轮机金属材料PDF电子书下载

第一章 金属材料的性能指标 1

第一节 机件失效的主要形式及其与选材的关系 1

目录 1

第二节 金属材料的机械性能 3

一、静载荷作用下测定的指标 3

二、动载荷作用下测定的指标 6

第三节 金属材料的工艺性能及物理、化学性能 8

第二章 金属的晶体构造与结晶 9

第一节 金属原子间的结合特点——金属键 9

第二节 金属晶体的结构特点 9

一、体心立方晶格 10

二、面心立方晶格 10

第三节 常见金属的晶格类型 10

三、密排六方晶格 11

第四节 单晶体的各向异性 11

第五节 实际金属的晶体结构及缺陷 11

一、点缺陷 12

二、线缺陷 13

三、面缺陷 13

第六节 金属的结晶 14

一、金属结晶过程的实验观察和能量条件 14

二、金属的结晶理论 15

三、结晶的基本形式——树枝状晶体 16

第七节 铸锭的组织及其缺陷 16

第八节 船机铸件的验收 18

二、单晶体的塑性变形 20

一、单晶体的弹性变形 20

第三章 金属的变形与再结晶 20

第一节 单晶体金属的变形 20

第二节 多晶体金属的变形 22

一、多晶体的弹性变形 22

二、多晶体的塑性变形 22

第三节 塑性变形对金属组织和性能的影响 23

一、塑性变形对金属组织的影响 23

二、塑性变形对金属性能的影响 24

第四节 经塑性变形后的金属在加热时的变化 25

一、恢复（回复） 25

二、再结晶 25

三、再结晶后的晶粒长大 26

第五节 金属的热加工 27

第六节 船机锻件的验收 28

一、固溶体 30

第四章 合金的构造与合金相图 30

第一节 合金中的相结构 30

二、化合物 31

第二节 合金的结晶过程及合金相图的建立 33

第三节 二元合金相图的基本类型 36

一、匀晶相图 36

二、共晶相图 38

第四节 合金性能与相图的关系 40

一、合金的物理、机械性能与相图的关系 40

二、合金的工艺性能与相图的关系 41

第五章 铁碳合金相图 42

第一节 纯铁 42

一、纯铁的机械性能 42

一、铁素体 43

二、奥氏体 43

二、纯铁在固态下的转变 43

第二节 铁碳合金的相结构和组织 43

三、8—铁素体 44

四、渗碳体 44

五、珠光体 44

第三节 铁—渗碳体合金相图 46

一、Fe—Fe3C相图上的特性点和特性线 46

二、铁碳合金的分类 46

三、典型合金的结晶过程 47

第四节 铁碳相图的实用价值 50

一、在选材方面的应用 50

二、为制定热加工工艺提供参考数据 50

一、生铁的冶炼 52

二、钢的冶炼 52

第一节 钢铁生产简介 52

第六章 碳钢 52

第二节 冶金质量对碳钢的影响 53

一、冶炼方法对碳钢质量的影响 53

二、脱氧程度对钢的质量影响 54

三、碳钢的化学成分对钢性能的影响 55

四、气体和非金属夹杂物的影响 56

第三节 碳钢的分类、牌号和用途 57

一、碳钢的分类 57

二、钢的编号 58

三、普通碳素结构钢 58

四、优质碳素结构钢 60

五、专用碳素结构钢 61

六、碳素工具钢 63

第一节 概述 66

第七章 热处理原理 66

第二节 钢在加热时的组织转变 67

一、共析钢的奥氏体化过程 67

二、非共析钢的奥氏体化过程 68

三、奥氏体晶粒长大及其影响因素 69

第三节 钢在冷却时的组织转变 69

一、奥氏体等温冷却转变曲线 70

二、奥氏体连续冷却转变曲线 76

第四节 淬火钢在回火时的组织转变 77

一、淬火钢在回火过程中的组织转变 77

二、回火脆性 79

三、非马氏体组织的回火 79

第八章 热处理工艺 81

第一节 钢的退火和正火 81

一、退火 81

一、加热环节 83

二、正火 83

第二节 钢的淬火 83

二、冷却环节 84

三、淬火缺陷 86

第三节 淬火钢的回火 88

第四节 钢的表面热处理 88

一、表面淬火 88

二、表面化学热处理 89

第五节 热处理新技术 93

第九章 合金钢的分类与用途 94

第一节 合金元素在钢中的作用 94

一、合金元素在钢中的存在形式 94

二、合金元素对Fe—Fe3C状态图的影响 95

三、合金元素对钢的热处理的影响 96

一、低合金结构钢 97

第二节 合金钢的分类及编号 97

第三节 各类合金结构钢的基本特点及在船舶动力装置中的应用 97

二、合金渗碳钢 98

三、弹簧钢 99

四、合金调质钢 100

五、滚珠轴承钢 104

第四节 合金工具钢 105

一、低合金工具钢 105

二、高速钢 105

三、硬质合金 107

第五节 特殊钢 107

一、不锈钢 107

二、耐热钢 108

一、石墨 110

第二节 铸铁中的石墨及石墨化 110

第一节 铸铁的特点及分类 110

第十章 铸铁 110

二、铸铁中的石墨化 111

第三节 灰口铸铁 113

一、灰口铸铁的成分、组织和性能 113

二、灰口铸铁的孕育处理 115

三、灰口铸铁的热处理 115

四、灰口铸铁的牌号及其在船机零件上的应用 116

第四节 可锻铸铁 116

一、可锻铸铁的生产及其组织 117

二、可锻铸铁的牌号、性能及用途 118

第五节 球墨铸铁 118

一、球墨铸铁的生产 119

二、球墨铸铁的组织、性能和用途 119

第六节 特殊铸铁 121

三、球墨铸铁的热处理 121

一、耐磨铸铁 122

二、耐热铸铁 122

三、耐蚀铸铁 122

第十一章 铜及其合金 124

第一节 紫铜 124

一、紫铜的一般特性 124

二、紫铜的用途 124

第二节 黄铜 125

一、普通黄铜 125

二、特殊黄铜 127

第三节 青铜 128

一、锡青铜 128

第四节 白铜 130

二、无锡青铜 130

第五节 铜合金的热处理特点 131

第十二章 铝及其合金、钛及其合金 132

第一节 铝及其合金 132

一、工业纯铝 132

二、铝合金 132

第二节 钛及其合金 136

一、钛及其合金的特点 136

二、钛合金的应用 138

第十三章 轴承合金 139

第一节 滑动轴承的工作条件及其对材料的组织和性能要求 139

第二节 巴氏合金 141

一、锡基巴氏合金 141

二、铅基巴氏合金 142

第三节 铜基轴承合金——铜铅合金 143

第四节 铝基轴承合金——高锡铝合金 144

第十四章 船用柴油机主要零件的材料及热处理 146

第一节 曲轴 146

一、曲轴的工作条件 146

二、曲轴材料的技术要求 146

三、曲轴的热处理及其表面强化 146

四、球墨铸铁曲轴 147

第二节 连杆 147

一、连杆的受力情况 147

二、连杆材料及热处理 148

第三节 活塞销 148

一、活塞销的技术要求 148

二、凸轮及凸轮轴材料的技术要求 149

三、凸轮及凸轮轴的热处理 149

二、渗碳活塞销 149

一、凸轮及凸轮轴的工作条件 149

第四节 凸轮及凸轮轴 149

第五节 重要螺栓 150

一、重要螺栓的技术条件 150

二、重要螺栓的热处理 150

第六节 活塞 151

一、活塞的工作条件 151

二、活塞材料的技术要求 151

三、活塞材料 151

三、活塞环的材料 152

二、活塞环材料的技术要求 152

四、活塞环的金相组织 152

第七节 活塞环 152

一、活塞环的工作条件 152

五、活塞环的硬度 153

六、活塞环的表面强化 153

第八节 气缸套 153

一、气缸套的工作条件 153

二、气缸套材料的技术要求 153

三、气缸套材料 154

第九节 气阀 155

一、气阀的工作条件 155

二、气阀材料的技术要求 155

三、气阀的材料 155

四、气阀的表面强化 157

第一节 金属的宏观断口分析 158

一、韧性断裂和脆性断裂 158

第十五章 船机零件某些失效形式的分析 158

二、疲劳断裂 161

第二节 拉缸分析及防止措施 163

第三节 穴蚀分析及防止措施 164

一、穴蚀分析 164

二、防止穴蚀的措施 165

第四节 零件的蠕变失效 166

第五节 轴承的损坏形式及原因 166

一、疲劳 167

二、磨损 168

三、腐蚀 168

四、穴蚀 169

附录Ⅰ 国产船用柴油机主要易损零件材料与热处理要求 170

附录Ⅱ 我国与外国某些钢号对照表 175

附录Ⅲ 我国与国外有色金属牌号对照表 186

附录Ⅳ 中、外轮机员金属材料试题选录 189