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绪论 1

一、材料在工程上的应用 1

二、我国材料的发展 1

三、材料的分类 2

四、本课程的目的、任务及学习方法 2

第一章　金属材料的力学性能 3

第一节　强度和塑性 3

一、强度 3

二、塑性 5

第二节　硬度 5

一、布氏硬度 5

二、洛氏硬度 7

三、维氏硬度 7

第三节　冲击韧性及疲劳强度 9

一、冲击韧性 9

二、疲劳强度 10

习题 10

第二章　金属与合金的晶体结构及结晶 12

第一节　纯金属与合金的晶体结构 12

一、晶体结构的基本知识 12

二、金属中常见的晶格类型 13

第二节　合金的晶体结构 13

一、合金的基本概念 14

二、合金的相结构 14

第三节　实际金属的晶体结构 16

一、实际金属的多晶体结构 16

二、金属的晶体缺陷 16

第四节　纯金属的结晶 17

一、纯金属的冷却曲线和过冷现象 17

二、纯金属的结晶过程 18

三、晶粒大小及控制途径 19

四、金属的同素异晶转变 20

第五节　合金的结晶 20

一、二元合金相图的基本知识 21

二、二元合金相图分析 21

习题 22

第三章　铁碳合金 24

第一节　铁碳合金的基本组织与性能 24

一、固溶体 24

二、金属化合物 24

三、机械混合物 24

第二节　Fe-Fe3C相图 25

一、Fe-Fe3C相图分析 25

二、典型铁碳合金的结晶过程分析 27

三、铁碳合金的成分、组织与性能的关系 30

四、Fe-Fe3C相图的应用 31

第三节　碳素钢 32

一、常存杂质元素及对碳钢性能的影响 32

二、碳钢的分类 32

三、碳钢牌号和用途 33

习题 36

第四章　钢的热处理 38

第一节　概述 38

第二节　钢在加热时的组织转变 38

一、钢的相变点（临界点） 38

二、钢的奥氏体化 39

三、奥氏体晶粒的长大及控制 39

第三节　钢在冷却时的组织转变 40

一、过冷奥氏体等温转变 40

二、过冷奥氏体的连续冷却转变 44

第四节　钢的退火和正火 46

一、退火 46

二、正火 47

三、正火与退火的选用 48

第五节　钢的淬火和回火 48

一、淬火 48

二、回火 51

第六节　钢的表面热处理 53

一、表面淬火 53

二、钢的化学热处理 54

第七节　热处理新工艺简介 58

一、形变热处理 58

二、亚温淬火热处理 58

三、无保温淬火热处理 58

四、激光热处理 58

五、电子束表面淬火热处理 59

六、磁场淬火热处理 59

习题 59

第五章　合金钢 62

第一节　合金钢的分类及编号 62

一、合金钢分类 62

二、合金钢编号 62

第二节　合金元素在钢中的作用 63

一、合金元素对钢的组织及性能的影响 63

二、合金元素对钢热处理的影响 64

三、合金元素对Fe-Fe3C相图的影响 65

第三节　合金结构图 65

一、低合金高强度结构钢 65

二、合金渗碳钢 66

三、合金调质钢 67

四、合金弹簧钢 68

第四节　滚动轴承钢 68

第五节　合金工具钢 69

一、合金刃具钢 69

二、合金模具钢 71

三、量具钢 72

第六节　特殊性能钢 73

一、不锈钢 73

二、耐热钢 74

三、耐磨钢 76

习题 76

第六章　铸铁 78

第一节　概述 78

一、铸铁的特点及分类 78

二、铸铁石墨化及其影响因素 78

第二节　常用铸铁 79

一、灰铸铁 79

二、球墨铸铁 82

三、蠕墨铸铁 85

四、可锻铸铁 86

第三节　合金铸铁简介 87

一、耐磨铸铁 87

二、耐热铸铁 87

三、耐蚀铸铁 88

习题 88

第七章　有色金属 89

第一节　铝及铝合金 89

一、工业纯铝 89

二、铝合金 89

第二节　铜及铜合金 93

一、工业纯铜 93

二、常用铜合金 93

第三节　滑动轴承合金 96

一、轴承合金的组织特性 96

二、常用轴承合金 96

第四节　粉末冶金材料 98

一、粉末冶金法及其应用 98

二、常用的粉末冶金材料 99

习题 100

第八章　非金属材料 102

第一节　高分子材料 102

一、概述 102

二、塑料 102

三、橡胶 105

四、胶粘剂 106

第二节　陶瓷材料 107

一、陶瓷 107

二、玻璃 108

第三节　复合材料 109

一、概述 109

二、复合材料的组成和分类 109

三、常用纤维增强复合材料 109

习题 110

第九章　典型零件的选材及热处理 112

第一节　零件选材的基本原则及方法 112

一、材料的使用性能应满足零件的使用要求 112

二、材料的工艺性应满足加工要求 113

三、选材时还应充分考虑经济性 114

第二节　零件毛坯的选择 115

一、保证零件的使用性能的要求 115

二、降低制造成本，满足经济性 115

三、考虑实际生产条件 116

第三节　零件热处理的技术条件和工序位置 116

一、零件热处理的技术条件及标注 116

二、热处理的工序位置 117

第四节　典型零件的选材及热处理 118

一、齿轮类零件 118

二、轴类零件 120

三、连杆零件 123

四、箱体类零件 123

习题 124

第十章　汽车燃油 125

第一节　车用汽油 125

一、车用汽油的性能指标 125

二、汽油牌号与使用注意事项 129

第二节　车用柴油 130

一、轻柴油的性能指标 130

二、柴油的牌号选用 132

第十一章　车用润滑油 133

第一节　发动机润滑油 133

一、汽车发动机润滑油的作用和要求 133

二、汽车发动机润滑油的分类 133

三、发动机润滑油的选用 136

第二节　汽车齿轮油 138

一、国外汽车齿轮油的分类 138

二、我国车辆齿轮油的分类、牌号 139

三、车辆齿轮油的选择与使用注意事项 139

第三节　汽车润滑脂 140

一、润滑脂的特点 140

二、润滑脂的组成 140

三、润滑脂的分类 141

四、汽车常用润滑脂的牌号 141

五、润滑脂的选择 142

第四节　汽车其他油液 143

一、液力传动油 143

二、制动液 144

三、防冻液 146

四、减振器液及制冷剂 146

参考文献 148