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绪论 1

第一章 金属的加热 2

一、金属加热的物理过程 2

(一) 一般概念 2

(二) 加热介质的类型及特点 4

(三) 真空中的加热特点 5

二、影响零件加热的因素 7

(二) 原材料及热处理工艺要求的影响 8

(一) 加热设备的影响 8

(三) 零件尺寸及形状对加热时间的影响 9

(四) 加热制度的影响 13

三、钢铁在加热时的腐蚀 14

(一) 氧化性气氛中加热的多种腐蚀形式 14

(二) 氧化与脱碳层的组织结构 16

(三) 氧化脱碳的化学过程 20

(四) 炉气碳势控制的概念 25

(一) 在可控气氛中无氧化加热 27

(二) 敞焰少无氧化加热 27

四、氧化脱碳的控制 27

(三) 在熔融浴炉中无氧化加热 28

(四) 在真空中无氧化加热 28

(五) 防氧化涂层 28

复习思考题 29

第二章 退火与正火 31

一、退火工艺的分类 31

二、第一类退火 31

(一) 均匀化退火 32

(二) 去氢退火 34

(三) 再结晶退火 35

(四) 去内应力退火 37

三、第二类退火 38

(一) 完全退火 39

(二) 等温退火 40

(三) 不完全退火 41

(四) 球化退火 41

四、正火 49

五、退火、正火后的组织与性能 50

六、退火、正火的缺陷 52

复习思考题 53

第三章 淬火与回火 56

一、淬火的定义、目的及分类 56

二、淬火介质 57

(一) 对淬火介质的要求 57

(二) 淬火介质冷却能力的测定与评价 57

(三) 淬火介质的种类及特性 59

(一) 淬透性的基本概念 65

三、淬透性 65

(二) 淬透性的试验方法 66

(三) 淬透性的计算 72

(四) 淬透性曲线的应用 74

四、淬火应力与控制 76

(一) 淬火应力形成的一般规律 77

(二) 热处理变形及其控制 81

(三) 淬火裂纹及其防止 85

五、淬火工艺 89

(一) 淬火加热规范的确定 90

(二) 淬火冷却方法的选择与应用 93

六、钢的回火 101

(一) 回火的定义与目的 101

(二) 回火参量方程 101

(三) 回火工艺的分类及应用 103

七、淬火回火工艺的发展 104

(一) 形变热处理 105

(二) 钢中奥氏体晶粒超细化处理 109

(三) 控制马氏体、贝氏体组织形态的淬火 110

(四) 改善钢中第二相分布形态的强韧化淬火 111

八、淬火回火缺陷与预防 112

(一) 淬火缺陷与预防 113

(二) 回火缺陷与预防 114

复习思考题 115

第四章 表面淬火 117

一、表面淬火的分类 117

二、快速加热对表面淬火时相变的影响 118

三、表面淬火后的组织与性能 121

四、感应加热淬火 124

(一) 感应加热的基本原理 124

(二) 感应加热用感应器 127

(三) 感应加热淬火工艺控制 129

(四) 感应加热的应用与发展 133

五、火焰加热表面淬火 133

六、其它高能量密度表面加热淬火 134

(一) 高频脉冲淬火 134

(二) 激光热处理 136

(三) 电子束热处理 138

复习思考题 139

一、化学热处理概论 141

第五章 化学热处理 141

二、化学热处理原理 142

(一) 化学热处理基本过程 142

(二) 渗剂反应与热力学 143

(三) 渗剂中的扩散(外扩散) 145

(四) 相界面反应 146

(五) 工件表面层中的扩散过程 146

(六) 多元共渗时的某些规律 151

(七) 加速化学热处理过程的途径 153

(一) 概述 154

三、钢的渗碳 154

(三) 渗碳介质及其化学反应 155

(二) 渗碳用钢 155

(四) 渗碳介质与工件表面反应的控制参量 158

(五) 渗碳工艺 159

(六) 渗碳后的热处理 168

(七) 渗碳后的质量检验 169

(八) 渗碳件的常见热处理缺陷及防止 170

(九) 渗碳后组织与性能的关系 171

(一) 渗氮基本原理 173

(十) 渗碳工艺的发展 173

四、钢的渗氮 173

(二) 渗氮用钢 178

(三) 渗氮工艺 179

(四) 渗氮层的性能 182

(五) 渗氮层的质量检验 183

(六) 氮化件常见缺陷及预防 185

五、钢的碳氮共渗与氮碳共渗 186

(一) 碳氮同时渗入的特点 186

(二) 碳氮共渗 187

(三) 氮碳共渗 189

(四) 碳氮共渗工艺的发展趋势 190

六、钢的渗硼 190

(一) 渗硼层的组织与性能 190

(二) 渗硼工艺 191

七、渗金属 192

(一) 渗金属的一般原理 192

(二) 渗铬 193

(三) 渗铝 194

(一) 铬铝共渗 195

(二) 铝硅共渗 195

(四) 渗钒、铌 195

八、多元共渗 195

(三) 钒铝共渗 196

(四) 硫碳氮共渗 196

九、离子轰击化学热处理 196

(一) 概述 196

(二) 离子氮化 197

(一) 化学气相沉积(CVD) 200

十、表面覆层合金化 200

(二) 物理气相沉积(PVD) 201

复习思考题 203

第六章 热处理工艺设计 205

一、热处理工艺优化设计的一般概念 205

二、热处理工艺与机械设计的关系 207

(一) 正确的选择材料 207

(二) 结构工艺性良好 208

(三) 合理制订热处理的技术条件 208

(一) 热处理与材料生产的关系 211

三、热处理与其它冷热加工工艺的关系 211

(二) 热处理与冷热加工工艺的合理配合 212

(三) 热处理与其它加工工艺之间的相互渗透和组合 213

四、热处理工艺流程及规范的设计 214

(一) 工艺流程设计的基本要求 214

(二) 热处理工艺参数的优选 215

(三) 热处理后性能的预测 218

(四) 热处理工艺复合的原则及方法 218

复习思考题 221