本书以金属材料及热处理的基础知识为重点,兼顾相关基本原理和实际应用,系统讲解金属学基础、金属的塑性变形与再结晶、钢的热处理、常用金属材料、常用非金属材料、机械零件失效与选材等内容。
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目录
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绪论1
第1章金属学基础4
1.1金属的晶体结构4
1.1.1晶体与非晶体4
1.1.2理想金属的晶体结构4
1.1.3实际金属的晶体结构11
1.2纯金属的结晶14
1.2.1冷却曲线和过冷现象14
1.2.2结晶过程及其基本规律15
1.2.3影响金属结晶后晶粒大小的因素与控制措施17
1.3合金与合金的相结构18
1.3.1合金的基本概念18
1.3.2合金的相结构18
1.4合金的结晶20
1.4.1二元合金相图的基本知识21
1.4.2二元合金相图类型22
1.4.3具有共析反应的二元合金相图27
1.4.4合金性能与合金相图之间的关系28
1.5铁碳合金相图31
1.5.1纯铁、铁碳合金的基本相和组织组成物33
1.5.2铁碳合金相图分析35
1.5.3铁碳合金的成分、组织和性能间的关系42
第2章金属的塑性变形与再结晶45
2.1金属的塑性变形45
2.1.1金属单晶体的塑性变形45
2.1.2金属多晶体的塑性变形46
2.2冷塑性变形对金属组织和性能的影响47
2.2.1冷塑性变形对组织结构的影响47
2.2.2冷塑性变形对性能的影响48
2.3回复、再结晶与晶粒长大49
2.3.1回复50
2.3.2再结晶50
2.3.3晶粒长大51
2.4金属的热塑性加工51
第3章钢的热处理53
3.1钢在加热时的组织转变53
3.1.1奥氏体的形成过程及影响因素54
3.1.2奥氏体晶粒的大小及其控制56
3.2钢在冷却时的组织转变57
3.2.1过冷奥氏体的等温冷却转变58
3.2.2过冷奥氏体的连续冷却转变63
3.3钢的退火和正火67
3.3.1钢的退火67
3.3.2钢的正火69
3.4钢的淬火69
3.4.1目的和温度选择69
3.4.2淬火冷却介质70
3.4.3常用淬火方法71
3.4.4钢的淬透性与淬硬性72
3.5钢的回火75
3.5.1回火的目的75
3.5.2淬火钢在回火时的组织和性能变化75
3.5.3回火的分类和应用76
3.5.4钢的回火脆性77
3.5.5热处理常见的工艺缺陷77
3.6钢的表面淬火78
3.6.1火焰加热表面淬火78
3.6.2感应加热表面淬火79
3.7钢的化学热处理80
3.7.1钢的渗碳80
3.7.2钢的氮化82
3.7.3钢的碳氮共渗83
第4章常用金属材料85
4.1工业用钢85
4.1.1钢的分类和牌号85
4.1.2合金元素在钢中的作用87
4.1.3结构钢88
4.1.4工具钢93
4.1.5特殊性能钢98
4.2铸铁100
4.2.1铸铁的石墨化101
4.2.2常用铸铁101
4.2.3合金铸铁106
4.3有色金属及其合金109
4.3.1铝及铝合金109
4.3.2铜及铜合金114
4.3.3滑动轴承合金117
第5章常用非金属材料120
5.1高分子材料120
5.1.1高分子材料的基本知识121
5.1.2常用的高分子材料122
5.2陶瓷材料125
5.2.1陶瓷材料的分类125
5.2.2陶瓷材料的性能125
5.2.3常用的陶瓷材料126
5.3复合材料127
5.3.1复合材料的基本知识127
5.3.2复合材料的性能127
5.3.3常用的复合材料128
第6章机械零件失效与选材130
6.1机械零件失效形式及原因130
6.2材料选择原则131
6.3典型零件选材实例分析132
6.3.1齿轮类零件选材132
6.3.2轴类零件选材135
6.3.3其他零件选材138
参考文献144