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目录 1

第1章　金属材料的基础知识 1

1.1 概述 1

1.2　金属材料的基本概念 1

1.2.1 金属材料的晶体结构 1

1.2.2 金属材料的分类方法 5

1.2.3　金属材料的表示方法 6

1.2.4 合金元素在钢中的作用 6

1.3 金属材料的组织 11

1.3.1 钢铁材料的组织 11

1.3.2 有色金属及其合金的组织 14

1.4 金属材料的性能 17

1.4.1 物理性能 18

1.4.2　耐腐蚀性能 20

1.4.3 力学性能 22

1.4.4 工艺性能 25

1.4.5 压力容器对材料的基本要求 26

参考文献 27

第2章　金属材料的热处理 28

2.1 概述 28

2.1.1 热处理的意义和作用 28

2.1.2 热处理的分类 28

2.2 钢的热处理基础知识 29

2.2.1　铁碳合金相图 29

2.2.2　钢的加热转变 32

2.2.3　钢的冷却转变 35

2.3　压力容器用钢的热处理 38

2.3.1 退火 38

2.3.2 正火 39

2.3.3 淬火 40

2.3.4 回火 41

2.3.6　稳定化处理 42

2.3.7 固溶化处理 42

2.3.5 调质 42

2.4 压力容器用有色金属的热处理 43

2.4.1 铜及铜合金的热处理 43

2.4.2　铝及铝合金的热处理 43

2.4.3　钛及钛合金的热处理 44

参考文献 44

第3章　碳素钢和低合金钢 45

3.1 概述 45

3.1.1 国内现状和发展趋势 45

3.1.2 基本概念 46

3.1.3　分类 46

3.2.1 特点与应用 47

3.2.2 我国碳素钢的化学成分 47

3.2　碳素钢 47

3.2.3 我国碳素钢的力学性能 48

3.2.4 国外碳素钢的钢号与化学成分 53

3.2.5 国外碳素钢的力学性能 54

3.3　低合金结构钢 56

3.3.1 特点与应用 56

3.3.2 我国常见低合金钢的化学成分 56

3.3.3 我国常见低合金钢的力学性能 60

3.3.4 国外常见低合金钢的化学成分 62

3.3.5 国外常见低合金钢的力学性能 63

3.4 合金结构钢与耐热钢 65

3.4.1 特点与应用 65

3.4.2 我国常用合金结构钢与耐热钢的化学成分 65

3.4.3 我国常用合金结构钢与耐热钢的力学性能 68

3.5　低温钢 76

3.5.1 特点与应用 76

3.5.3 我国低温钢的力学性能 77

3.5.2 我国低温钢的化学成分 77

3.5.4 国外低温钢的化学成分 78

3.5.5 国外低温钢的力学性能 82

3.6 耐腐蚀钢 86

3.6.1　特点与应用 86

3.6.2 我国耐候钢的化学成分 87

3.6.3　我国耐候钢的力学性能 88

3.6.4 国外耐腐蚀钢的化学成分 88

3.6.5 国外耐腐蚀钢的力学性能 89

3.7 压力容器常用钢种的物理、高温力学和焊接性能 91

参考文献 95

第4章　不锈钢 96

4.1 概述 96

4.1.1 不锈钢的概念 96

4.1.2 不锈钢的发展 97

4.1.4 合金元素对不锈钢性能和特性的影响 100

4.1.3 不锈钢的腐蚀形式 100

4.2　奥氏体不锈钢 102

4.2.1 常见钢种的化学成分与性能 102

4.2.2 奥氏体不锈钢的基本组织形态 153

4.2.3 奥氏体不锈钢的适用环境与基本用途 156

4.3　铁素体不锈钢 159

4.3.1 常用铁素体不锈钢的钢号、化学成分和性能特点 159

4.3.2　铁素体不锈钢的基本组织形态 183

4.3.3　铁素体不锈钢的适用环境与基本用途 185

4.4　马氏体不锈钢 187

4.4.1 常用马氏体不锈钢的钢号、化学成分和性能特点 187

4.4.2 马氏体不锈钢的基本组织形态 212

4.4.3 马氏体不锈钢的适用环境和基本用途 215

4.5　双相不锈钢 217

4.5.1 常用双相不锈钢的钢号、化学成分和性能特点 217

4.5.2　铬镍双相不锈钢的基本组织形态 248

4.5.3 双相不锈钢的适用环境与基本用途 249

4.6　超级不锈钢 250

4.6.1　超级双相型不锈钢 250

4.6.2　超级马氏体不锈钢 251

4.7　压力容器用不锈钢的选用 255

4.7.1 典型钢种介绍 255

4.7.2 压力容器用不锈钢的选择原则 256

4.7.3 用不锈钢制造高温压力容器的注意事项 270

参考文献 283

第5章　有色金属 284

5.1　概述 284

5.2　铝及铝合金 284

5.2.1 简介 284

5.2.2　分类 284

5.2.3 物理性能与冶金性能 285

5.2.4 化学成分与力学性能 286

5.2.5　冷、热加工性能 289

5.2.6　焊接性能 290

5.2.7　耐腐蚀性能 291

5.3　铜及铜合金 293

5.3.1 简介 293

5.3.2　分类 293

5.3.3 物理性能与冶金性能 293

5.3.4 化学成分与力学性能 294

5.3.5　冷、热加工性能 298

5.3.6 焊接性能 298

5.3.7　耐腐蚀性能 299

5.4　钛及钛合金 299

5.4.1　简介 299

5.4.2　分类 300

5.4.3　物理性能与冶金性能 301

5.4.4 化学成分与力学性能 302

5.4.5　冷、热加工性能 303

5.4.7　耐腐蚀性能 304

5.4.6　焊接性能 304

5.5　其他有色金属 305

5.5.1 简介 305

5.5.2　铅及铅合金 305

5.6　复合板 307

5.6.1　简介 307

5.6.2　分类 307

5.6.3　焊接性能 309

参考文献 310

5.6.4　用途 310

第6章　特殊合金 311

6.1　概述 311

6.2　高温合金 312

6.2.1　种类 312

6.2.2 化学成分和力学性能 315

6.2.3 特性、用途和使用范围 327

6.3.3　德国镍及镍合金 334

6.3.2　美国镍及镍合金 334

6.3　纯镍及镍基耐蚀合金 334

6.3.1 中国镍及镍合金化学成分和性能 334

6.3.4　英国镍及镍合金 338

6.3.5 法国镍及镍合金 338

6.3.6 日本镍及镍合金 338

6.3.7 特性、用途和使用范围 372

6.4　难熔合金 386

6.4.1　钨及钨合金 386

6.4.2　钼及钼合金 388

6.4.3　钽及钽合金 391

6.4.4 铌及铌合金 396

6.4.5　锆及锆合金 400

参考文献 405

7.1.2 压力容器对焊接材料的基本要求 406

7.1.1　焊接材料分类 406

7.1 概述 406

第7章　焊接材料 406

7.1.3　焊接材料选用原则 408

7.1.4 焊接材料的质量管理、保管和检测 409

7.1.5 焊接材料的发展现状和趋势 411

7.2　焊条 413

7.2.1 组成和作用 413

7.2.2　分类 414

7.2.3　型号和牌号 416

7.3 埋弧焊用焊丝和焊剂 448

7.3.1 焊丝 448

7.3.2　焊剂 449

7.4 气体保护焊用焊丝和气体 475

7.4.1 实芯焊丝 475

7.4.2　药芯焊丝 481

7.4.3　气体 500

7.5.1　钢带 506

7.5　其他焊接材料 506

7.5.2　钎焊用钎料和钎剂 507

7.5.3　钨极 512

7.6 焊接材料的选用 512

7.6.1 碳钢、低合金钢焊材的选用 513

7.6.2 不锈钢焊材的选用 521

参考文献 526

第8章　铸铁和铸钢 527

8.1　概述 527

8.1.1 铸造的特点和发展趋势 527

8.1.2 用铸铁、铸钢制造压力容器的规定 529

8.2　铸铁 530

8.2.1　铸铁的特性 530

8.2.2　铸铁牌号的表示方法 530

8.2.3 铸铁件热处理状态的名称与代号 532

8.2.4　灰铸铁 533

8.2.5 可锻铸铁 536

8.2.6　球墨铸铁 537

8.2.7　高硅耐蚀铸铁 540

8.3　铸钢 541

8.3.1　铸钢的特点 541

8.3.2　铸钢牌号的表示方法 541

8.3.3　铸钢件的热处理 542

8.3.4 一般工程用铸造碳钢 543

8.3.5　焊接结构用碳素铸钢 545

8.3.6　低合金铸钢 546

8.3.7　耐热铸钢 550

8.3.8　不锈耐酸铸钢 552

参考文献 556

9.2.1 品种 557

9.2　涂料 557

9.1　概述 557

第9章　非金属材料及其他 557

9.2.2　性能和用途 558

9.3　玻璃纤维增强塑料 560

9.3.1 玻璃纤维的品种 560

9.3.2　树脂的品种 562

9.3.3 玻璃钢的耐腐蚀性能与用途 563

9.4　工程塑料 564

9.4.1　种类 564

9.4.2　物理性能 565

9.4.3　耐腐蚀性能与用途 565

9.5　橡胶 567

9.5.1 品种 567

9.5.2　性能 567

9.5.3　用途 568

9.6.3　用途 569

9.6.2　性能 569

9.6　石墨 569

9.6.1 品种 569

9.7　陶瓷 570

9.8 石棉及其制品 571

9.8.1　石棉板 571

9.8.2　石棉布 572

9.8.3　石棉盘根 572

9.8.4　石棉片 572

9.9　保温隔热材料 572

9.9.1 保温隔热材料的分类与基本性能 572

9.9.2 常用保温隔热材料的选择方法 573

9.10 填料 573

9.11 工业用网 573

参考文献 574

10.1 压力容器用材料标准目录 575

10.1.1 有关国家标准及我国国家、行业、专业标准名称和代号 575

第10章　相关标准及参考资料 575

10.1.2 国内压力容器用材料标准目录 576

10.1.3 常用国外标准目录 578

10.2 压力容器用焊接材料标准目录 579

10.2.1 国内外常用焊条、焊丝、焊剂标准代号及名称对照 579

10.2.2 国内其他焊接材料标准目录 582

10.3　金属材料常用参考资料 582

10.3.1 有关元素的物理性质 582

10.3.2 常用材料密度 585

10.4 有关单位换算资料 586

10.4.1　法定计量单位 586

10.4.2 常用法定计量单位与非法定计量单位换算 587

10.4.3　各种硬度值近似换算 589

10.4.4　应力单位换算 590

10.4.5 冲击功单位换算 598

10.4.6　温度换算 600

10.4.7　长度单位换算 603