第一章 原子结构与化学键 1
1-1 原子结构和元素周期表 1
一、原子的组成 1
二、原子的电子层结构 2
1-2 元素性质和原子结构的关系 14
一、元素的金属性和非金属性 14
二、元素的化合价 19
1-3 化学键 20
一、离子键和离子化合物 21
二、共价键和共价化合物 22
复习思考题和习题 30
第二章 钢中合金元素及其化合物 33
2-1 钢中的合金元素 33
一、硼、碳、氮、硅、磷、硫及铝 34
二、钛、钒、铬、锰、钴、镍、锆、铌、钼、钽、钨及铜 34
三、稀土元素 34
2-2 副族及Ⅷ族元素和稀土元素的性质 35
一、副族及Ⅷ族元素的性质 35
二、稀土元素 44
一、合金元素的晶体结构 47
2-3 合金元素的晶体结构及在钢中的存在形式 47
二、合金元素在钢中的存在形式 51
2-4 钢中合金元素的间隙化合物 56
一、碳化物 56
二、氮化物 63
三、硼化物 66
复习思考题和习题 69
第三章 热处理常用化合物 71
3-1 无机化合物 71
一、水 71
二、氯化物 76
三、氧化物 81
四、硫的化合物 86
五、氮的化合物 92
六、碳、硅的化合物 101
七、氰的化合物 109
八、硼的化合物 110
九、常用盐的鉴别 117
3-2 有机化合物 120
一、烃 120
二、烃的含氧衍生物 130
三、含氮有机物 138
四、油 140
复习思考题和习题 143
第四章 热处理熔盐 146
4-1 盐浴的应用概况和种类 146
一、盐浴的应用概况 146
二、盐浴的种类 147
三、选择热处理熔盐的一般原则 148
4-2 熔盐的物理性质 149
一、盐的熔点、沸点、挥发性和蒸气压 149
二、混合熔盐蒸气压下降，熔点降低和组成一熔点图 150
三、熔盐的流动性和导电性 156
4-3 工件在盐浴中的氧化脱碳 161
一、水分的影响 161
二、空气中氧的影响 162
三、杂质的影响 163
4-4 盐浴脱氧和选择脱氧剂的原则 164
一、盐浴脱氧方法 164
二、选择脱氧剂的标准 169
复习思考题和习题 170
5-1 钢铁的气体腐蚀 172
第五章 金属腐蚀与防护 172
一、钢铁在高温下的氧化 173
二、钢铁气体腐蚀的几种特殊形式 175
三、钢铁气体腐蚀的防护方法 176
5-2 电化学腐蚀 178
一、原电池和电极电位 178
二、金属电化学腐蚀机理和极化作用 188
三、电化学腐蚀实例分析 194
四、金属的钝化 202
五、防止电化学腐蚀的途径 204
一、电解抛光 214
5-3 金属腐蚀在金相磨片中的应用 214
二、化学抛光 216
三、化学浸蚀和电解浸蚀 216
复习思考题和习题 217
第六章 化学热力学基础 220
6-1 金属变化过程中的热效应 220
一、物理热效应 221
二、化学反应的反应热 226
三、反应热定律——盖斯定律 226
四、标准生成热 229
五、反应热和温度的关系 231
一、热、功和内能 234
6-2 热力学第一定律 234
二、热力学第一定律 236
三、等容过程和等压过程，焓的概念 237
6-3 热力学第二定律 238
一、自发过程与可逆过程 238
二、可逆过程和最大功 240
三、熵和热力学第二定律 243
6-4 自由能 250
一、自由能的定义和其物理意义 250
二、最小自由能原理 251
三、自由能变化的计算 253
6-5 某些化合物的标准生成自由能 260
一、氧化物的标准生成自由能 260
二、碳化物和氮化物的标准生成自由能 264
6-6 钢的共析转变和铁的晶型转变 267
一、钢的共析转变的热力学分析 267
二、铁的晶型转变热力学 268
复习思考题和习题 272
7-1 化学平衡和平衡常数 275
一、气相反应的平衡常数 275
第七章 化学平衡和热处理可控气氛基本原理 275
二、用浓度表示的平衡常数 278
三、多相反应的平衡常数和分解压 278
四、平衡常数的用途 279
7-2 化学反应的等温方程式 280
7-3 平衡常数的获得 282
一、由反应的ΔF°计算平衡常数 282
二、平衡常数和温度的关系——等压方程式 284
三、从(F°-H°0)／Τ函数表计算平衡常数 286
7-4 溶液中的化学平衡和活度概念 291
7-5 热处理控制气氛的类型和制法 293
一、吸热式气氛 294
二、放热式气氛 296
三，氨分解气氛 297
四、用液体原料制备的控制气氛(滴注法) 297
7-6 钢铁的氧化还原平衡曲线及其应用 298
一、钢铁的氧化还原平衡曲线 298
二、多元系中钢铁无氧化加热条件 300
7-7 钢铁的理论碳势曲线 301
一、Fe—CO—CO2系的平衡和气氛的碳势 301
二、Fe—CO—H2—H2O系的平衡 304
一、理论碳势曲线的主要缺点 307
7-8 钢铁的实际碳势曲线和测定 307
三、合金元素对碳势的影响 307
二、控制碳势的基本途径 308
三、气氛成分和碳势的测定 310
四、关于碳势控制 315
复习思考题和习题 315
第八章 表面现象 320
8-1 表面张力和表面自由能 321
一、表面张力 321
二、表面自由能 322
三、表面现象热力学 324
一、分散度对蒸气压的影响 325
8-2 介安状态 325
二、分散度对固体溶解度的影响和溶液的过饱和现象 327
三、分散度对凝固点的影响和过冷现象 327
四、关于介安状态 328
8-3 金属的结晶过程 329
一、金属结晶的热力学条件 329
二、结晶过程的初步分析 330
8-4 润湿现象 334
8-5 吸附现象 336
一、固体表面上的吸附 336
二、溶液表面上的吸附 340
复习思考题和习题 342
第九章 化学动力学基础 344
9-1 化学反应速度及浓度的影响 345
一、化学反应速度 345
二、浓度对反应速度的影响 346
9-2 温度对反应速度的影响 348
9-3 催化剂对反应速度的影响 350
9-4 扩散及其在化学热处理中的作用 352
一、扩散第一定律 354
二、扩散第二定律 358
9-5 化学热处理过程机理的讨论 361
复习思考题和习题 364
附录 366
附录一 理想气体状态方程式 366
附录二 物理化学常用数学公式 366
附录三 单位换算 369
附录四 某些物质的平均比热CP(千卡／公斤·度) 369
附录五 从0-t℃各种气体的平均比热CP(千卡／米3·度) 370
附录六 某些元素单质及化合物的基本热力学数据 371
附录七 某些反应的标准自由能变化和温度的关系 376
附录八 计算气体反应平衡常数用的-(F°-H°0)/T和H°T-H°0函数值 379