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绪论 1

0.1　工程材料的分类及发展趋势 1

0 1 1　工程材料简述 1

0 1 2　工程材料的分类 1

目录 1

0 1 3　工程材料的发展趋势 2

0.2　工程材料的生产过程概述 2

0 2 1　钢铁材料的生产工艺过程 2

0 2 2　高分子材料 3

0.2 5　复合材料 4

0 2.3　陶瓷材料 4

0 2.4　粉末冶金材料 4

0 2.6　新型材料 5

习题 5

第1章　工程材料的性能 6

1.1　材料的力学性能 6

1 1 1　强度 6

1 1 2　塑性 8

1 1 3　硬度 9

1 1 4 冲击韧性 11

1 1 5　疲劳强度 12

1.2　材料的物理性能 13

1 2 1　密度 13

1.2 2　熔点 13

1 2 3　导热性 13

1.2 4　导电性 14

1 2 5　热膨胀性 14

1 2 6　磁性 14

1.4　金属的工艺性能 15

1 4 1　铸造性能 15

1 3 1　耐蚀性 15

1 3 2　抗氧化性 15

1.3　材料的化学性能 15

1 4 2　锻造性能 16

1 4.3　焊接性能 16

1 4 4　切削加工性能 16

习题 17

第2章　材料的组成结构与凝固 18

2.1　纯金属的晶体结构与结晶 18

2 1.1　纯金属的晶体结构 18

2.1.2　纯金属的结晶 19

2 1.3　金属的同素异构转变 20

2.2　合金的晶体结构及结晶 21

2.2.1　合金的晶体结构 21

2.2.2　合金的结晶 21

2.3　铁碳合金 21

2.3.1　铁碳合金的基本组织 22

2.3.2　Fe-Fe3C相图分析 22

2.3.3　Fe-Fe3C相图的应用 26

习题 27

第3章　材料的强化和处理 28

3.1　钢铁材料的热处理 28

3.1.1　钢的热处理原理 28

3.1.2　钢的热处理工艺 31

3.2　材料的表面技术 37

3.2.1　表面淬火 38

3.2.2　气相沉积 39

3.2.3　钢的化学热处理 41

3 3.1　热处理零件的结构工艺性 43

3.3 2　零件的热处理技术条件 43

3.3　热处理工艺的应用 43

3 3 3　热处理工序位置的确定 46

习题 46

第4章　碳钢 48

4.1　钢中常存杂质元素的影响 48

4.1 1　锰的影响 48

4.1.2　硅的影响 48

4 1 3　硫的影响 48

4.1.7　氢的影响 49

4.2.1　碳钢的分类 49

4.2　碳钢的分类、编号和用途 49

4 1 6　氮的影响 49

4.1.5　氧的影响 49

4.1.4　磷的影响 49

4.2.2　碳钢的编号与用途 52

习题 53

第5章　合金钢 54

5.1　合金元素在钢中的作用 54

5 1.1　溶于铁素体 54

5.1.2　形成合金碳化物 54

5.1.5　提高钢的回火稳定性 55

5 1 3　阻碍奥氏体晶粒长大 55

5.1.4　提高钢的淬透性 55

5.2　合金钢的分类及编号 56

5.2.1　合金钢的分类 56

5.2.2　合金钢的编号 56

5.3　合金结构钢 57

5.3.1　普通低合金钢 58

5.3.2　合金渗碳钢 59

5.3.3　合金调质钢 59

5.3.4　合金弹簧钢 61

5.3.5　滚动轴承钢 62

5.4　合金工具钢 63

5.4.1　合金刃具钢 63

5.4 2　量具钢 65

5.5　特殊性能钢 67

5.5.1　不锈钢 67

5.5 2　耐热钢 68

5.5.3　耐磨钢 68

5.6.1　冷作模具钢 69

5.6　模具钢 69

5 6.2　热作模具钢 72

习题 73

第6章　铸铁与铸钢 74

6.1　概述 74

6 1 1　铸铁的石墨化 74

6.1.2　铸铁的分类 75

6.2　灰铸铁 76

6.2.1　灰铸铁的成分、组织、性能和用途 76

6 2.3　灰铸铁的热处理 78

6.2.2　灰铸铁的变质处理 78

6.3　球墨铸铁 79

6 3.1　球墨铸铁的成分、组织、性能和用途 79

6.3.2　球墨铸铁的热处理 80

6.4　蠕墨铸铁 82

6.5　可锻铸铁 83

6.6　铸钢 84

习题 84

7 1 1　工业纯铝 85

7 1 2　铝合金概述 85

第7章　有色金属及其合金 85

7.1　铝及铝合金 85

7 1 3　变形铝合金 86

7 1 4　铸造铝合金 88

7.2　铜及铜合金 90

7.2 1　工业纯铜 90

7.2 2　黄铜 91

7 2 3　青铜 92

7 2 4　白铜 93

7 3 1　粉末冶金材料 94

7.3　粉末冶金材料及其他有色金属 94

7 3 2　硬质合金 95

7 3 3　轴承合金 95

7 3.4　其他非铁合金 97

习题 98

第8章　非金属材料 99

8.1　高分子材料 99

8 1 1　塑料 99

8.1 2　橡胶与胶黏剂 102

8 2 1　陶瓷的分类与性能 103

8.2　陶瓷 103

8 2.2　常用工业陶瓷 104

8.3　复合材料 104

8 3.1　复合材料的分类 105

8 3 2　复合材料的性能 105

8 3 3　常用复合材料 105

习题 106

第9章　机械零件的选材 107

9.1　机械零件的失效分析 107

9 1 1　机械零件常见的失效形式 107

9 1 2　机械零件失效的原因 108

9.2　机械零件的选材原则 109

9 2 1　使用性能原则 109

9 2.2　工艺性原则 110

9 2.3　经济性原则 111

9 2 4　选材的一般步骤和应注意的问题 111

9.3　典型零件选材及工艺分析 112

9 3 1　齿轮 112

9 3 2　轴 114

习题 117

主要参考文献 118