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绪论 1

第一章 金属材料的基础知识 3

第一节 金属材料的性能 3

一、金属材料的工艺性能 3

二、金属材料的机械性能 4

第二节 金属的晶体结构与结晶 14

一、金属键与晶体结构 14

复习思考题 15

三、单晶体与多晶体 16

二、晶面、晶向与晶格致密度 16

四、晶体的缺陷 17

五、纯金属的结晶 19

第三节 金属的塑性变形与再结晶 23

一、单晶体的塑性变形 23

二、多晶体的塑性变形 27

三、冷塑性变形对金属组织和性能的影响 28

四、回复与再结晶 29

五、热加工与冷加工的区别 31

第四节 合金的相结构及二元合金相图 32

一、合金的相结构 32

二、二元合金相图 35

复习思考题 42

第一节 铁碳合金的相结构 44

一、铁索体 44

二、奥氏体 44

第二章 铁碳合金相图及其台金 44

三、渗碳体 45

第二节 铁碳合金相图 45

一、相图图形介绍 45

二、相图中点、线和相区的意义 45

三、典型合金结晶过程及室温组织 48

四、含碳量对铁碳合金组织和机械性能的影响 54

五、铁碳合金相图在工程上的应用 54

第三节 碳钢 56

一、常存杂质对碳钢性能的影响 56

二、碳钢的分类、编号和用途 57

一、概述 59

第四节 铸铁 59

二、铸铁的石墨化 60

三、灰口铸铁 61

四、可锻铸铁 63

五、球墨铸铁 63

六、合金铸铁 64

复习思考题 66

第三章 钢的热处理 67

第一节 钢在加热时的转变 67

一、加热温度的确定 67

二、奥氏体化过程 67

三、晶粒度的评定 68

第二节 奥氏体在冷却时的转变 69

一、奥氏体的等温转变 70

二、奥氏体的连续冷却转变 79

一、淬火 81

第三节 钢的淬火和回火 81

二、回火 84

第四节 钢的退火和正火 88

一、退火 88

二、正火 89

第五节 钢的化学热处理 89

一、渗碳 89

二、渗氮 91

四、渗金属 92

三、碳氮共渗 92

复习思考题 95

第四章 合金钢 95

第一节 合金元素对钢的影响 95

一、合金元素在钢中的存在形式 95

二、合金元素对铁碳合金相图的影响 96

三、合金元素对钢热处理的影响 97

二、合金钢的编号方法 99

第二节 合金钢的分类及编号方法 99

一、合金钢的分类 99

第三节 合金结构钢 100

一、普通低合金钢 101

二、渗碳钢 101

三、调质钢 101

四、弹簧钢 105

五、滚动轴承钢 105

第四节 合金工具钢 106

一、刀具钢 106

二、量具钢 107

三、模具钢 107

第五节 特殊性能钢 108

一、磁钢 108

二、不锈钢 110

三、耐磨钢 112

一、高温对钢材强度的影响 116

第一节 耐热钢的高温性能 116

第五章 耐热钢 116

二、蠕变 117

三、持久强度 119

四、应力松弛 120

第二节 耐热钢的化学稳定性 120

一、腐蚀的原理 120

二、电厂常见的南蚀损坏类型 122

三、提高钢耐腐蚀性能的方法 124

第三节 耐热钢的组织稳定性 126

一、碳化物的球化 126

二、石墨化 127

三、固溶体中合金元素的贫化 128

第四节 耐热钢中的合金元素及其作用 128

一、耐热钢的强化原理 129

二、合金元素的作用 129

二、马氏体耐热钢 131

第五节 耐热钢的分类 131

一、珠光体耐热钢 131

三、铁素体耐热钢 132

四、奥氏体耐热钢 132

复习思考题 132

第六章 有色金属及其合金 133

第一节 铝及其合金 133

一、工业纯铝 133

二、铝合金 133

第二节 铜及其合金 135

一、工业纯铜 135

二、黄铜 136

三、青铜 137

第三节 钛及其合金 139

一、工业纯钛 139

二、钛合金 139

一、对轴承材料的要求 140

第四节 轴承合金 140

二、常用的轴承合金 141

复习思考题 142

第七章 锅炉与汽轮机用钢及事故分析 143

第一节 锅炉主要设备用钢及事故分析 143

一、锅炉管道用钢及事故分析 143

二、锅炉汽包及其它部件用钢 150

第二节 汽轮机主要零部件用钢及事故分析 152

一、汽轮机叶片用钢及事故分析 152

二、汽轮机转子及其它部件用钢 160

第三节 螺栓用钢及断裂事故分析 167

一、螺栓的工作条件及对材料性能的要求 167

二、螺栓用钢介绍 167

三、螺栓的断裂分析 171

复习思考题 172

附录 国内外钢号对照表 173