金属材料及热处理 第2版PDF电子书下载

绪论 1

第一章 金属的力学性能 3

1-1 强度指标 3

一、弹性极限 3

二、屈服点 4

三、抗拉强度 4

四、疲劳强度 4

1-2 刚度指标 6

1-3 塑性指标 7

一、伸长率 7

二、断面收缩率 7

1-4 韧性指标 8

一、冲击韧度 8

二、断裂韧度 9

1-5 硬度指标 10

一、布氏硬度 10

二、洛氏硬度 12

三、维氏硬度 13

四、肖氏硬度 13

思考题和习题 14

第二章 金属的结构和结晶 16

2-1 金属的晶体结构 16

一、金属键 16

二、金属晶体结构的基本概念 18

三、常见金属的晶格类型 19

四、配位数和致密度 20

五、晶面指数和晶向指数 20

2-2 实际金属的结构 21

2-3 纯金属的结晶过程 24

一、金属结晶的基本规律 24

二、晶核的形成与长大 25

三、影响生核和长大的因素及控制晶粒尺寸的方法 26

2-4 金属铸锭的组织 27

一、铸锭的组织 27

二、定向结晶和单晶 28

思考题和习题 28

第三章 金属的塑性变形与再结晶 30

3-1 金属的塑性变形 30

一、金属的变形与断裂 30

二、单晶体的塑性变形 30

三、多晶体的塑性变形 33

3-2 塑性变形对金属组织和性能的影响 35

一、晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性 35

二、位错密度的增加，亚结构的形成和加工硬化 35

三、形变织构的产生 36

四、内应力的产生 37

3-3 回复与再结晶 37

一、变形金属在加热时组织和性能的变化 37

二、再结晶温度和影响再结晶晶粒大小的因素 39

3-4 金属的热加工 41

一、冷加工与热加工的区别 41

二、热加工对材料组织和性能的影响 41

思考题和习题 41

第四章 合金的结构和结晶 45

4-1 合金中的相结构 45

一、合金和相的概念 45

二、合金中的相结构类型 46

三、合金的组织 48

4-2 二元合金相图 48

一、二元相图的建立 49

二、基本相图 49

4-3 相图与合金性能的关系 57

一、力学性能与相图的关系 57

二、合金铸造性能与相图的关系 57

思考题和习题 59

第五章 铁碳相图和碳钢 60

5-1 纯铁、铁碳合金的相结构及其性能 60

一、纯铁的同素异构转变 60

二、铁碳合金中的相结构及其性能 60

5-2 Fe-Fe3C相图分析 61

一、Fe-Fe3C相图上点与线的分析 61

二、碳钢的组织转变过程 63

三、白口铁的结晶过程 65

四、Fe-Fe3C相图的应用 66

5-3 碳钢 67

一、含碳量对钢组织和力学性能的影响 67

二、钢中常存杂质的影响 68

三、碳钢的分类 68

四、碳钢的编号与用途 69

思考题和习题 72

第六章 钢的热处理 74

6-1 概述 74

6-2 钢的热处理原理 74

一、钢在加热时的组织转变 74

二、钢在冷却时的组织转变 77

6-3 钢的热处理工艺 85

一、钢的退火和正火 85

二、钢的淬火和回火 88

三、时效 98

四、表面热处理 98

6-4 热处理的主要缺陷及其防止办法 107

一、过烧和过热 107

二、氧化和脱碳 107

三、变形与开裂 108

6-5 热处理新工艺简介 108

一、保护气氛热处理 108

二、真空热处理 109

三、形变热处理 109

四、强韧化处理 110

五、强化表面的热处理 111

六、流动化热处理 112

七、循环热处理 112

思考题和习题 112

第七章 合金钢 115

7-1 概述 115

7-2 钢的合金化 116

一、合金元素对钢中基本相的影响 116

二、合金元素对Fe-Fe3C相图的影响 116

三、合金元素对钢热处理的影响 117

7-3 合金结构钢 120

一、普通低合金结构钢 120

二、渗碳钢 126

三、调质钢 127

四、弹簧钢 128

五、滚动轴承钢 131

六、易切削钢 133

七、超高强度钢 133

7-4 工具钢 136

一、工具钢的分类与编号 136

二、刃具钢 137

三、模具钢 144

四、量具钢 148

五、硬质合金 149

7-5 具有特殊性能的合金钢 150

一、不锈钢 150

二、耐热钢与高温合金 158

三、耐磨钢 168

思考题和习题 169

第八章 铸铁 170

8-1 概述 170

8-2 铸铁的石墨化 170

8-3 铸铁的分类 171

一、按碳存在的形式 171

二、按石墨的形态 171

三、按化学成分 171

8-4 普通铸铁 172

一、普通灰铸铁 172

二、高强度灰铸铁 175

8-5 合金铸铁 181

一、耐热铸铁 181

二、耐磨铸铁 182

三、耐蚀铸铁 183

思考题和习题 183

第九章 有色金属 184

9-1 铝及铝合金 184

一、工业纯铝 184

二、铝合金的分类及热处理 184

三、变形铝合金 187

四、铸造铝合金 189

9-2 铜合金及滑动轴承合金 193

一、铜合金 193

二、滑动轴承合金 198

三、粉末冶金材料 201

9-3 钛及钛合金 202

一、纯钛 202

二、钛合金的类型及热处理 202

三、常用钛合金 203

思考题和习题 206

第十章 非金属材料 207

10-1 高分子合成材料 207

一、高分子化合物的基本概念 207

二、常用高分子合成材料 210

10-2 陶瓷材料 218

一、陶瓷的分类 218

二、陶瓷的组织结构 218

三、陶瓷的性能 219

四、机械工业常用陶瓷材料 219

10-3 复合材料 220

一、复合材料的分类 220

二、复合材料的性能特点 220

三、复合材料的制造方法 221

四、常用复合材料的品种和用途 222

思考题和习题 223

第十一章 机械零件选材及热处理工艺的应用 224

11-1 机械零件的失效形式 224

一、过量变形 224

二、断裂 225

三、表面损伤 225

11-2 选材的基本原则 226

一、材料的最终性能应满足零件的技术要求 226

二、材料的工艺性能良好 227

三、充分考虑经济性 232

11-3 热处理工艺性能与零件设计的关系 233

一、零件结构和夹具的设计 233

二、预防淬火缺陷的其它办法 234

11-4 热处理方案的选择和其技术条件的标注 235

一、热处理方案的选择 235

二、技术条件的标注 236

11-5 工艺路线的合理安排 237

一、退火和正火 237

二、调质处理 237

三、淬火和回火 238

11-6 典型零件选材与工艺分析 238

一、齿轮类零件 238

二、轴类零件 239

三、箱体类零件 241

思考题和习题 241

附录 242

附录一 金属材料及热处理实验指导书 242

附录二 国外钢的牌号编法简介及国内外常用钢牌号对照表 249

附录三 黑色金属硬度和强度换算表（GB1172-74） 256

参考文献 259