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目录 1

第一章 金属材料基础知识 1

［1］工程上常用的金属材料有哪几种？ 1

［2］与纯金属相比较，合金有哪些优点？原因何在？ 2

［3］金属组织的含义是什么？怎样显示和观察金属的组织？ 3

［4］何谓结构？怎样对结构进行分析？典型金属具有何种晶体结构？ 6

［5］固溶体的晶体结构有哪些特点？化合物的晶体结构有哪些特点？ 7

［6］何谓位错？它与金属强度有什么联系？ 9

［7］金属热处理是什么样的工艺？怎样认识它的重要意义？ 12

［8］热处理怎样分类？各种热处理方法的统一代号是什么？ 13

［9］怎样评价热处理质量？ 15

［10］测量金属硬度可使用哪些试验方法？怎样选择适用的硬度试验？ 17

［11］测量布氏硬度使用什么样的压头？布氏硬度值根据哪种原理测定？进行布氏硬度试验时应注意哪些问题？ 19

［12］测量维氏硬度、显微硬度、努氏硬度使用什么样的压头？这些硬度值根据哪种原理测定？试验时应注意哪些问题？ 20

［13］测量洛氏硬度使用什么样的压头？洛氏硬度值根据哪种原理测定？试验时应注意哪些问题？ 21

［14］热处理车间安装洛氏硬度计时应注意哪些事项？怎样做好硬度计的维护保养工作？ 23

［15］金相显微镜与生物显微镜有哪些不同之处？它的光学系统由哪几部分组成？车间现场使用金相显微镜时应注意哪些问题？ 24

［16］怎样用金相显微镜对热处理工件进行检验？ 26

第二章 钢制品的整体热处理 28

第一节 钢的平衡组织与铁碳合金状态图 28

［17］怎样对钢分类？我国是怎样编制纲的牌号的？ 28

［18］碳以什么样的形式存在于铁碳合金中？*29++［19］碳在铁碳合金中会产生哪些影响？ 31

［20］铁－碳化铁合金状态图是什么样的图？ 32

［21］铁－碳化铁合金状态图有哪些用处？怎样使用？ 35

［22］怎样分析和认识碳素钢的平衡组织？ 37

［23］合金钢中的合金元素以何种形式存在？它们对钢的室温平衡组织和钢的平衡相变过程有哪些影响？ 41

第二节 钢的不平衡相变及过冷奥氏体转变曲线 43

［24］钢在热处理加热时怎样发生相变？ 43

［25］珠光体发生转变形成的奥氏体晶粒是否很细小？为什么实际看到的奥氏体晶粒并不很细，有时甚至十分粗大？奥氏体晶粒大小应如何评定？ 45

［26］何谓过冷奥氏体？过冷奥氏体会转变为哪些不平衡组织？ 46

［27］怎样具体测定过冷奥氏体的转变温度？有没有能够提供这些数据的（有关）资料？ 51

［28］怎样认识和使用连续冷却转变（CCT）图？为什么连续冷却转变图有许多类型？ 52

［29］等温转变（TTT）图是什么样的图？这种图是怎样测定的？它与连续冷却转变（CCT）图有没有联系？ 55

第三节 钢制品的退火与正火 59

［30］退火工艺怎样分类？ 59

［31］何谓完全退火？完全退火的目的是什么？不完全退火与完全退火有哪些差别？完全退火与不完全退火的工艺规范怎样制订？ 60

［32］何谓等温退火？怎样制订等温退火工艺规范？何谓去应力退火？去应力退火在工艺上有哪些特点？ 61

［33］何谓球化退火？怎样进行球化退火？ 63

［34］何谓预防白点退火？何谓均匀化退火？ 66

［35］再结晶的含义是什么？再结晶退火的工艺特点和（工艺）目的是什么？怎样制订再结晶退火工艺规范？ 68

［36］正火的工艺特点是什么？钢制品正火的目的是什么？怎样制订正火的工艺规范？ 70

［37］钢制工件退火和正火时可能出现哪些缺陷？ 71

第四节 钢制品的整体淬火与回火 73

［38］钢制品淬火及回火工艺有哪些特点？淬火及回火的目的是什么？淬火工艺怎样分类？ 73

［39］淬透性的含义是什么？影响钢的淬透性的因素是什么？ 74

［40］怎样测定钢的淬透性？ 77

［41］钢制品整体淬火后为什么发生畸变？ 78

［42］淬火工件冷至室温后残余应力是否能全部消失？残余应力怎样分布？*82++［43］钢制工件淬火冷却开裂的原因是什么？常见淬火冷却裂纹有哪几种？ 84

［44］怎样选定钢制品整体淬火的加热参数？ 86

［45］钢制品整体淬火有哪些可采用的冷却方法？ 88

［46］怎样解决淬火工件的开裂和形状畸变问题？ 90

［47］钢制品整体淬火可能出现哪些问题？ 92

［48］淬火后的钢件回火时，它的组织和结构会发生哪些变化？ 94

［49］淬火钢回火时力学性能怎样变化？何谓回火脆性？ 96

［50］回火工艺怎样分类？淬火钢回火的目的是什么？回火保温时间怎样选定？ 98

［51］深冷处理的含义是什么？怎样对钢制工件进行深冷处理？ 100

［52］有哪些淬火回火新工艺可供选择？它们有哪些优点和缺点？ 102

第三章 钢制品热处理加热介质及淬火冷却介质 105

［53］钢制品热处理加热介质有哪几类？ 105

［54］钢制品在气体介质中加热时是怎样发生氧化的？ 106

［55］脱碳是怎样发生的？怎样鉴定脱碳层？采用哪些措施可防止或减少钢制品加热时的脱碳？ 107

［56］碳势的含义是什么？怎样测量气氛的碳势？ 109

［57］何谓可控气氛？可控气氛怎样分类？ 110

［58］钢制品在真空加热炉和流态床中加热各有哪些特点？ 113

［59］盐浴炉使用什么样的盐？工件在盐浴中加热能不能保证无氧化脱碳？ 114

［60］淬火介质怎样分类？怎样测定淬火介质的冷却特性？ 116

［61］水的冷却特性如何？有哪些无机物水溶液淬火介质？它们的冷却特性义如何？ 118

［62］有机物水溶液冷却特性如何？ 119

［63］淬火油冷却特性如何？ 121

［64］碱浴、盐浴及流态床等淬火介质有哪些特点？ 122

第四章 钢制品的表面淬火 124

［65］哪些工件适于表面淬火、的何在？怎样进行表面淬火？ 124

［66］感应加热时工件中的涡流怎样分布？怎样选择感应加热设备？ 126

［67］表面淬火加热的感应器怎样设计？ 128

［68］感应加热表面淬火怎样加热和冷却？淬火后怎样回火？ 131

［69］感应加热表面淬火可能产生哪些缺陷？怎样防止出现这些缺陷？ 132

［70］何谓高频脉冲表面淬火？它有哪些特点？ 134

［71］火焰加热表面淬火怎样加热和冷却？这种淬火方法有哪些优点和缺点？ 135

［72］进行火焰加热表面淬火时应注意哪些问题？ 137

［73］怎样进行电接触加热表面淬火和电解液加热表面淬火？它们有哪些特点？ 138

［74］怎样进行激光和电子束加热表面硬化？它们有哪些特点？ 139

第一节 基础知识 142

［75］何谓化学热处理？有哪些化学热处理方法用于钢制品生产？钢的化学热处理怎样分类？ 142

第五章 钢制品的化学热处理 142

［76］化学热处理是由哪几个基本过程组成的？渗入元素在渗层中怎样分布？ 143

［77］影响化学热处理渗层深度及工件表面渗入元素浓度（或含量）的主要因素是什么？ 145

第二节 铁索体状态的化学热处理 148

［78］钢制品渗氮使用什么样的介质和设备？ 148

［79］渗氮层的组织和性能有哪些特点？ 149

［80］怎样进行渗氮？影响渗氮工件质量的主要工艺因素是什么？ 151

［81］何谓控制渗氮？ 154

［82］怎样对渗氮质量进行检验？工件渗氮可能产生哪些缺陷？ 155

［83］氮碳共渗有哪些特点？ 157

［84］怎样进行气体氮碳共渗和熔融盐浴氮碳共渗？ 159

［85］怎样进行渗硫？渗硫有哪些特点？ 161

［86］怎样进行硫氮共渗和硫氮碳共渗？ 162

［87］怎样渗锌？ 163

第三节 奥氏体状态的化学热处理 165

［88］钢制品渗碳有哪些特点？ 165

［89］怎样进行固体渗碳和液体渗碳？它们分别有哪些优点和缺点？ 166

［90］气体渗碳使用的渗剂怎样分类？ 168

［92］钢制品渗碳后怎样进行淬火？ 172

［93］怎样对渗碳工件进行检验？ 174

［94］何谓过饱和渗碳？何谓真空渗碳？这两种渗碳方法有哪些特点？ 177

［95］碳氮共渗有哪些特点？怎样进行碳氮共渗？ 178

［91］怎样进行气体渗碳？ 179

［96］渗碳及碳氮共渗工件可能出现哪些缺陷？怎样预防和补救？ 180

［97］何谓奥氏体状态的氮碳共渗？它有哪些特点？ 182

［98］怎样进行渗硼？ 183

［99］怎样进行渗金属？ 185

第四节 离子轰击化学热处理及气相沉积技术 187

［100］离子轰击化学热处理有哪些特点？ 187

［101］怎样进行离子渗氮？它有哪些特点？ 189

［102］怎样进行其他离子轰击化学热处理？ 191

［103］气相沉积是一种什么样的技术？有什么用途？ 192

第六章 铸铁件的热处理 195

［1041铸铁怎样分类？各类铸铁在组织和性能方面有哪些特点？ 195

［105］白口铸铁件进行哪些热处理？ 199

［106］怎样进行使白口铸铁件转变为可锻铸铁件的石墨化退火？ 200

［107］在生产过程中怎样对黑心可锻铸铁件的质量进行控制？怎样缩短石墨化退火的生产周期？ 202

［108］灰铸铁及球墨铸铁等非白口铸铁固态相变过程有哪些特点？ 203

［109］哪些退火方法用于非白口铸铁？它们的工艺要点是什么？ 207

［110］灰铸铁及球墨铸铁工件怎样进行正火？ 208

［111］灰铸铁件及球墨铸铁件怎样进行整体淬火和回火？ 210

［112］灰铸铁件及球墨铸铁件怎样进行表面淬火和化学热处理？ 212

第七章 非铁金属制品的热处理 214

［113］哪些非铁金属应用较广？它们的特点是什么？怎样识别非铁金属的牌号？ 214

［114］何谓固溶热处理？何谓时效处理？ 216

［115］怎样进行变形铝合金的热处理？ 219

［116］怎样进行铸造铝合金工件的热处理？ 221

［117］纯铜及铜合金工件进行哪些热处理？ 224

［118］铜合金热处理加热时应注意哪些问题？黄铜、锡青铜和白铜冷变形制品的再结晶加热温度怎样选择？ 226

［119］铍青铜制品怎样进行固溶热处理及时效处理？ 227

［120］镁合金工件怎样进行热处理？热处理操作中有哪些需要特别注意的问题？ 229

［121］怎样进行钛合金工件的热处理？ 231

第八章 铁基粉末冶金件的热处理 234

［122］机械制造业常用的软质铁基粉末冶金零件有哪些特点？进行铁基粉末冶金零件的热处理时应该注意哪些问题？ 234

［123］怎样进行软质铁基粉末冶金零件的热处理？ 235

［124］钢结硬质合金有哪些特点？ 237

［125］怎样进行钢结硬质合金工件的热处理？ 237

第九章 基础件的热处理 241

［126］汽车、拖拉机齿轮的服役条件如何？对性能有哪些要求？使用哪些材料制造？ 241

［127］汽车、拖拉机齿轮所用的热处理工艺有哪些？技术要求是什么？ 243

［128］齿轮渗碳及碳氮共渗的热处理畸变形式有哪些？影响畸变的因素有哪些？ 246

［129］机床齿轮的服役条件如何？对材料有哪些性能要求？使用哪些材料？ 248

［130］机床齿轮采用哪些热处理工艺？有哪些技术要求？ 248

［131］哪些非铁金属可制做齿轮？性能怎样？ 253

［132］哪些齿轮采用软齿面？软齿面齿轮怎样进行热处理？ 253

［133］液压元件齿轮泵齿轮的性能要求、用材和热处理工艺是什么？ 258

［134］石油钻机齿轮的服役条件如何？使用性能有哪些要求？怎样选材及进行热处理？ 260

［135］为什么要用低淬透性钢制造感应加热淬火的齿轮？低淬透性钢齿轮是怎样进行热处理的？ 261

［136］渗碳（或碳氮共渗）齿轮为什么要进行喷丸处理？它对力学性能有什么影响？ 262

［137］滚动轴承的服役条件如何？有哪些性能要求？使用哪些材料？ 262

［138］铬钢滚动轴承零件要进行哪些预备热处理？ 266

［139］铬钢滚动轴承套圈如何进行最终热处理和有哪些技术要求？ 268

［140］各种轴承零件的允许畸变量是多少？ 272

［141］铬钢滚动轴承零件淬火时会产生哪些缺陷？怎样防止？ 276

［142］微型轴承零件的热处理有哪些方法？ 276

［143］铁路轴承零件是怎样热处理的？ 279

［144］特殊滚动轴承零件采用哪些材料制造？进行哪些热处理？ 281

［145］弹簧用材有哪些？怎样进行热处理？ 290

［146］弹簧的常见畸变有哪些？如何防止和消除？ 293

［147］弹簧喷丸处理的作用是什么？如何进行喷丸处理？ 295

［148］什么叫弹簧的应力松弛？怎样用强压处理的办法来提高抗松弛性能？ 295

［149］紧固件有哪些类？使用哪些材料？ 296

［150］各类螺栓、螺母的热处理工艺规范如何确定？ 301

［151］发动机活塞环是用哪些材料制造的？它的技术要求是什么？要进行哪些热处理？ 310

第十章 汽车、拖拉机零件的热处理 310

［152］发动机活塞销的服役条件如何？用什么材料制造？怎样进行热处理？ 313

［153］活塞销为什么要双面渗碳？ 314

［154］发动机活塞连杆的服役条件如何？怎样选材？如何热处理？ 316

［155］如何进行连杆的质量检验？可能出现哪些缺陷？如何防止或补救？ 319

［156］汽车、拖拉机发动机曲轴的服役条件如何？对材料有哪些性能要求？选用哪些材料和热处理方法？ 320

［157］汽车、拖拉机发动机曲轴怎样进行热处理？ 322

［158］凸轮轴的服役条件如何？要求哪些性能？选用哪些材料？如何进行热处理？ 326

［160］气门挺杆是怎样热处理的？技术要求是什么？ 330

［159］气门挺杆的服役条件如何？要求哪些性能？使用哪些材料制造比较合适？ 330

［161］排气阀的服役条件如何？要求哪些使用性能？选用哪些材料？ 332

［162］排气阀的热处理工艺有哪些？有哪些热处理缺陷？如何补救？ 334

［163］汽车半轴的使用性能要求怎样？如何选用材料？ 337

［164］怎样进行汽车半轴的热处理和质量检验？ 338

［165］柴油机油泵柱塞副和喷油嘴偶件对材料有哪些性能要求？用什么材料制造？ 342

［166］油泵柱塞副及喷油嘴偶件要进行哪些热处理？ 344

［167］机床滑动导轨的服役条件如何？使用性能要求如何？怎样选材和进行热处理？ 350

第十一章 金属切削机床零件热处理 350

［168］为什么采用镶钢导轨？怎样选材和进行热处理？ 353

［169］机床床身为什么要进行稳定化处理？有哪些稳定化处理方法？ 356

［170］振动稳定化处理怎样进行？ 357

［171］机床主轴的服役条件及使用性能如何？如何选材及热处理？ 358

［172］机床主轴制造的工艺流程是怎样安排的？如何进行热处理？ 358

［173］普通机床丝杠的服役条件如何？怎样选用材料？怎样进行热处理？ 369

［174］机床精密丝杠怎样选材与热处理？ 371

［175］滚珠丝杠的特点是什么？怎样选材与热处理？ 375

［176］在腐蚀条件下工作的丝杠如何选材和热处理？ 377

［177］空心滚珠丝杠如何选材和热处理？ 378

第十二章 液压元件的热处理 379

［178］齿轮泵的特点是什么？由哪些零件构成？对它们怎样选材与热处理？ 379

［179］液压元件中的叶片泵的特点是什么？它由哪些零件构成？对这些零件怎样选材和热处理？ 380

［180］柱塞泵零件怎样选用材料和热处理？ 386

［181］液压阀门零件怎样选用材料与热处理？ 390

［182］犁铧的服役条件是怎样的？对材料有哪些性能要求？如何选材和热处理的？ 394

第十三章 农机具的热处理 394

［183］犁壁的服役条件和对性能的要求是怎样的？如何选材和热处理？ 395

［184］圆盘的服役条件怎样？如何选材和热处理？ 396

［185］旋耕刀的服役条件怎样？如何选材和热处理？ 396

［186］收割机刀片的服役条件如何？怎样选材和热处理？ 398

［187］粉碎机的作用是什么？它的主要零件需要具备哪些性能？怎样选材和热处理？ 400

［188］剪毛机刀片的服役条件怎样？如何选材和热处理？ 402

［189］什么叫擦渗？怎样操作？ 403

［190］一般小农具使用什么材料？怎样进行热处理？ 403

第十四章 轻纺零件的热处理 406

［191］手表的主要要求是什么？有哪些主要零件？如何选材和热处理？ 406

［192］自行车的服役特点是什么？它的主要热处理零件有哪些？如何选材和热处理？ 414

［193］家用缝纫机的主要要求是什么？有哪些主要零件？这些零件如何选材和热处理？ 421

［194］工业缝纫机的主要要求是什么？有哪些主要零件？这些零件是如何进行选材和热处理的？ 425

［195］纺织机针布服役条件怎样？有几种针布？如何选材和热处理？ 428

［196］纺机罗拉的服役条件如何？性能要求如何？如何选材和热处理？ 429

［197］锭子的服役条件如何？有何要求？它的用料和热处理如何？ 430

［198］纺机钢领的作用是什么？有哪几种钢领？如何选材和热处理？ 431

［199］针筒的作用是什么？如何选材和热处理？ 432

第十五章 工具的热处理 434

［200］工具用钢有哪几种？它们的性能如何？适宜于制造哪些工具？ 434

［201］碳素工具钢制造的工具要进行哪些热处理？怎样制定它们的工艺规范？ 437

［202］合金工具钢制造的工具要进行哪些热处理？它们的工艺规范怎样？ 437

［203］高速钢制造的工具要进行哪些热处理？它们的工艺规范怎样？ 444

［204］高速钢工具如何进行真空热处理？ 448

［205］高速钢刀具可进行哪些化学热处理或表面热处理？ 449

［206］锉刀用什么材料制成？如何热处理？ 452

［207］锯条及圆盘锯的服役条件怎样？如何选用材料和热处理？ 453

［208］手用丝锥、板牙的使用性能要求怎样？如何选材和热处理？ 454

［209］钻头与铰刀对材料性能有哪些要求？如何选材和热处理？ 456

［210］铣刀和滚刀怎样选材和热处理？*457++［211］拉刀的性能要求怎样？如何选材和热处理？ 458

［212］搓丝板和圆滚模怎样选材和热处理？ 459

［213］车刀使用性能要求怎样？如何选材和热处理？ 462

［214］大型高速钢刀具是如何选材和热处理的？ 463

［215］对焊刀具如何制造？怎样进行热处理？ 464

［216］量具的性能要求有哪些？如何选材和热处理？ 465

［217］块规的技术要求怎样？用哪些材料制造？有哪些热处理方法？ 466

第十六章 模具的热处理 468

［218］冷作模具有哪几类？它们的服役条件如何？选用哪些材料？ 468

［219］冷作模具采用哪些热处理方法？工艺规范怎样制定？ 472

［220］热作模具的工作条件如何？其主要失效形式有哪些？如何选材？ 480

［221］锤锻模要经过哪些热处理？如何进行？ 481

［222［铸钢堆焊锻模用什么材料制造？如何进行热处理？ 482

［223］热挤压模具用什么材料制造？如何热处理？ 484

［224］压铸模用什么材料制造？如何进行热处理？ 488

［225］塑料成形模具的工作条件如何？有什么技术要求？如何选材和热处理？ 492

［226］模具热处理畸变的原因有哪些？如何减少热处理畸变？ 495

第十七章 石油化工机械零件的热处理 500

［227］泥浆泵的服役条件如何？由哪些主要零件组成？它们怎样选材和热处理？ 500

［228］钻机绞车刹车鼓是怎样工作的？怎样选材和热处理？ 503

［229］石油钻机链条的服役条件如何？由哪些零件组成？这些零件怎样选材和热处理？ 504

［230］吊环的服役条件如何？怎样选材和热处理？ 506

［231］吊卡的失效方式是什么？怎样选材和热处理？ 507

［232］钻杆接头的失效形式如何？怎样选材和热处理？ 508

［233］抽油杆的服役条件如何？怎样选材和热处理？ 509

［234］公、母锥的服役条件如何？怎样选材和热处理的？ 510

［235］石油钻机螺旋锥齿轮的股役条件如何？怎样用材和热处理？ 512

［236］压力容器的股役条件怎样？如何选材和热处理？ 513

［237］高压上管箱的工作条件如何？怎样选材和消除焊缝应力？ 515

［238］压缩机阀片的服役条件如何？怎样选材和热处理？ 517

第十八章 飞机零件的热处理 519

［239］飞机零件对材料的要求有哪些特点？ 519

［240］材料和热处理在飞机制造中的重要性如何？怎样径制它们的质量？ 519

［241］飞机起落架的工作条件如何？对它的零件怎样选材和热处理？ 532

［242］飞机发动机涡轮盘的服役条件怎样？采用什么材料制造？如何热处理？ 534

［243］飞机发动机的涡轮叶片性能要求是什么？用什么材料制造和怎样热处理？ 535

［244］飞机发动机的导向叶片工作条件怎样？用什么材料制造？如何热处理？ 537

［245］飞机发动机的压气机叶片工作条件如何？用什么材料制造？怎样进行热处理？ 538