第一章 钢的加热转变 1
1-1 奥氏体的形成 1
一、奥氏体的性能 1
前言页 1
二、奥氏体形成的条件 2
1-2 奥氏体形成的机理 3
一、珠光体类组织向奥氏体的转变 4
二、马氏体类组织向奥氏体的转变 9
1-3 奥氏体形成的动力学 13
一、奥氏体等温形成的动力学 13
二、连续加热对奥氏体形成的动力学 17
三、奥氏体形成动力学的理论处理 20
四、影响奥氏体形成速度的因素 22
二、奥氏体晶粒度的概念 24
1-4 奥氏体晶粒的长大及其控制 24
一、研究奥氏体晶粒大小的必要性 24
三、奥氏体晶粒的长大及其影响因素 25
四、奥氏体晶粒大小的控制及其在生产中的应用 29
五、粗大奥氏体晶粒的遗传及其割断 31
参考文献 32
第二章 珠光体转变与钢的退火、正火 34
2-1 钢的冷却转变概述 34
2-2 珠光体的组织和性能特点 34
一、珠光体的组织形态 34
二、珠光体组织的晶体学 37
三、珠光体的机械性能 37
一、一般描述 39
2-3 珠光体转变机理 39
二、珠光体转变中的领先相 40
三、珠光体的长大方式 41
2-4 珠光体转变的动力学 44
一、珠光体转变的动力学特点和动力学图 44
二、珠光体转变的动力学研究 45
三、影响珠光体转变动力学的因素 49
2-5 先共析转变 53
一、奥氏体过冷时发生先共析转变的条件和哈特格林(Hultgren)外推法 53
二、先共析相的形态 55
2-6 合金钢中其它类型的奥氏体高温分解转变 56
一、特殊碳化物珠光体 57
二、纤维状碳化物与铁素体的聚合体 57
三、相间沉淀 58
四、各种组织形态出现的条件及其影响因素 62
五、直接转变(即不经淬火回火，奥氏体直接在高温区转变)钢的机械性能 64
2-7 钢的退火和正火 66
一、钢的退火 66
二、钢的正火 71
三、小结 71
参考文献 72
第三章 马氏体转变 75
3-1 马氏体的晶体结构和转变特点 75
一、马氏体的晶体结构 75
二、马氏体转变的特点 77
二、K-S转变机理 82
3-2 马氏体转变机理概述 82
一、贝茵(Bain)转变机理 82
三、西山转变机理 84
四、G-T转变机理 85
五、K-N-V转变机理 85
3-3 马氏体的组织形态 86
一、马氏体的形态 86
二、影响马氏体形态的内部亚结构的因素 93
3-4 马氏体转变的热力学分析 94
一、马氏体转变的驱动力 94
二、Ms点的物理意义 95
三、影响Ms点的因素 95
一、马氏体转变的形核 99
3-5 马氏体转变的动力学 99
二、马氏体转变的动力学的类型 100
3-6 马氏体的性能 103
一、马氏体的硬度和强度 103
二、马氏体的塑性和韧性 105
三、马氏体的物理性能 107
四、马氏体的相变诱发塑性 107
3-7 奥氏体的稳定化 108
一、奥氏体的稳定化现象 108
二、奥氏体的热稳定化 108
三、奥氏体的机械稳定化 110
四、奥氏体稳定化规律在生产中的应用 111
参考文献 112
一、上贝氏体 114
第四章 贝氏体转变 114
4-1 贝氏体的组织形态和亚结构 114
二、下贝氏体 116
三、其它各类贝氏体 119
4-2 贝氏体转变的特点和晶体学 123
一、贝氏体转变的特点 123
二、贝氏体转变的晶体学 123
4-3 贝氏体转变过程及其热力学分析 124
一、贝氏体转变过程 124
二、贝氏体转变的热力学分析 126
4-4 贝氏体转变机理概述 127
一、切变机理 128
二、台阶机理 131
一、贝氏体转变动力学的特点 132
4-5 贝氏体转变的动力学 132
二、贝氏体等温转变动力学图 134
三、影响贝氏体转变动力学的因素 135
4-6 贝氏体的机械性能 137
一、贝氏体的强度 137
二、贝氏体的韧性 140
4-7 魏氏组织 142
一、魏氏组织的形态和基本特征 142
二、魏氏铁素体的形成条件和转变机理 143
三、魏氏铁素体对钢机械性能的影响 145
参考文献 145
5-1 过冷奥氏体等温转变图 147
一、过冷奥氏体等温转变图的建立 147
第五章 钢的过冷奥氏体等温转变图与连续冷却转变图 147
二、影响过冷奥氏体等温转变图的因素 150
三、过冷奥氏体等温转变图的基本类型 155
5-2 过冷奥氏体连续冷却转变图 156
一、过冷奥氏体连续冷却转变图的建立 156
二、过冷奥氏体连续冷却转变图的分析 158
三、过冷奥氏体连续冷却转变图的基本类型 158
5-3 过冷奥氏体等温转变图与连续冷却转变图的比较和应用 160
一、两类图形的比较 160
二、过冷奥氏体转变图的应用 160
参考文献 163
一、各种淬火方法 164
6-1 淬火方法及工艺参数的确定 164
第六章 钢的淬火 164
二、淬火工艺参数的确定 166
三、等温淬火工艺 169
四、冷处理 170
6-2 淬火介质 171
一、淬火介质的分类 171
二、有物态变化的淬火介质 171
三、无物态变化的淬火介质 174
四、其它新型淬火介质简介 175
6-3 钢的淬透性 176
一、淬透性的意义 176
二、淬透性的确定方法 178
三、淬透性曲线的应用 181
6-4 淬火缺陷及其防止 184
一、淬火内应力 186
二、淬火变形 188
三、淬火开裂 192
四、减少淬火变形和防止淬火开裂的措施 194
五、其它淬火缺陷及其防止 195
6-5 淬火工艺的新发展 197
一、奥氏体晶粒的超细化处理 197
二、碳化物的超细化处理 199
三、控制马氏体、贝氏体组织形态及其构成的淬火 199
四、使钢中保留适当数量塑性第二相的淬火 200
参考文献 203
第七章 回火转变与钢的回火 204
7-1 淬火钢在回火时的组织变化 204
一、第一阶段(-40～100℃) 205
二、第二阶段(100～200℃) 207
三、第三阶段(200～300℃) 209
四、第四阶段(200～450℃) 209
五、第五阶段(450～700℃) 214
六、关于回火过程的阶段划分问题 217
7-2 淬火钢回火后机械性能的变化 218
7-3 合金元素对回火的影响 221
一、合金元素提高钢的回火抗力 221
二、合金元素引起二次硬化 224
7-4 回火脆化现象 227
一、回火马氏体脆性(TME) 227
二、回火脆性(TE) 232
一、回火温度的选定 237
7-5 回火工艺 237
二、回火时间的确定 239
参考文献 241
第八章 钢的化学热处理 243
8-1 化学热处理概述 243
8-2 钢的渗碳 244
一、渗碳原理(以气体渗碳为例) 244
二、气体渗碳工艺 251
三、固体和液体渗碳简介 254
四、渗碳后的热处理 255
五、渗碳层深度的测量 260
六、渗碳热处理的常见缺陷 261
七、渗碳后钢的机械性能 263
一、氮化的特点和分类 266
8-3 钢的氮化 266
二、铁氮相图和纯铁氮化层的组织 267
三、气体氮化原理 268
四、气体氮化工艺 274
五、氮化前的热处理 278
六、氮化零件的检验和常见缺陷 279
七、离子氮化 279
八、软氮化 283
8-4 钢的碳氮共渗 285
一、概述 285
二、高温碳氮共渗原理和工艺 286
三、渗层的组织和性能 288
8-5 钢的渗硼 289
一、渗铝后钢的性能特点及应用 293
8-6 钢的渗铝 293
二、渗铝工艺原理 294
三、渗层组织和性能 294
参考文献 295
第九章 特种热处理 297
9-1 表面热处理 297
一、感应加热表面热处理 297
二、激光热处理 304
9-2 真空热处理 306
一、关于真空的基本知识 306
二、真空热处理的特异效果和伴生现象 307
三、真空热处理的应用 310
一、形变热处理的分类和应用 314
9-3 形变热处理 314
二、形变热处理强韧化的机理 318
三、影响形变热处理强韧化效果的工艺因素 320
9-4 钢的时效 322
一、时效过程的一般原理 322
二、影响时效的因素 323
三、低碳钢的形变时效 324
三、马氏体时效钢的时效 326
参考文献 327
附录 328
附录一 常用钢临界点、淬火加热温度及Ms点 328
附录二 钢的硬度与强度换算表 331
附录三 常用物理单位换算系数 332