目录 1
第一章 金属的晶体结构 3
§1-1金属 3
一、金属的特性 3
二、金属原子的结构特点 3
三、金属键 3
四、金属的结合能 4
§1-2金属晶体 7
一、晶体的特点 7
二、晶体内部的原子排列 7
§1-3典型的金属晶体结构 8
一、体心立方晶格 9
二、面心立方晶格 11
三、密排六方晶格 12
四、晶向指数和晶面指数 14
五、六方晶格的晶向指数和晶面指数 16
七、金属的同素异晶转变 17
六、晶体的各向异性 17
§1-4金属的实际晶体结构 18
一、点缺陷 18
二、线缺陷 19
三、面缺陷 22
四、晶格畸变 25
§1-5固态金属中的扩散 26
一、扩散概述 26
二、扩散机理 29
三、扩散定律 31
四、影响扩散的因素 32
第二章 纯金属的结晶 37
§2-1金属结晶的现象 37
一、过冷现象 37
二、形核与长大过程 38
§2-2结晶的热力学条件 38
§2-3液态金属的结构 39
§2-4形核的规律 40
一、自发形核（均质形核） 40
二、非自发形核（异质形核） 45
§2-5长大的规律 49
一、长大的条件 49
二、长大的机理 50
三、长大的方式 51
四、过冷度对晶体长大的影响 53
§2-6晶粒大小的控制 55
一、晶粒度对金属性能的影响 55
二、决定晶粒度的因素 56
三、控制晶粒度的方法 57
第三章 二元合金的相结构与结晶 59
§3-1合金 59
§3-2合金的相结构 59
一、固溶体 60
二、金属化合物 64
§3-3二元合金相图的建立 66
一、二元合金相图的表示方法 66
二、二元合金相图的测定方法 67
一、相律 68
§3-4相律与杠杆定律 68
二、杠杆定律 70
§3-5匀晶相图 71
一、相图分析 71
二、典型合金的平衡结晶及其组织 71
三、不平衡结晶及其组织 73
四、枝晶偏析 74
五、成分过冷与晶体长大 75
六、合金的性能与成分的关系 77
二、典型合金的平衡结晶及其组织 79
§3-6共晶相图 79
一、相图分析 79
三、不平衡结晶及其组织 83
§3-7包晶相图 83
四、比重偏析与区域偏析 86
五、合金的性能与成分的关系 87
一、相图分析 89
二、典型合金的平衡结晶及其组织 89
三、不平衡结晶及其组织 92
四、包晶转变的细化晶粒作用 93
§3-8形成金属化合物的相图 94
一、形成稳定化合物的相图 94
二、形成不稳定化合物的相图 96
§3-9具有固态相变的相图 97
一、具有同素异晶转变的相图 98
二、具有共析转变的相图 99
§3-10铸锭与焊缝的结晶 101
一、铸锭的结晶 101
二、焊缝的结晶 108
三、铸锭组织的控制与改善 109
第四章 铁碳合金状态图 111
§4-1铁碳合金的组元 111
一、纯铁 111
二、渗碳体 112
§4-2Fe-Fe3C状态图分析 113
一、含碳0.01％的工业纯铁 116
§4-3典型铁碳合金的平衡结晶 116
二、共析钢 117
三、亚共析钢 118
四、过共析钢 119
五、共晶白口铁 119
六、亚共晶白口铁 121
七、过共晶白口铁 122
一、含碳量对平衡组织的影响 123
§4-4含碳量对Fe-C合金平衡组织和性能的影响 123
二、含碳量对机械性能的影响 124
三、含碳量对工艺性能的影响 125
§4-5铁碳合金状态图的应用 126
一、选材方面的应用 126
二、制定热加工工艺方面的应用 127
§4-6合金元素对铁碳状态图的影响 127
一、对γ区的影响 128
二、对共晶点（C点）和共析点（S点）的影响 128
§5-1三元状态图的表示方法 130
一、成分三角形 130
第五章 三元合金状态图 130
二、两种特殊直线 131
§5-2三元系中的直线法则、杠杆定律及重心法则 132
§5-3三元匀晶状态图 133
一、状态图分析 133
二、等温截面 133
三、固溶体结晶过程 134
四、变温截面 135
五、投影图 135
一、状态图分析 137
§5-4三元共晶状态图 137
二、等温截面 138
三、变温截面 139
四、投影图 140
§5-5固态下有限溶解的三元共晶状态图 142
§5-6实际三元合金状态图举例 144
一、Fe-C-Si三元系的变温截面 144
二、A-Cu-Mg三元系的等温截面 146
§6-1金属变形的三个阶段 148
第六章 金属与合金的塑性变形及再结晶 148
§6-2金属与合金的弹性变形 149
§6-3金属与合金的塑性变形 150
一、单晶体的塑性变形 151
二、多晶体的塑性变形 159
三、合金的塑性变形 160
四、塑性变形对组织和性能的影响 162
§6-4变形金属与合金在加热时的变化 163
一、加热时组织和性能的变化 163
三、再结晶后的晶粒度 167
二、再结晶温度 167
§6-5金属与合金的热加工 168
§6-6断裂 170
一、断裂的一般过程 171
二、脆性断裂 171
三、韧性断裂 171
四、裂纹的形成与扩张 173
五、韧性－脆性的转移 176
六、断裂韧性 177