绪论 1
一、检验的必要性 1
二、检验依据 1
三、检验方式 1
四、检验内容 2
五、检验方法 2
六、本教材论述的内容 5
七、学习本教材的目的、要求及方法 5
复习思考题 5
第一单元 化学成分检验 6
模块一 化学分析法 6
一、钢中碳含量的测定 7
二、钢中硫含量的测定 10
三、钢中磷含量的测定 13
四、钢中硅含量的测定 16
五、钢中锰含量的测定 17
模块二 钢的火花检验 19
一、火花的形成及结构 19
二、检验设备与操作 21
三、钢的成分与火花特征 22
模块三 微区化学分析 28
一、概述 29
二、电子探针X射线显微分析 29
三、俄歇电子能谱分析技术 32
四、离子探针显微分析技术 33
模块四 光谱分析 33
一、发射光谱分析 34
二、X射线荧光光谱分析 35
三、激光显微光谱分析 36
四、原子吸收和原子荧光光谱分析 36
复习思考题 37
第二单元显微组织分析与检验 38
模块一 金相试样的制备 38
一、取样 38
二、制样 39
三、显微组织的显示 44
模块二 光学显微镜及电子显微镜在显微分析中的应用 46
一、光学显微镜 46
二、电子显微镜 53
模块三 定量金相方法 59
一、定量金相的标准符号及基本公式 59
二、测量方法 60
三、常用显微组织参数测定 60
四、图像分析仪 64
模块四 彩色金相技术 65
一、彩色成像的基本原理 65
二、干涉膜的形成方法 66
三、彩色金相在显微检验中的应用 66
模块五 典型工程合金的显微组织检验 70
一、结构钢与工具钢 70
二、钢中非金属夹杂物的显微检验 76
三、铸铁 78
四、不锈钢和奥氏体锰钢 82
五、非铁合金 83
六、粉末冶金材料与硬质合金 87
模块六 热处理质量及缺陷组织检验 89
一、偏析与带状组织 89
二、过热与过烧 90
三、脱碳 92
四、表面硬化层深度的测定 95
五、表面渗金属（或涂覆处理）的显微检验 97
复习思考题 99
第三单元 宏观组织检验及断口分析 100
模块一 宏观检验 100
一、钢的酸蚀检验 100
二、印痕法检验 105
三、液体着色渗透法 106
模块二 断口制取及保养 108
一、断口试样的选择 108
二、断口试样的清洗 110
三、断口试样的保养 112
模块三 宏观断口分析 113
一、断裂分类 114
二、各类断口的形貌特征 116
三、裂纹源位置及裂纹扩展方向的判断 119
模块四 显微断口分析 120
一、显微断口分析方法 121
二、断口显微形貌特征 122
三、断口显微形貌与显微组织的关系 124
四、断口的典型显微形貌特征举例 127
模块五 失效分析 129
一、失效 129
二、失效分析的目的 131
三、失效分析方法 132
模块六 典型案例 135
一、发动机活塞销短期服役断裂失效 135
二、焊接钢轨的失效 138
三、汽轮机末级叶片断裂失效分析 141
复习思考题 143
第四单元 力学性能试验 145
模块一 硬度试验 145
一、硬度试验的意义及分类 145
二、布氏硬度试验法 146
三、洛氏硬度试验法 148
四、维氏硬度试验法 150
五、其他硬度试验 151
模块二 静拉伸试验 152
一、静拉伸试验的特点与意义 152
二、试样 152
三、拉伸试验机 152
四、应力-应变曲线及其力学性能指标 155
五、抗拉强度 159
六、几种常用钢材的静拉伸数据 160
七、影响拉伸试验性能数据的主要因素 160
模块三 压缩、弯曲及扭转试验 161
一、压缩试验 161
二、弯曲试验 162
三、静扭转试验 164
四、剪切试验 165
模块四 冲击试验 167
一、冲击试验的意义 167
二、冲击试验与冲击试验机 168
三、冲击试验的应用 169
模块五 疲劳试验 171
一、疲劳失效的特点 171
二、疲劳的性能指标 172
三、疲劳特征的影响因素 175
复习思考题 177
第五单元无损检测 178
模块一 内部缺陷检测 178
一、射线检测 178
二、超声检测 189
三、声发射检测 210
四、衍射时差法超声检测技术 216
模块二 表面缺陷检测 221
一、磁力检测 221
二、渗透检测 231
三、涡流检测 237
四、红外线检测 241
复习思考题 243
第六单元 残余应力的测定 246
模块一概述 246
一、残余应力的分类 247
二、残余应力对材料质量的影响 247
模块二 残余应力的产生 254
一、残余应力产生的根本原因 255
二、热处理时的残余应力 255
三、热处理工件的残余应力分布及影响因素 257
四、表面淬火工件的残余应力 258
五、化学热处理工件的残余应力 260
六、焊接残余应力 261
模块三 残余应力的测定 262
一、残余应力的特点 262
二、常用残余应力测定方法 263
三、X射线应力测定法 265
四、超声法检测残余应力 274
复习思考题 277
参考文献 279