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目录1

常用符号名称对照表1

第一篇 热处理基本原理和工艺1

第一章 热处理基本原理1

第一节 铁碳合金平衡状态图1

一、Fe-C(Fe-Fe3C)平衡状态图4

二、Fe-C合金的组织转变10

一、钢中的杂质和合金元素17

第二节 合金元素对钢的平衡组织的影响17

三、Fe-C合金的性能17

二、合金元素在钢中的存在形式和分布19

三、合金元素对Fe-C平衡状态图的影响26

第三节 钢在加热时的组织转变32

一、奥氏体的形成过程33

二、影响奥氏体形成速度的因素33

三、奥氏体晶粒的长大42

四、影响奥氏体晶粒大小的因素43

一、过冷奥氏体的转变类型55

第四节 钢在冷却时的转变55

二、过冷奥氏体等温转变曲线58

三、奥氏体在连续冷却时的转变80

四、珠光体转变97

五、贝氏体转变115

六、马氏体转变146

七、冷却转变过程的概括178

第五节 钢的淬透性188

一、钢的临界淬火速度189

二、淬透性的评定标准190

三、影响钢淬硬层深度的因素192

四、淬透性的测定方法195

第六节 钢的回火转变209

一、淬火钢回火时的组织转变209

二、淬火钢回火时的性能变化230

三、合金元素对回火过程的影响237

四、回火脆性及防止措施243

五、非马氏体淬火组织的回火251

一、淬火时效252

第七节 钢的时效252

二、变形时效254

三、蓝脆性255

四、马氏体钢的时效256

第二章 热处理基本工艺和缺陷263

第一节 退火和正火263

一、退火263

二、正火271

一、淬火加热272

第二节 淬火272

二、淬火冷却276

三、淬火方法277

四、淬火操作292

第三节 回火297

一、回火工艺的确定298

二、回火方法301

第四节 冷处理304

一、冷处理工艺305

二、编制冷处理工艺时的注意事项306

第五节 内应力308

一、内应力的分类308

二、整体淬火时的残余应力310

三、回火对残余应力的影响317

四、表面淬火时的残余应力319

第六节 变形337

一、淬火变形的基本原因337

二、淬火变形341

三、表面淬火变形355

四、淬火变形的控制与矫正363

第七节 开裂365

一、热处理裂纹分类365

二、钢的性能对淬火开裂的影响367

三、试样上的缺口对淬火开裂的影响368

四、工艺因素对淬火开裂的影响370

第三章 钢的化学热处理377

第一节 化学热处理原理378

一、化学热处理的基本过程378

二、形成扩散层的过程379

第二节 钢的渗碳380

一、气体渗碳381

二、液体渗碳388

三、固体渗碳392

四、渗碳用钢及渗碳后的热处理396

五、渗碳层的组织与性能398

六、渗碳件质量检查、常见缺陷及防止措施402

一、气体渗氮405

第三节 钢的渗氮405

七、其他渗碳方法405

二、离子渗氮414

三、渗氮用钢及其热处理417

四、渗氮层的组织与性能419

五、渗氮工件的质量检查、常见缺陷及防止措施422

六、强化渗氮过程的方法428

第四节 钢的碳氮共渗429

一、中温碳氮共渗429

二、低温碳氮共渗442

第五节 渗硫、硫氮共渗、硫碳氮共渗451

一、钢的渗硫451

二、钢的硫氮共渗、硫碳氮共渗453

第六节 钢的渗铝456

一、渗铝方法456

二、渗铝层的组织、性能461

三、渗铝工件质量检验、常见缺陷及防止措施463

一、渗铬方法465

第七节 钢的渗铬465

二、渗铬层深度、组织、性能及影响因素468

三、渗铬件的质量检验、常见缺陷及防止措施472

第八节 钢的渗硼473

一、渗硼的方法474

二、渗硼层的深度、组织、性能及其影响因素478

三、渗硼工件的质量检验、常见缺陷及防止措施484

第九节 钢的渗硅484

一、渗硅方法484

二、渗硅层的厚度、组织、性能及影响因素484

三、渗硅件的质量检验、常见缺陷及防止措施488

一、钢的渗锌489

第十节 钢的渗锌及渗其他元素489

二、钢件的渗其他金属方法491

第十一节 复合渗494

一、铬和其他元素的共渗494

二、硼和其他元素的共渗496

第一节 感应加热热处理501

一、感应加热的基本原理501

第四章 表面热处理501

二、快速加热的相变特点506

三、感应器514

四、高中频感应加热表面淬火工艺524

五、工频感应加热表面淬火530

六、感应加热表面淬火件的回火535

第二节 火焰加热表面淬火537

一、火焰加热表面淬火方法及应用537

二、火焰加热表面淬火工艺539

第三节 电接触加热表面淬火540

第四节 浴炉加热表面淬火542

第五节 电解液加热表面淬火543

第五章 应用可控气氛的热处理545

第一节 钢在各种气体中加热时的氧化与还原、脱碳与增碳546

一、钢在空气中的加热546

二、钢在可控气氛中的加热556

三、碳势控制原理569

第二节 可控气氛的分类、用途及制备方法577

一、制备可控气氛的燃料577

三、各种气氛的制备方法579

二、可控气氛的分类及用途579

第三节 炉气的分析及控制方法618

一、分析检验仪器619

二、连续性的测量控制仪器622

三、各种分析方法和仪器的比较628

第四节 应用可控气氛的热处理工艺628

一、低碳钢的光亮退火628

二、中碳和高碳钢的光亮淬火630

三、应用吸热式气氛的渗碳630

四、应用吸热式气氛和氨的碳氮共渗634

五、复碳635

六、气体软氮化636

第五节 在吸热式气氛中渗碳和碳氮共渗时的反常组织637

一、形成反常组织的原因637

二、黑色组织对渗碳和碳氮共渗件力学性能的影响639

三、避免或减少黑色组织的方法641

第六节 钢在含氢保护气氛和吸热式气氛中热处理时的氢脆现象644

一、钢在氢或含氢保护气氛中热处理时的氢脆644

三、钢在吸热式气氛中进行渗碳和碳氮共渗时的氢脆645

二、钢在水蒸气中加热淬火时的脆性645

四、消除和避免氢脆的方法649

第六章 其他热处理方法650

第一节 形变热处理650

一、低温形变淬火（亚稳奥氏体的形变淬火）651

二、高温形变淬火（稳定奥氏体的形变淬火）655

三、等温形变淬火659

四、马氏体转变过程中的形变659

六、扩散型相变后的形变时效661

五、马氏体转变后的形变时效661

七、其他形变热处理方法662

八、金属与合金的形变时效665

第二节 真空热处理668

一、钢在真空中加热的行为668

二、真空热处理的优缺点671

三、真空热处理典型工艺672

第三节 在流动粒子中的热处理680

一、在流动粒子中的加热681

二、在流动粒子中的冷却683

三、在流动粒子中的化学热处理684

第四节 钢的脉冲淬火685

一、脉冲淬火的加热方法685

二、钢经脉冲淬火后的组织和性能687

三、脉冲淬火的应用687

第五节 循环热处理689

第六节 金属表面的碳化物沉积691

一、气相沉积法691

三、真空溅射法692

二、盐浴沉积法692

第七章 铸铁热处理693

第一节 铸铁热处理的特点693

一、加热时的组织转变694

二、连续冷却转变694

三、过冷奥氏体等温转变695

四、铸铁共析转变的临界温度696

第二节 灰口铸铁的热处理696

一、消除内应力退火697

二、软化退火699

三、正火701

四、淬火和回火703

五、等温淬火705

第三节 白口铸铁的热处理706

一、消除内应力退火707

二、淬火回火708

三、等温淬火709

一、球墨铸铁的共析临界温度712

第四节 球墨铸铁的热处理712

二、退火713

三、正火717

四、淬火和回火725

五、等温淬火733

第五节 可锻铸铁的热处理746

一、白心可锻铸铁的热处理746

二、黑心可锻铸铁的热处理747

三、珠光体可锻铸铁的热处理761

第六节 铸铁的表面热处理766

一、感应加热表面淬火766

二、火焰加热表面淬火769

三、电接触加热表面淬火770

第七节 铸铁的化学热处理770

一、铸铁件的渗氮770

二、铸铁件的渗硼772

三、渗硫、硫氮（或硫碳氮）共渗773

第一节 常用的铸钢材料774

第二节 铸钢件的热处理774

第八章 铸钢件的热处理774

一、退火775

二、正火－回火处理782

三、调质783

第三节 高锰钢铸件的热处理783

一、高锰钢的化学成分783

二、高锰钢铸件的热处理工艺787

第四节 石墨钢铸件的热处理793

二、石墨钢铸件的热处理工艺794

一、化学成分对石墨钢铸件力学性能的影响794

第九章 常用有色金属及合金的热处理796

第一节 铜及铜合金的热处理796

一、铜合金的分类、化学成分与机械性能796

二、铜及铜合金的主要特性和用途举例812

三、铜及铜合金热处理概述812

四、黄铜的热处理830

五、锡青铜的热处理832

六、铝青铜的热处理832

七、铍青铜的热处理834

八、硅青铜的热处理844

九、铬青铜的热处理845

十、白铜的热处理846

第二节 铝合金的热处理846

一、变形铝合金的分类及用途846

二、变形铝合金的淬火和时效847

三、变形铝合金的退火869

四、铆钉线材的热处理870

五、铸造铝合金的分类和用途873

六、铝合金铸件热处理特点874

七、铝合金铸件的热处理工艺885

八、铝合金热处理缺陷及其消除方法892

第三节 镁合金的热处理892

一、镁合金的分类及用途892

二、退火897

三、固溶处理和时效898

四、铸件补焊后的热处理900

五、热处理设备和操作901

七、镁合金热处理安全技术905

六、热处理的缺陷及防止905

第四节 钛及钛合金的热处理906

一、钛合金中的合金元素907

二、钛合金的分类和组织908

三、钛合金的强化机理913

四、钛合金的退火处理914

五、固溶处理和时效919

六、影响钛合金热处理质量的因素921

第一节 铁基粉末冶金件的制造过程923

第十章 铁基粉末冶金件的热处理923

第二节 铁基粉末冶金件的热处理925

一、粉末冶金烧结和热处理用的保护气氛925

二、热处理工艺及效果925

第三节 粉末冶金件的热处理质量检验938

第十一章 磁性合金与弹性合金热处理940

第一节 软磁合金的热处理940

一、电工用纯铁的热处理940

二二、电工用硅钢的热处理943

三、铁镍软磁合金的热处理944

四、铁钴钒软磁合金的热处理949

五、铁铝软磁合金的热处理950

第二节 硬磁合金的热处理951

一、铬钢的热处理952

二钴钢的热处理953

三、铁钴钒合金的热处理954

四、铂钴合金的热处理955

五、铝镍钻系硬磁合金的热处理956

一、Fe-Ni-Cr系弹性合金的热处理963

第三节 高弹性合金的热处理963

二、Co-Ni-Cr-Mo系弹性合金的热处理973

三、Ni-Be合金的热处理981

四、Ni-Cr-Nb系耐热、耐腐蚀弹性合金的热处理982

五、Cu-Be合金的热处理986

六、过渡型沉淀硬化不锈弹簧钢的热处理992

七、弹性敏感元件用马氏体时效钢的热处理995

第四节 恒弹性合金的热处理998

一、Fe-Ni-Cr-Ti系弥散硬化型恒弹性合金的热处理999

二、碳化物型恒弹性合金的热处理1010