 小結(jié)... 26 參考文獻(xiàn)... 26 7 物理模擬... 1 7.1 模擬原理... 1 7.2 KR攪拌墨水示蹤實(shí)驗(yàn)... 4 7.2.1 實(shí)驗(yàn)背景及目的... 4 7.2.2 模型建立... 4 7.2.3 實(shí)驗(yàn)方法... 6 7.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果... 6 7.3 鋼包吹氬混勻?qū)嶒?yàn)... 8 7.3.1 實(shí)驗(yàn)背景及目的... 8 7.3.2 模型建立... 8 7.3.3 實(shí)驗(yàn)方法... 10 7.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果... 13 7.4 RH真空精煉流場實(shí)驗(yàn)... 13 7.4.1 實(shí)驗(yàn)背景及目的... 13 7.4.2 模型建立... 14 7.4.3 實(shí)驗(yàn)方法... 15 7.4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果... 17 7.5 中間包停留時(shí)間實(shí)驗(yàn)... 19 7.5.1 實(shí)驗(yàn)背景及目的... 19 7.5.2 模型建立... 19 7.5.3 實(shí)驗(yàn)方法... 21 7.5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論... 21 7.6 結(jié)晶器卷渣實(shí)驗(yàn)... 23 7.6.1 實(shí)驗(yàn)背景及目的... 23 7.6.2 模型建立... 24 7.6.3 實(shí)驗(yàn)方法... 28 7.6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果... 29 7.7 小結(jié)... 30 參考文獻(xiàn)... 30 8 數(shù)值模擬... 1 8.1 物理模型前處理... 1 8.1.1 計(jì)算域的確定... 1 8.1.2 網(wǎng)格劃分... 2 8.2 初始條件及邊界條件... 3 8.3 鋼液單相流流場計(jì)算... 4 8.3.1 研究對(duì)象... 4 8.3.2 計(jì)算模型... 5 8.3.3 典型后處理結(jié)果... 6 8.4 多相流流場計(jì)算... 7 8.4.1 研究對(duì)象... 7 8.4.2 計(jì)算模型... 8 8.4.3 典型后處理結(jié)果... 11 8.5 鋼液傳熱及凝固計(jì)算... 13 8.5.1 研究對(duì)象... 13 8.5.2 計(jì)算模型... 15 8.5.3 典型后處理結(jié)果... 16 8.6 夾雜物分布計(jì)算... 19 8.6.1 研究對(duì)象... 19 8.6.2 計(jì)算模型... 20 8.6.3 典型后處理結(jié)果... 21 8.7 小結(jié)... 24 參考文獻(xiàn)... 24 9 機(jī)器學(xué)習(xí)方法在煉鋼過程的應(yīng)用... 1 9.1 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的精煉階段鈣收得率預(yù)測... 1 9.2 基于支持向量機(jī)技術(shù)的轉(zhuǎn)爐脫磷效果聚類分析... 6 9.3 基于生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的板形缺陷識(shí)別方法... 9 9.4 基于樸素貝葉斯技術(shù)的鋼中非金屬夾雜物分類分析... 14 9.5 小結(jié)... 17 參考文獻(xiàn)... 17 10 工業(yè)試驗(yàn)... 1 10.1 鐵水預(yù)處理... 1 10.1.1 KR法脫硫試驗(yàn)?zāi)康?.. 2 10.1.2 KR脫硫試驗(yàn)方案... 2 10.1.3 KR脫硫試驗(yàn)結(jié)果... 2 10.2 煉鋼... 4 10.2.1 轉(zhuǎn)爐試驗(yàn)?zāi)康?.. 6 10.2.2 轉(zhuǎn)爐試驗(yàn)方案... 6 10.2.3 轉(zhuǎn)爐試驗(yàn)結(jié)果... 6 10.3 爐外精練... 7 10.3.1 LF試驗(yàn)?zāi)康?.. 8 10.3.2 LF試驗(yàn)方案... 8 10.3.3 LF試驗(yàn)結(jié)果... 10 10.3.4 RH試驗(yàn)?zāi)康?.. 13 10.3.5 RH試驗(yàn)方案... 13 10.3.6 RH試驗(yàn)結(jié)果... 14 10.4 連鑄... 14 10.4.1 試驗(yàn)?zāi)康?.. 15 10.4.2 試驗(yàn)方案... 16 10.4.3 連鑄坯晶區(qū)分布... 16 10.4.4 連鑄坯偏析分布... 18 10.5 小結(jié)... 21 參考文獻(xiàn)... 22
書單推薦
