《金属热处理工艺学》

绪论1

§1金属热处理工艺学的发展过程1

§2学习本课程的目的、任务及要求4

§3学习本课程的方法4

参考文献4

第一章金属的加热6

§1-1金属加热的物理过程及其影响因素6

一、加热介质与工件表面的传热过程，影响给热系数a的因素6

二、工件内部的热传导过程9

三、热处理加热时间的确定9

四、影响热处理工件加热的因素10

§1-2金属及合金在不同介质中加热时常见的物理化学现象及加热介质选择13

一、金属在加热时的氧化反应及氧化过程13

二、钢加热时的脱碳及脱碳过程16

三、加热介质的选择20

习题23

参考文献23

第二章退火和正火25

§2-1退火、正火的定义、目的和分类25

§2-2常用退火工艺方法26

一、扩散退火26

二、完全退火27

三、不完全退火27

四、球化退火28

五、再结晶退火和消除应力退火30

§2-3钢的正火31

§2-4退火、正火后钢的组织和性能32

§2-5退火、正火缺陷33

习题35

参考文献35

第三章钢的淬火及回火36

§3-1淬火的定义、目的，淬火的必要条件36

§3-2淬火介质36

一、淬火介质的冷却作用37

二、淬火介质冷却特性的测定38

三、常用淬火介质及其冷却特性39

§3-3钢的淬透性42

一、淬透性的基本概念及其影响因素42

二、淬透性的实验测定方法44

三、淬透性的计算方法47

四、淬透性在选择材料和制订热处理工艺时的应用48

§3-4淬火应力、变形及开裂50

一、淬火时工件的内应力50

二、淬火时工件的变形54

三、淬火裂缝57

§3-5确定淬火工艺规范的原则、淬火工艺方法及其应用59

一、淬火加热方式及加热温度的确定原则59

二、淬火加热时间的确定原则60

三、淬火介质及冷却方式的选择与确定60

四、淬火方法及其应用61

§3-6钢的回火63

一、碳钢的回火特性64

二、回火工艺的制订65

§3-7淬火新工艺的发展与应用68

一、循环快速加热淬火68

二、高温淬火69

三、高碳钢低温、快速、短时加热淬火69

四、亚共析钢的亚温淬火69

五、等温淬火的发展70

六、其他淬火方法71

§3-8淬火、回火缺陷及其预防、补救71

一、淬火缺陷及其预防、补救71

二、回火缺陷及其预防、补救73

习题74

参考文献74

第四章钢的表面淬火76

§4-1表面淬火的目的、分类及应用76

一、表面淬火的目的76

二、表面淬火的分类76

三、表面淬火的应用77

§4-2表面淬火工艺原理77

一、钢在非平衡加热时的相变特点77

二、表面淬火的组织与性能79

§4-3表面淬火方法83

一、感应加热表面淬火83

二、火焰加热表面淬火91

三、其他表面淬火法94

习题96

参考文献96

第五章金属的化学热处理98

§5-1化学热处理基本原理99

一、化学热处理的基本过程99

二、化学热处理渗剂及其在化学热处理过程中的化学反应机制99

三、化学热处理的吸附过程及其影响因素101

四、化学热处理的扩散过程101

五、加速化学热处理过程的途径108

§5-2钢的渗碳111

一、渗碳的目的、分类及应用111

二、滴注式可控气氛渗碳与吸热式气氛气体渗碳工艺原理113

三、渗碳后的热处理117

四、真空渗碳118

五、渗碳后钢的组织与性能119

六、渗碳缺陷及控制122

§5-3金属的渗氮123

一、钢的渗氮原理124

二、渗氮层的组织和性能126

三、渗氮钢及其发展132

四、渗氮工艺控制134

五、渗氮工艺发展概况139

§5-4钢的碳氮共渗140

一、同时在钢中扩散碳和氮的特点140

二、中温气体碳氮共渗141

三、氮碳共渗（软氮化）145

§5-5渗硼146

一、渗硼层的组织性能147

二、渗硼方法148

三、渗硼后的热处理149

§5-6渗金属149

一、固体法渗金属149

二、液体法渗金属149

三、气体法渗金属150

§5-7辉光放电离子化学热处理150

一、离子化学热处理的基本原理150

二、离子渗氮151

三、离子渗碳、碳氮共渗和氮碳共渗153

四、离子渗硼和渗金属153

习题154

参考文献154

第六章热处理工艺设计156

§6-1热处理工艺与机械零件设计的关系156

一、根据零件服役条件合理选择材料及提出技术要求156

二、零件结构设计与热处理工艺性的关系160

§6-2热处理工艺与其它冷、热加工工艺的关系161

一、锻造工艺对热处理质量的影响161

二、切削加工与热处理的关系162

三、工艺路线对热处理的影响162

§6-3加工工艺之间的组合与复合热处理163

一、形变热处理163

二、复合热处理164

§6-4热处理工艺设计的步骤和方法166

参考文献168

附录168