第1章 绪论 1
第2章 材料的基本结构 6
2.1 晶体结构的基本概念 7
2.2 典型金属的晶体结构 9
2.3 晶面与晶向 13
2.4 晶面及晶向的原子密度 16
2.5 晶体与非晶体材料的区别 17
2.6 实际晶体的结构特征 19
2.7 同素异构转变 23
2.8 纯金属的结晶 24
2.9 组元、相、组织 25
2.10 基本相结构 26
2.11 聚合物 29
2.12 无机材料 31
2.13 晶体的投影 32
2.14 倒点阵 34
第3章 材料的制备与相图 35
3.1 材料凝固和结晶条件 35
3.2 金属材料的制备 35
3.3 聚合物的合成 38
3.4 无机材料制备 39
3.5 二元合金相图 40
3.6 几种典型的相图 43
3.7 铁碳合金相图 49
3.8 含碳量影响 56
3.9 钢中的元素 57
3.10 铸铁 58
第4章 材料的力学性能 67
4.1 高温下的力学性能 67
4.2 冲击吸收功 69
4.3 疲劳理论及机车疲劳和随机振动 70
4.4 断裂韧度 84
4.5 硬度 87
4.6 提高材料力学性能的方法 90
第5章 塑性变形与再结晶 92
5.1 单晶体塑性变形微观机制 93
5.2 孪生 94
5.3 多晶体的塑性变形 95
5.4 冷变形加工对金属组织与性能的影响 98
5.5 残余应力 100
第6章 钢铁的热处理 108
6.1 奥氏体形成过程 109
6.2 钢冷却时的转变 110
6.3 钢的退火和正火 116
6.4 淬火 120
6.5 回火 122
6.6 表面淬火 125
6.7 钢的渗碳和渗氮 126
第7章 碳素钢与合金钢 128
7.1 碳素钢 128
7.2 合金钢 131
7.3 合金结构钢 133
7.4 合金工具钢 137
7.5 特殊性能钢 142
第8章 工程材料的合理选用 146
8.1 概述 146
8.1.1 工程材料的选材依据 146
8.1.2 工程材料的加工工艺路线 147
8.1.3 金属材料的加工工艺 150
8.1.4 零件设计需考虑的问题 151
8.1.5 材料的经济性 151
8.2 齿轮选材 153
8.3 轴类零件选材 161
8.4 叶片选材 168
8.5 弹簧选材 169
8.6 刃具选材 170
8.7 其他零件选材 172
8.8 小结 174
第9章 有色金属及其合金 175
9.1 铝及铝合金 175
9.1.1 铝合金牌号 175
9.1.2 铝合金相图 177
9.1.3 铝合金再结晶 181
9.2 镁及镁合金 184
9.2.1 镁合金牌号 185
9.2.2 镁合金相图 185
9.2.3 合金元素在镁合金中的作用 188
9.2.4 镁合金的搅拌摩擦焊与塑性成型 188
9.3 钛及钛合金 192
9.3.1 钛合金分类及牌号 192
9.3.2 钛合金的相变 194
9.3.3 钛合金中的杂质元素 197
第10章 材料中的计算方法 198
10.1 蒙特卡罗法 198
10.2 元胞自动机法 202
10.3 分子动力学方法 213
10.4 晶体塑性理论 216
10.4.1 基本概念 216
10.4.2 前差分方法 218
10.4.3 增量法 218
10.4.4 NR迭代法 219
10.5 相场法 219
10.6 材料的磨损计算 224
参考文献 230