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第一章 金属的晶体结构与结晶 3

1-1 金属的晶体结构 3

一 晶体与非晶体 3

二 纯金属的典型晶体结构 3

三 金属晶体结构的一些重要参数 5

四 晶面指数和晶向指数 6

五 晶体的各向异性 7

1-2 实际金属的晶体结构和晶体缺陷 8

一 多晶体结构 8

二 晶体缺陷 8

1-3 金属的结晶和铸锭 10

一 结晶的概念 10

二 结晶条件 10

三 结晶过程 11

四 影响晶核形成与长大的因素 12

五 金属铸锭的组织及其特性 13

第二章 金属的塑性变形与再结晶 15

2-1 金属的塑性变形 15

一 金属的变形与断裂 15

二 单晶体金属的塑性变形 16

三 多晶体金属的塑性变形 19

2-2 冷塑性变形对金属的组织与性能的影响 20

一 冷塑性变形对金属组织结构的影响 20

二 冷塑性变形对金属性能的影响 23

2-3 回复与再结晶 24

一 回复 24

二 再结晶 24

三 晶粒长大 25

四 影响再结晶退火后晶粒大小的因素 26

2-4 金属的热加工 27

一 热加工的概念 27

二 热加工对金属组织与性能的影响 27

第三章 合金的相结构与结晶 29

3-1 合金的基本概念 29

3-2 固态合金的相结构 29

一 固溶体 29

二 金属化合物 32

3-3 二元合金相图 34

一 相图涵义及其应用 34

二 二元合金相图的测定方法 34

三 匀晶相图 35

四 共晶相图 38

五 具有稳定金属化合物的共晶相图 41

六 包晶相图 41

七 具有共析转变的二元合金相图 43

3-4 铁碳合金相图 44

一 铁碳合金相图的基本组元及其性能 44

二 Fe—Fe3C相图中重要的点和线的分析 47

三 典型铁碳合金的平衡结晶过程及其组织 48

四 含碳量对铁碳合金的组织与性能的影响 53

五 ＊Fe-Fe3C相图的应用 54

3-5 合金性能与相图的关系 55

一 合金的机械性能和物理性能与相图的关系 55

二 合金的工艺性能与相图的关系 55

第四章 钢的热处理 57

4-1 概述 57

4-2 钢在加热时的转变 57

一 奥氏体的形成 57

二 ＊奥氏体晶粒长大及其影响因素 59

三 奥氏体晶粒度的概念 59

4-3 钢在冷却时的转变 60

一 过冷奥氏体等温冷却转变 60

二 过冷奥氏体连续冷却转变 69

4-4 钢的退火与正火 70

一 退火 70

二 正火 72

4-5 钢的淬火 73

一 淬火温度的选择 73

二 淬火介质 73

三 淬火方法 74

4-6 钢的淬透性 75

一 淬透性的涵义 75

二 ＊影响淬透性的因素 76

三 ＊淬透性的测定及其表示方法 76

四 设计中应如何考虑钢的淬透性 77

4-7 钢的回火 77

一 回火的目的 78

二 淬火钢在回火时的组织转变 78

三 淬火钢回火后的组织与性能 79

四 回火的种类及应用 81

4-8 钢的表面淬火 81

一 概述 81

二 感应加热表面淬火 82

三 火焰加热表面淬火 84

4-9 钢的化学热处理 85

一 概述 85

二 铜的渗碳 85

三 铜的氮化 87

四 ＊几种氮化新工艺 89

第五章 铁碳合金 91

5-1 碳钢 91

一 碳钢中常存杂质的影响 91

二 碳钢的分类、编号及一般用途 92

5-2 铸铁 95

一 概述 95

二 常用铸铁 97

三 ＊铸铁的热处理 102

四 ＊特殊性能铸铁 104

第六章 合金钢 106

6-1 概论 106

一 合金元素对钢中基本相的影响 106

二 合金元素对相平衡的影响 108

三 合金元素对钢热处理时的相变过程的影响 110

四 合金钢的分类及编号 112

6-2 合金结构钢 114

一 ＊低合金高强钢 114

二 合金调质钢 115

三 渗碳钢 117

四 弹簧钢 119

五 滚动轴承钢 121

六 低温用钢与超高强度钢 123

6-3 合金工具钢 128

一 合金刃具钢 128

二 合金模具钢 132

三 量具钢 135

6-4 特殊性能钢及合金 135

一 不锈钢 136

二 耐热钢及高温合金 140

三 ＊耐磨钢 144

第七章 有色金属及其合金 146

7-1 铝及其合金 146

一 ＊概述 146

二 铝及铝合金的分类及牌号 147

三 铝的合金化 150

四 铝合金的热处理 151

五 形变铝合金（简称形变铝） 152

六 铸造铝合金（简称铸铝） 154

7-2 钛及其合金 159

一 纯钛 159

二 钛合金 159

三 ＊钛及钛合金的热处理 162

四 ＊低温用钛合金 162

7-3 铜及其合金 163

一 工业纯铜（紫铜）的性质及应用 163

二 黄铜 164

三 青铜 167

7-4 滑动轴承合金 172

一 对滑动轴承合金的性能要求及其组织特征 172

二 锡基及铅基轴承合金 172

三 ＊铜基轴承合金 174

四 ＊铝基轴承合金 174

第八章 非金属材料 176

8-1 高分子材料 176

一 基本概念 176

二 高分子材料的分类 177

三 高分子材料的结构及其特点 178

四 高聚物材料的流变行为 181

五 高聚物材料的机械性能 183

六 工程用高聚物材料简介 184

8-2 工程陶瓷材料 187

一 陶瓷的一般概念及其特点 187

二 陶瓷材料的分类 188

三 组成陶瓷材料的基本相及其结构 188

四 陶瓷材料的性能 189

8-3 复合材料 190

一 复合材料的概念 190

二 复合材料的特点 191

三 复合材料的种类 192

四 复合材料的复合理论 192

五 几种纤维增强复合材料 193

第九章 机械工程设计选材的一般原则及热处理零件结构工艺性分析 195

9-1 机械工程设计选材的一般原则 195

一 要求材料满足零、部件工作条件下所要求的综合性能指标 195

二 要求材料具有良好的工艺性能 196

三 应考虑经济性 197

9-2 典型零、部件选材分析 197

一 机床主轴的选材 197

二 固体火箭发动机壳体的选材 198

9-3 金属零件热处理技术条件的标注 199

9-4 金属材料热处理零件的结构工艺性 202

附录 202

主要参考书目 206