第一章 铸造铝合金的一般概述 1
第一节 铸造铝合金的化学成分 1
一、合金中的主要添加元素及其作用 1
二、铁对铸造铝合金的影响 8
第二节 铸造铝合金的组织特点 11
第三节 铸造工艺对铝合金组织和性能的影响 13
一、凝固速度的影响 13
二、凝固压力的影响 14
三、组织的细化与变质处理 17
第二章 铸造铝合金的热处理 25
第一节 铸造铝合金的热处理特点与分类 25
一、热处理特点 25
二、热处理类型 26
第二节 铸造铝合金热处理工艺、组织与性能 27
一、热处理工艺的选择 27
二、热处理后的组织与性能 38
第三节 热处理设备与操作 42
一、加热和冷却设备 42
二、操作技术 42
第三章 铸造铝合金的组织与性能 44
第一节 Al-Si系铸造铝合金 44
一、Al-Si二元合金 44
二、Al-Si-Mg三元合金 51
三、Al-Si-Cu三元合金 64
四、Al-Si-Mg-Cu四元合金 69
五、Al-Si-Mg-Cu-Ni五元合金 80
第二节 Al-Cu系铸造铝合金 85
一、Al-Cu二元合金 85
二、Al-Cu-Mn三元合金 91
三、Al-Cu-Mn-Cd四元合金和Al-Cu-Mn-Cd-V五元合金 100
第三节 Al-Mg系铸造铝合金 104
一、Al-Mg二元合金 104
二、Al-Mg-Si三元合金 108
三、Al-Mg-Zn三元合金 109
第四节 Al-Zn系铸造铝合金 111
一、Al-Zn-Si三元合金 112
二、Al-Zn-Mg三元合金 113
第四章 其他铸造铝合金 117
第一节 Al-稀土金属合金 117
第二节 过共晶Al-Si二元合金 119
第三节 铝基复合材料 128
第四节 Al-Sn轴承合金 131
第五章 铸造铝合金中常见缺陷 137
一、针孔 137
二、气孔 142
三、缩孔 143
四、疏松和缩松 144
五、偏析 148
六、粗大初生铝固溶相 154
七、高硬度化合物颗粒 154
八、夹杂（渣） 155
九、冷隔 161
十、冷豆 164
十一、裂纹 166
十二、变质缺陷 175
十三、热处理固溶不充分和过烧 180
十四、脆性相 188
第六章 变形铝合金的一般概述 192
第一节 变形铝合金的组织特征 192
一、热变形终了温度的影响 192
二、变形不均匀对组织的影响 194
三、热处理后的组织变化 197
第二节 变形铝合金的分类、用途及状态代号 198
第三节 变形铝合金的热处理 201
一、退火处理 201
二、淬火与时效处理 208
三、形变热处理 214
四、回归处理 215
第四节 热处理设备与操作 216
第七章 变形铝合金的热处理工艺、组织与性能 219
第一节 工业纯铝 219
一、杂质对组织和性能的影响 219
二、冷变形及退火对组织及性能的影响 220
第二节 防锈铝合金 224
一、Al-Mn二元合金 224
二、Al-Mg二元合金 226
第三节 硬铝 239
一、Al-Cu-Mg三元合金 239
二、Al-Cu-Mn三元合金 256
第四节 超硬铝 259
一、7A04（LC4）合金 261
二、7A09（LC9）合金 265
三、7A03（LC3）合金 267
第五节 锻造铝合金 268
一、Al-Mg-Si-Cu四元合金 268
二、Al-Cu-Mg-Fe-Ni五元合金 283
第八章 变形铝合金中常见缺陷 293
一、粗晶环 293
二、挤压变形程度不良 302
三、非金属夹杂 302
四、金属夹杂 318
五、光亮晶粒 318
六、缩尾 319
七、成层 321
八、板材分层 322
九、锻造缺陷 324
十、成分偏析 336
十一、组织过烧 336
十二、腐蚀 353
十三、包铝层铜扩散 357
十四、制品尺寸不稳定 357
十五、防锈铝合金弯曲裂纹 359
第九章 铜及铜合金 362
第一节 铜及铜合金的分类和主要组成相 362
一、铜及铜合金的分类 362
二、铜合金中的主要组成相 364
第二节 铜合金的组织特征 367
一、铸态组织 367
二、压力加工对组织的影响 370
第三节 铜及铜合金的热处理 372
一、退火 372
二、淬火和回火 376
三、热处理设备与操作 377
第十章 铜及铜合金的热处理工艺、组织和性能 380
第一节 纯铜 380
一、纯铜组织形态和杂质的影响 380
二、纯铜的热处理 392
三、含氧铜的热处理 393
四、无氧铜含氧量的金相检查 394
第二节 黄铜 398
一、Cu-Zn二元合金 398
二、复杂黄铜 408
第三节 青铜 435
一、锡青铜 437
二、铝青铜 445
三、铍青铜 462
四、硅青铜 477
五、铬青铜 479
第十一章 铜及铜合金中常见缺陷 483
一、断口和分层 483
二、裂纹 487
三、非金属夹杂 493
四、锻造折叠 498
五、氢脆 500
六、应力腐蚀开裂（季裂） 500
七、脱锌和脱铝腐蚀 504
八、缝隙腐蚀 507
九、成分偏析 508
十、晶粒粗大和不均匀 513
十一、焊锡脆裂 516
第十二章 试样的制备与试验方法 518
第一节 宏观试样的制备与试验 518
一、试样的切取和制备 518
二、试样的浸蚀 519
三、断口检查 524
四、铜合金的残余应力检验 524
第二节 金相试样的制备 527
一、试样的选取与镶嵌 527
二、试样的磨制与抛光 530
三、显微组织的显示 539
第十三章 铝、铜合金常见的失效形式 555
第一节 常见的失效形式和影响因素 555
第二节 腐蚀失效 556
一、应力腐蚀破断 556
二、点状腐蚀 569
三、晶间腐蚀和剥蚀 576
四、缝隙腐蚀 583
五、黄铜脱锌腐蚀 586
六、腐蚀疲劳 588
七、空泡腐蚀 591
第三节 断裂失效 592
一、材料缺陷引起的失效 593
二、加工缺陷引起的失效 605
第十四章 铝、铜合金失效分析实例 615
第一节 应急泵叶片折断失效分析 615
一、设计要求和工艺参数 616
二、失效件的检查 616
三、失效分析 624
四、失效结论 627
五、改进措施与效果 627
第二节 涡轮冷却器部件的早期失效分析 628
一、涡轮罩、整流窗和涡轮转子之间的关系 628
二、涡轮罩、整流窗和涡轮转子的受损情况 629
三、整流窗叶栅损伤的形态 629
四、失效部件中的粉末分析 631
五、叶栅尖部形状的影响 632
六、失效分析 634
七、失效结论 636
八、改进措施与效果 636
第三节 铜合金闭口销断裂失效分析 637
一、失效件的检查 637
二、失效分析 645
三、失效结论 646
第四节 力矩电动机支承的早期失效分析 646
一、概况 646
二、失效件的检查 647
三、失效分析 654
四、失效结论 655
五、改进措施与效果 655
第五节 水表罩壳断裂失效分析 657
一、失效件的检查 657
二、失效分析 665
三、失效结论 665
第六节 水阀开关断裂失效分析 665
一、失效件的检查 665
二、失效分析 669
三、失效结论 670
第七节 分油盖锻件裂纹分析 670
一、概述 670
二、裂纹件的检查 671
三、裂纹分析 679
四、裂纹结论 681
五、改进措施与效果 681
第八节 电流互感器连接板断裂分析 681
一、概述 681
二、断裂件的检查 682
三、断裂分析 688
四、断裂结论 689
附录 690
附录A 铸造铝合金牌号与代号对照表 690
附录B 铸造铝合金状态和代号及铸造方法和代号 690
附录C 铸造铝合金中主要相的形态特征 691
附录D 金属间化合物的定性和半定量的测定 694
附录E 变形铝合金基础状态代号、名称及应用说明 696
附录F 变形铝合金热处理状态代号及应用说明 697
附录G 铝合金中主要相浸蚀前后的特征 698
附录H 铝及铝合金金相检验标准 703
附录I 铜及铜合金金相检验标准 703
附录J 铜及铜合金组织显示试剂及应用 704
参考文献 708