金属材料及热处理PDF电子书下载

绪论 1

第一章 金属材料的机械性能 3

第一节 机械零件的失效形式 3

第二节 金属材料的机械性能 5

一、弹性和刚度 5

二、强度 7

三、塑性 8

四、硬度 8

五、疲劳强度 8

六、冲击韧性 9

七、断裂韧性 11

第二章 二元合金状态图 13

第一节 金属的结晶和晶体结构 13

一、纯金属的结晶 13

二、金属的晶体结构 17

三、实际金属的晶体结构 19

第二节 合金的结构 22

一、合金的基本概念 22

二、合金的基本结构 22

第三节 二元合金状态图 25

一、二元合金状态图的建立 25

二、Pb—Sb合金状态图 26

三、二元合金状态图的基本类型 30

四、二元合金状态图的分析法 36

五、合金的性能与状态图类型的关系 37

第三章 金属的塑性变形 39

第一节 金属塑性变形的机理 39

一、单晶体的塑性变形 39

二、多晶体的塑性变形 43

第二节 塑性变形对金属组织和性能的影响 44

一、组织的变化 44

二、性能的变化 45

三、内应力的形成 46

第三节 再结晶退火和热变形 47

一、变形金属在加热时组织和性能的变化 47

二、热变形 49

三、钢锭的热变形 49

第四章 铁碳合金 51

第一节 铁碳合金的基本知识 51

一、纯铁的性能 51

二、铁碳合金的基本组织与性能 53

第二节 铁碳合金状态图 55

一、Fe—Fe3C合金状态图分析 55

二、典型合金的结晶过程及其组织 57

三、钢铁的区分 63

四、Fe—Fe3C合金状态图的实际意义 63

第三节 碳钢 65

一、碳对碳钢组织及性能的影响 65

二、杂质对碳钢组织和性能的影响 65

三、碳钢的选用 66

四、碳钢分类和牌号 67

第五章 钢的热处理原理 73

第一节 钢在加热时的转变 74

一、奥氏体的形成过程 75

二、奥氏体晶粒的大小 77

第二节 钢在冷却时的转变 80

一、钢的奥氏体等温转变 80

二、钢的奥氏体连续冷却转变 90

三、钢的奥氏体等温转变曲线的应用 91

第三节 马氏体的转变 92

一、马氏体的晶体结构 92

二、马氏体形态 93

三、马氏体性能与淬火钢的性能 94

四、马氏体转变的特点 96

第四节 钢在回火时的转变 98

一、回火时钢的组织转变 98

二、回火转变后的组织与性能 100

第六章 钢的热处理工艺 104

第一节 钢的退火与正火 104

一、钢的退火 104

二、钢的正火 106

三、退火与正火的选择 108

第二节 钢的淬火与回火 108

一、钢的淬火工艺 109

二、钢的回火工艺 117

第三节 钢的淬透性 118

一、淬透性的概念 118

二、淬透性的测定与表示方法 119

三、影响零件淬硬层深度的因素 121

四、钢的淬透性在选材中的作用 122

第四节 提高钢的强韧性途径 123

一、位错型马氏体的扩大应用 124

二、等温淬火 124

三、奥氏体晶粒超细化和碳化物超细化 125

四、复合组织的利用 125

五、形变热处理 126

第五节 钢在热处理时的缺陷 128

一、钢的氧化与脱碳 128

二、变形和开裂 130

第六节 零件结构的热处理工艺性 132

第七章 钢的表面热处理 134

第一节 钢的表面淬火 134

一、火焰加热表面淬火法 134

二、感应加热表面淬火法 135

第二节 钢的表面化学热处理 140

一、钢的渗碳 140

二、钢的氮化 145

三、钢的氰化 149

四、其他化学热处理 149

第八章 合金钢 152

第一节 合金钢总论 152

一、概述 152

二、合金钢的分类 153

三、合金钢的编号方法 153

四、合金元素在钢中的作用 154

五、合金元素对Fe—Fe3C状态图的影响 156

六、合金元素对热处理的影响 157

第二节 合金结构钢 162

一、对合金结构钢的性能要求 162

二、合金结构钢的合金化 163

三、合金结构钢 165

第三节 合金工具钢 180

一、刃具钢 180

二、模具钢 187

三、量具钢 191

第四节 特殊性能钢 193

一、耐磨钢 193

二、不锈钢 193

三、耐热钢 194

第九章 铸铁 196

第一节 白口铁和灰口铁 196

一、双重状态图 196

二、石墨化和铸铁的组织 199

三、灰口铁的性能 200

四、灰口铁的牌号和应用 201

五、灰口铁的热处理 202

第二节 可锻铸铁 203

第三节 球墨铸铁 204

一、球铁的组织和性能 205

二、球铁的牌号 208

三、球铁的热处理 209

第四节 特殊性能铸铁 212

一、耐磨铸铁 212

二、耐热铸铁 212

第十章 有色金属及粉末冶金材料 214

第一节 铝及铝合金 214

一、纯铝 214

二、铝合金 214

第二节 铜及铜合金 219

一、纯铜 219

二、黄铜 219

三、青铜 221

第三节 轴承合金 223

一、对轴承合金的性能要求 223

二、锡基轴承合金 223

三、铅基轴承合金 224

四、铜基轴承合金 224

五、铝基轴承合金 224

第四节 粉末冶金材料 225

一、粉末冶金工艺概述 226

二、粉末冶金的应用 226

第十一章 农业机械典型零件的材料选择 228

第一节 选材的基本原则 228

一、考虑材料的机械性能 228

二、考虑材料的工艺性能 229

三、考虑材料的经济性 230

第二节 典型零件的材料选择、热处理及工艺路线分析 230

一、齿轮 231

二、曲轴、连杆 233

三、犁铧及收割机刀片 236

第三节 热处理工艺的编制 239

一、编制热处理工艺的原则 239

二、设计零件与热处理的关系 240

附录 常用符号表 242