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目录1

第一章 金属材料的性能3

第一节 金属的物理性能和化学性能3

第二节 金属的机械性能4

第三节 金属的工艺性能12

复习题13

第二章 金属的结晶和固态金属的结构14

第一节 纯金属的构造和结晶14

一、晶体构造的基本知识14

二、纯金属的结晶16

三、铸造金属的组织特征18

一、合金的基本概念20

二、合金中的相结构20

第二节 合金的构造20

第三节 二元合金的结晶及其相图21

一、二元合金相图的表示方法和测定方法22

二、Cu-Ni合金相图22

三、Pb-Sb合金相图23

复习题25

第三章 金属的塑性变形与再结晶26

第一节 金属的冷塑性变形26

一、单晶体的塑性变形26

二、多晶体的塑性变形27

第二节 冷塑性变形对金属组织和性能的影响27

一、冷塑性变形对性能的影响27

二、冷塑性变形对组织结构的影响28

三、塑性变形产生的内应力28

一、回复30

二、再结晶30

第三节 回复与再结晶30

四、切削加工时的加工硬化30

三、再结晶退火后的晶粒度31

四、金属中的再结晶织构和退火孪晶32

第四节 金属的热塑性变形33

一、金属的热压力加工与冷压力加工33

二、热压力加工对组织和性能的影响33

复习题34

第四章 铁－渗碳体相图35

第一节 纯铁的同素异构变化35

第二节 铁碳合金的基本组织36

一、铁素体36

二、奥氏体37

三、渗碳体37

四、珠光体37

第三节 铁－渗碳体相图38

五、莱氏体38

一、铁－渗碳体相图的分析39

二、钢与铁的区分41

三、几种典型合金的结晶过程及其组织41

第四节 铁－渗碳体相图的实际应用——铁碳合金的组织和性能45

一、不同含碳量的铁碳合金在平衡状态下的组织45

二、平衡状态下的组织及其对性能的影响45

复习题47

三、铁－渗碳体相图的实用意义47

第五章 钢的热处理48

第一节 热处理的目的与意义48

一、热处理的目的48

二、热处理的作用和意义48

三、热处理的分类49

第二节 钢在加热时的转变50

一、奥氏体的形成50

二、奥氏体的晶粒度51

第三节 钢在冷却时的转变53

一、过冷奥氏体的等温转变54

二、过冷奥氏体的连续冷却转变58

三、钢的奥氏体等温转变曲线的应用与意义59

一、退火60

二、正火62

三、退火及正火后的机械性能63

第五节 淬火63

一、淬火的定义与目的63

二、淬火加热温度63

三、淬火冷却介质64

四、钢的淬透性65

五、备种淬火冷却方法68

第四节 退火与正火69

六、钢的冷处理69

一、回火的目的70

第六节 回火70

二、淬火钢回火时的组织和性能变化71

三、回火的分类及其应用73

四、回火脆性74

五、回火稳定性75

第七节 热处理常见缺陷及其防止措施75

一、淬火缺陷与防止措施76

二、回火时常见的问题和解决办法83

三、正火与退火时的常见缺陷及其防止措施84

第八节 表面淬火84

一、表面淬火用钢84

二、火焰加热表面淬火法84

三、感应加热表面淬火法85

四、电接触加热表面淬火87

五、激光和电子束加热表面淬火87

二、低碳马氏体的扩大应用88

第九节 强韧化处理88

一、低碳马氏体强化88

三、等温淬火89

四、奥氏体晶粒细化和碳化物超细化89

五、亚温加热淬火90

六、形变热处理90

第十节 热处理加热炉91

一、热处理加热炉的种类与分类方法91

二、筑炉材料91

三、常用热处理炉的性能、特点与用途92

复习题96

第六章 钢的化学热处理97

第一节 化学热处理的基本过程97

一、化学介质的分解97

四、影响化学热处理过程的主要因素98

三、渗入元素原子的扩散98

二、活性原子被钢件的表面吸收98

第二节 渗碳99

一、渗碳的目的与用途99

二、渗碳件的技术要求99

三、渗碳方法101

四、渗碳后的热处理102

五、渗碳件的加工工艺路线103

六、渗碳零件的常见缺陷及其防止措施103

第三节 渗氮104

一、渗氮的目的与用途104

二、渗氮的特点104

三、氮化用钢104

四、渗氮前的预先热处理和工艺路线105

五、渗氮方法105

一、软氮化106

第四节 碳氮共渗106

二、一般碳氮共渗107

第五节 其它化学热处理108

一、渗硼108

二、渗铝108

三、渗铬109

复习题109

第七章 碳素钢111

第一节 碳素钢的分类方法111

一、按钢的含碳量分类111

二、按钢的质量分类111

三、按钢的用途分类111

第二节 常存杂质对碳素钢性能的影响112

一、碳素钢的一般性能112

二、钢中杂质对性能的影响112

一、普通碳素结构钢114

第三节 碳素钢的牌号及应用114

二、优质碳素结构钢116

三、碳素工具钢116

四、易切削钢117

第四节 碳素钢的切削性能118

一、化学成分的影响118

二、金相组织对切削性能的影响119

三、热处理对切削性能的影响120

四、金相组织对表面粗糙度的影响121

第五节 铸钢121

复习题122

第八章 合金钢123

第节合金元素对钢的性能的影响123

一、合金元素对钢在平衡状态时的组织的影响123

二、合金元素对钢的热处理的影响124

三、合金元素对钢的切削性能的影响125

一、合金钢的分类126

第二节 合金钢的分类和编号方法126

二、合金钢的编号方法127

第三节 合金结构钢127

一、调质钢127

二、表面硬化钢132

三、弹簧钢134

四、滚动轴承钢136

第四节 合金工具钢137

一、刃具用合金工具钢137

二、高速钢137

三、模具钢139

第五节 不锈钢积耐热钢140

一、不锈钢140

四、合金量具钢140

二、耐热钢141

第六节 农机具用钢142

复习题143

第九章 铸铁及其热处理145

第一节 铸铁的分类145

一、白口铸铁145

二、灰口铸铁145

三、可锻铸铁145

四、球墨铸铁146

第二节 影响石墨化的主要因素146

一、化学成分对石墨化的影响146

二、冷却速度对石墨化的影响147

第三节 灰口铸铁147

一、灰口铸铁的组织和性能147

二、灰口铸铁的牌号和应用148

三、灰口铸铁的热处理149

第四节 可锻铸铁150

一、可锻铸铁的成分、组织和性能150

二、可锻铸铁的牌号和应用150

三、生产可锻铸铁的退火工艺151

第五节 球墨铸铁151

一、球墨铸铁的成分、组织和性能152

二、球墨铸铁的牌号和用途156

三、球墨铸铁的热处理156

四、提高球铁性能和进一步扩大应用的途径159

第六节 特殊性能铸铁159

一、高强度合金铸铁159

二、耐热铸铁160

三、耐磨铸铁160

复习题161

四、耐蚀铸铁161

第十章 粉末冶金和硬质合金162

第一节 粉末冶金的基本概念162

第二节 常用的硬质合金163

一、硬质合金的种类和用途163

二、常用硬质合金的牌号和性能164

复习题165

第十一章 有色金属及其热处理166

第一节 铝及其合金166

一、工业纯铝166

二、铸造铝合金166

三、形变铝合金169

四、铝及其合金的切削加工性能169

第二节 铜及其合金171

一、工业纯铜171

四、青铜172

三、黄铜172

二、铜合金172

第三节 轴承合金177

一、锡基巴氏合金177

二、铅基巴氏合金178

三、铜铅合金178

四、铝锡轴承合金179

复习题180

第十二章 热处理的质量控制及其与181

其它工序之间的关系181

第一节 热处理的质量控制与影响因素181

一、热处理件的质量检验181

二、影响热处理质量的其他因素182

第二节 热处理在工艺流程中的位置及其与机械加工工序之间的关系183

一、热处理在工艺流程中的位置、作用与影响183

二、热处理与机械加工工序之间的关系183

第三节 热处理与铸造工序的关系188

一、铸件性能与热处理的关系189

二、铸造生产过程与热处理的关系189

三、热处理对改善铸造缺陷的关系190

四、铸造生产与热处理关系的新变化191

第四节 热处理与锻造工序的关系193

一、锻造与热处理的关系193

二、锻后热处理的几个问题194

第五节 热处理与焊接工序的关系198

一、焊后热处理199

二、焊后热处理时应注意的几个问题199

第六节 材料选择和热处理应用实例201

一、选材的基本原则201

二、实例203

复习题206

附录207