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目次 1

绪论 7

一、金属学研究的对象 7

二、金属学的内容 7

三、金属学发展简史及各国学者在金属学上的贡献 8

四、解放后，金属学工作在我国的巨大发展 10

第一章 金属的一般概念 11

第一节 金属 11

第一篇 合金理论 11

第二节 金属的结晶构造 17

第三节 金属晶体的真实结构 23

第四节 晶体的方向性 25

第二章 金属晶体结构研究方法 27

第一节 断口分析 28

第二节 宏观分析 28

第三节 显微分析 29

第四节 X射线晶体结构分析 33

第一节 纯金属的结晶 35

第三章 纯金属的结晶过程及其组织 35

第二节 结晶理论 36

第三节 树枝状结晶 42

第四节 铸锭的结晶过程及其组织 44

第五节 铸锭中的缺陷 46

第六节 固态金属在加热及冷却时的转变 48

第四章 合金的构造 51

第一节 基本概念 52

第二节 合金结构的类型及其特征 52

第一节 相律及其应用 58

第五章 二元合金状态图 58

第二节 合金中两组元在液态和固态时均无限互溶的状态图 59

第三节 杠杆定律及其应用 63

第四节 固溶体合金的物理，力学及工艺性能与成分的关系 64

第五节 合金中两组元在液态时无限互溶，固态时有限溶解和形成两种晶体混合物的状态图 66

第六节 两种晶体混合物的合金的性能变化与成分之间的关系 74

第七节 合金中两组元在液态时无限互溶，固态时形成稳定化合物的状态图及不稳定化合物的状态图 75

第八节 合金中两组元在液态时有限互溶，固态时有限溶解的状态图 78

第九节 合金中两组元在液态时无限互溶，固态时具有同素异晶转变的状态图 79

第十节 关于合金不平衡状态的概念 81

第一节 三元合金状态图中合金成分的表示方法 82

第六章 三元合金状态图 82

第二节 三元系中的直线定律和重心定律 83

第三节 三组元在液态和固态时均无限互溶，形成无限固溶体的合金状态图 85

第四节 三组元在液态时无限互溶，固态时互不溶解，形成三元共晶体的合金状态图 88

第五节 具有一个稳定二元化合物的三元合金状态图 91

第六节 三组元在液态时无限互溶，固态时有限互溶和具有包晶转变的合金状态图 92

第七章 金属及合金在范性形变与再结晶过程中组织与性能的变化 95

第一节 金属及合金在范性形变时组织与性能的变化 95

第二节 冷形变后的金属及合金在再结晶时组织与性能的变化 98

第三节 金属及合金在热形变时组织与性能的改变 101

第八章 合金热处理的概念 103

第一节 第一类退火——回复、再结晶、均匀化退火 103

第二节 第二类退火——有相变重结晶的退火 104

第三节 淬火 106

第四节 回火（时效） 109

第五节 化学热处理 110

第二篇 铁碳合金 113

第九章 铁碳合金状态图及平衡状态的组织 113

第一节 铁碳合金的基本组元 114

第二节 铁碳合金中的相 115

第三节 铁碳合金状态图 116

1．铁碳合金介稳定系状态图 117

2．铁碳合金稳定系状态图 122

第四节 铁碳合金的平衡状态组织 123

第十章 热处理对钢组织的影响 127

第一节 加热时钢的组织的变化 127

1．奥氏体的形成 127

2．奥氏体的晶粒长大 128

第二节 奥氏体的等温转变 129

第三节 连续冷却时奥氏体的转变 132

第四节 钢的淬火组织 134

第五节 钢的淬透性 136

第六节 钢在回火时组织的变化 137

第七节 钢在化学热处理后的组织 138

1．渗碳 139

2．氮化 140

3．钢的氰化 141

4．金属渗入 142

第十一章 碳素钢 142

第一节 碳素钢的性能 142

第二节 常存杂质的影响 144

第三节 普通碳素钢 147

第四节 优质碳素钢 149

第五节 碳素工具钢 151

第六节 易切钢 154

第十二章 铸铁 155

第一节 铸铁的分类 155

第二节 铸铁中的石墨化 156

第三节 化学成分、冷却速度等因素对铸铁组织及性能的影响 158

第四节 灰口铸铁 160

第五节 变质铸铁 162

第六节 球墨铸铁 163

第七节 展性铸铁 165

第三篇 合金钢 170

第十三章 合金钢总论 170

第一节 合金元素与铁的相互作用及对铁同素异晶转变的影响 170

第二节 合金元素对铁素体的影响 172

第三节 合金钢中的碳化物相 173

第四节 合金钢中奥氏体的形成及分解 174

第五节 合金元素对奥氏体等温转变的影响，及对钢的淬透性的影响 177

第六节 合金元素对马氏体转变及残留奥氏体量的影响 179

第七节 合金钢回火时的转变 180

第八节 合金钢的分类及编号 181

第十四章 合金结构钢 183

第一节 结构锰钢 184

第二节 结构镍钢 186

第三节 结构铬钢 186

第四节 结构硅钢及硅锰钢 190

第五节 钼钢、铬钼钢及铬钼钒钢 193

第六节 镍铬钢及镍铬钼钢 195

第七节 铬锰钢及铬锰钛钢 198

第八节 铬锰硅钢 201

第九节 铬铝钢及铬钼铝钢 202

第十节 硼钢 203

第十一节 结构钢的切削加工性及易切性 205

第十二节 合金结构钢的疵病 207

第十五章 工具钢 208

第一节 低合金锰工具钢及硅锰工具钢 209

第三节 硅铬合金工具钢 212

第四节 低合金钨工具钢 213

第五节 成分复杂的低合金工具钢 215

第六节 高铬工具钢 216

第二节 低合金铬工具钢 219

第七节 高速钢 219

第八节 硬质合金 227

第九节 冷模用钢 229

第十节 热锻模用钢 232

第十一节 热冲压模钢、压铸模钢 234

第十六章 特殊物理与化学性能的钢及合金 235

第一节 含铬不锈耐酸钢 236

第二节 镍铬不锈耐酸钢 239

第三节 耐热钢 241

第四节 耐热合金 245

第五节 耐磨钢 247

第六节 高电阻合金 248

第七节 特殊热性能的合金 249

第八节 永磁钢及硬磁合金 250

第九节 软磁合金 252

第十节 透磁合金 254

第十一节 合金铸铁 254

第一节 工业纯铝 257

第十七章 铝及其合金 257

第四篇 有色金属及其合金 257

第二节 铝合金的分类 260

第三节 热处理不能强化的形变铝合金 261

第四节 热处理能强化的形变铝合金 262

第五节 铸造铝合金 271

第十八章 镁及其合金 275

第一节 工业纯镁 275

第二节 镁合金 276

第一节 工业纯铜 279

第十九章 铜及其合金 279

第二节 黄铜 281

第三节 青铜 285

第二十章 锡、铅及其合金 292

第一节 工业纯锡、纯铅的性能 292

第二节 轴承合金 292

第二十一章 其他重要金属及其合金 297

第一节 钛及其合金 297

第二节 钨、钼及其合金 300

第三节 铌、钽及其合金 300

第四节 贵重金属及其合金 301