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目录1

第一篇 机械工程材料2

第一章 金属学的基础知识2

第一节 零件的失效和对材料的性能要求2

一、零件失效的基本形式2

二、金属材料的机械性能3

三、金属的物理、化学和工艺性能8

第二节 纯金属的结晶构造8

一、金属晶格的基本类型8

二、晶格的紧密度和晶体的各向异性9

第三节 纯金属的结晶过程10

一、冷却曲线和过冷度10

二、金属的结晶过程10

三、控制晶粒大小的措施11

四、实际金属的晶体结构12

第四节 二元合金14

一、合金的概念14

二、合金的基本相15

三、二元合金相图的建立17

四、匀晶相图18

五、共晶相图20

六、包晶相图22

七、其它相图23

八、合金性能与相图的关系23

第二章 铁碳合金24

第一节 纯铁的同素异构转变24

一、铁素体25

第二节 铁碳合金的基本组织25

二、奥氏体26

三、渗碳体26

四、珠光体26

五、莱氏体27

第三节 铁碳合金相图27

一、Fe—Fe3C相图分析28

二、铁碳合金的分类30

三、典型合金的结晶过程30

四、组织组成物相对重量的计算32

第四节 碳钢33

一、化学成分对钢性能的影响33

二、碳钢的分类、编号和用途34

第三章 钢的热处理38

第一节 钢在加热过程的组织转变39

一、奥氏体的形成过程39

二、奥氏体的晶粒大小40

第二节 钢在冷却过程的组织转变42

一、过冷奥氏体的等温转变42

二、过冷奥氏体的连续冷却转变49

第三节 热处理工艺50

一、退火和正火50

二、淬火52

三、回火54

四、表面淬火56

五、化学热处理57

第一节 合金钢概述61

一、合金元素在钢中的作用61

第四章 合金钢61

二、合金钢的分类和编号64

第二节 合金结构钢65

一、普通低合金钢66

二、合金渗碳钢67

三、合金调质钢68

四、合金弹簧钢69

五、滚动轴承钢70

第三节 合金工具钢71

一、合金刃具钢71

二、合金模具钢73

三、合金量具钢74

第四节 特殊性能钢74

一、耐磨钢74

二、不锈钢75

三、耐热钢76

第五章 有色金属及其合金77

第一节 铝及其合金77

一、工业纯铝77

二、铝合金78

三、铸造铝合金79

四、变形铝合金82

第二节 铜及其合金84

一、紫铜（工业纯铜）84

二、黄铜84

三、青铜87

四、白铜90

第三节 轴承合金90

三、铜基轴承合金91

一、锡基轴承合金91

二、铅基轴承合金91

四、铝基轴承合金92

第六章 工程塑料和复合材料92

第一节 高分子材料概述93

一、高分子的组成和形状93

二、高分子材料的人工合成94

三、高聚物的结构和性能特点95

第二节 工程塑料97

一、塑料的组成和分类98

二、塑料的性能100

三、热塑性工程塑料102

四、热固性工程塑料106

一、增强塑料108

第三节 复合材料108

二、三层复合材料110

三、夹层结构材料110

第七章 工程材料的选用111

第一节 选材的一般原则111

一、材料的使用性能111

二、材料的工艺性能117

三、材料的经济性118

第二节 典型零件的选材分析119

一、齿轮类零件119

二、轴类零件120

第二篇 零件的成形方法123

第八章 铸造123

一、合金的流动性124

第一节 合金的铸造性能124

二、合金的收缩125

第二节 砂型铸造工艺128

一、造型方法的选用128

二、浇注系统的设计131

三、铸造工艺图的制定133

第三节 特种铸造138

一、熔模铸造138

二、金属型铸造139

三、压力铸造140

四、低压铸造141

五、离心铸造142

六、陶瓷型铸造142

七、各种铸造方法的比较143

第四节 铸铁件的生产144

一、铸铁的石墨化过程144

二、石墨对铸铁性能的影响146

三、灰口铸铁的生产147

四、可锻铸铁的生产150

五、球墨铸铁的生产152

六、蠕墨铸铁的生产156

七、特殊性能铸铁157

第五节 钢及有色合金的铸造158

一、铸钢件的生产158

二、铝合金铸件的生产159

三、铜合金铸件的生产160

一、合金铸造性能对铸件结构的要求161

第六节 铸件结构的工艺性161

二、造型工艺对铸件结构的要求165

三、铸造方法对铸件结构的要求168

第九章 锻造169

第一节 金属的塑性变形与再结晶170

一、金属单晶体的塑性变形170

二、实际金属的塑性变形172

三、塑性变形对金属组织和性能的影响172

四、变形金属在加热时组织和性能的变化173

五、影响金属可锻性的因素177

第二节 自由锻造工艺178

一、自由锻件的结构工艺性179

二、绘制锻件图180

三、确定坯料的质量和尺寸181

四、选择锻造工序182

五、选择锻锤的吨位183

六、自由锻造工艺举例184

七、合金钢的锻造特点186

第三节 模型锻造187

一、锤上模锻188

二、其它设备上的模锻193

三、模锻件结构的工艺性195

第四节 锻造新工艺简介196

一、精密模锻196

二、高速锤锻造197

三、辊锻198

四、径向锻造199

一、冷冲压的基本工序200

第一节 冷冲压200

第十章 少无切削的成形方法200

二、冲模的分类和构造208

三、冲压件的结构工艺性209

第二节 冷挤压212

一、冷挤压的生产特点与分类212

二、冷挤压工艺213

三、冷挤压件的结构工艺性215

四、静液挤压216

第三节 零件的轧制216

一、纵轧216

二、横轧217

三、斜轧217

一、粉末冶金工艺概述218

第四节 粉末冶金218

二、粉末锻造220

三、多孔含油轴承221

四、硬质合金222

第十一章 焊接223

第一节 手工电弧焊224

一、焊接电弧的静特性225

二、电焊机的选择225

三、电弧焊的冶金特点227

四、电焊条228

五、焊接接头的金属组织与性能231

六、焊接的应力与变形232

第二节 其它焊接方法234

一、埋弧自动焊235

二、气体保护焊236

三、等离子弧焊接与切割238

四、激光焊接239

五、电阻焊240

六、钎焊242

第三节 常用金属材料的焊接242

一、合金的可焊性242

二、钢的焊接243

三、铸铁件的焊补245

四、有色金属的焊接246

第四节 焊接结构的工艺性247

一、焊接位置应便于操作247

二、有利于减少焊接应力与变形的措施248

第一节 塑料的工艺性能250

第十二章 塑料的成形与加工250

第二节 塑料的成形251

一、注射成形251

二、挤压成形252

三、压制成形253

四、浇铸成形253

五、吹塑成形254

六、缠绕成形254

七、真空成形254

第三节 塑料的加工255

一、机械加工255

二、塑料的连接255

三、金属涂塑料或塑料镀金属256

第四节 塑料零件的结构工艺性257