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第一章 金属材料基本知识 1

第一节 机械零件常见的损坏形式 1

第二节 金属的晶体结构 3

一、金属及其晶体性 3

二、金属的晶体结构 4

三、实际金属的晶体结构 7

第三节 金属的结晶 10

一、结晶的概念 10

二、影响金属结晶后晶粒大小的主要因素 12

第四节 金属组织结构的检验方法 13

一、宏观分析法 13

二、显微分析法 16

三、电于显微镜技术和X射线显微分析 17

四、钢的无损检验 18

第五节 金属的变形 21

一、应力与应变的一般概念 21

二、拉伸曲线 22

三、金属变形的本质 24

四、塑性变形对金属组织性能的影响 26

第六节 金属机械性能 27

一、刚度与弹性 28

二、强度 29

三、塑性 30

四、金属的硬度 31

五、在冲击载荷作用下金属材料的机械性能 38

六、金属的疲劳 41

第二章 铁碳合金 42

第一节 纯铁的性质与同素异构转变 42

第二节 铁碳合金的组织结构与性能 44

一、固溶体——铁素体与奥氏体 45

二、化合物——渗碳体 48

三、机械混合物——珠光体 48

第三节 铁碳合金状态图 50

一、状态图的基本概念 50

二、Fe—Fe3C状态图的分析 53

三、典型铁碳合金结晶过程的分析 56

四、含碳量对钢组织性能的影响 64

第四节 钢的分类和编号 65

一、钢的分类 65

二、钢的编号 67

第五节 钢的火花鉴别 69

一、火花的形成原理及试验方法 70

二、火花特征的基本知识 71

三、常用钢的火花图例 75

第三章 钢的热处理原理 82

第一节 热处理的定义和分类 82

第二节 钢在加热时的转变 84

一、研究钢在加热时组织转变的意义 84

二、共析钢在加热时奥氏体的形成过程 85

三、奥氏体晶粒的长大 87

第三节 钢在冷却时的转变 91

一、过冷奥氏体的等温转变 92

二、过冷奥氏体向马氏体的转变 101

三、钢在连续冷却时的转变 106

第四节 钢在回火时的转变 110

一、钢在回火时的组织变化 110

二、钢在回火后的组织及性能 112

第四章 热处理的基本方法 114

第一节 退火与正火 114

一、目的 114

二、退火 114

三、正火 123

第二节 淬火与回火 125

一、淬火的目的 125

二、淬火工艺 125

三、淬硬性与淬透性 140

四、钢的回火 145

五、冷处理 151

第三节 热处理过程中常见的缺陷 152

一、变形与开裂 152

二、氧化与脱碳 156

三、过热与过烧 158

四、硬度不足 159

五、软点 159

第五章 钢的表面热处理 160

第一节 表面淬火 160

一、火焰加热表面淬火法 160

二、感应加热表面淬火法 163

第二节 化学热处理 170

一、化学热处理的原理 170

二、钢的渗碳 172

三、钢的渗氮 182

四、碳氮共渗 195

五、其它方法 199

第六章 合金钢的热处理 202

第一节 合金元素在钢中的作用 202

一、合金元素与铁和碳的相互作用 203

二、合金元素对Fe—Fe3C状态图的影响 204

三、合金元素对热处理的影响 207

第二节 结构钢及其热处理 211

一、结构钢的分类 211

二、渗碳钢及其热处理 212

三、调质钢及其热处理 226

四、弹簧钢及其热处理 239

五、轴承钢及其热处理 248

一、刃具钢及其热处理 252

第三节 工具钢及其热处理 252

二、模具钢及其热处理 292

三、量具钢及其热处理 313

四，工具热处理实际操作 317

第四节 特殊性能钢及其热处理 325

一、不锈钢及其热处理 325

二、耐热钢及其热处理 336

三、耐磨钢 343

一、铸铁的特点及分类 345

第一节 铸铁概论 345

第七章 铸铁的热处理 345

二、铸铁的组织与性能 346

三、铸铁的石墨化及其影响因素 348

四、铸铁热处理的特点 351

第二节 灰口铸铁的热处理 352

一、消除内应力退火 355

二、降低硬度的退火 356

三、正火 356

四、电接触加热自冷表面淬火 357

第三节 可锻铸铁的热处理 358

第四节 球墨铸铁的热处理 362

一、退火 363

二、正火 364

三、球墨铸铁的等温淬火 365

四、球墨铸铁的调质处理 365

五、球墨铸铁的表面淬火 366

六、球墨铸铁的化学热处理 367

一、纯铝 369

第八章 有色金属及其合金的热处理 369

第一节 铝及铝合金的热处理 369

二、铝合金的分类及热处理强化原理 370

三、变形铝合金的热处理 378

四、铸造铝合金的热处理 380

第二节 铜及铜合金的热处理 385

一、纯铜 385

二、铜合金的分类和编号 387

三、黄铜 388

四、青铜 389

五、铜合金的热处理 391

附录 395

附表1 布氏、洛氏、维氏硬度值换算表 395

附表2 常用钢的临界点、淬火及回火温度(参考) 397

附表3 硬度与强度对照表 401

附表4 各种钢材在水、油介质中冷却时对应相同硬度的棒料直径 403

附表5 热处理工艺的代号及技术条件的表示方法(GC423-62) 406