1 钢材之度与理 1
1.1 钢材強度及其強化法 1
① 钢材強度之意义 1
② 钢材之強化法 3
1.2 固溶钢材之強化 5
1.3 由於结晶粒微细化之钢材強化 6
① hall-petch之关系 6
② 肥粒铁结晶粒微细化方法 8
1.4 变态使钢材強化 9
① 正常化之強化 9
② 淬火回火強化法 10
1.5 析出物、分散粒子之強化 15
1.6 冷加工钢材之強化 16
① 冷加工何以能强化 16
② 积极利用冷加工強化例 17
③ 以冷加工改善疲勞強度 18
1.7 以加工与热处理之组合強化钢材 18
① 安定沃斯田铁域之加工热处理 19
② 以沃斯成形之強化 19
③ 麻时钢之加工热处理 20
④ 麻田散铁变态中之加工 21
⑤ 肥粒铁,波来铁变态中之加工 21
⑥ 以波来铁之加工強化 21
⑦ 控制压延——控制冷却之強化 21
1.8 钢材強度可以增加到多少 24
1.9 钢种之选择与热处理之注意要点 25
① 钢材之不均质性 25
② 钢材零件之质量效应 26
③ 时 效 27
④ 低温特性 28
⑤ 高温特性 29
1.10 机械构造用钢之強度与热处理 30
① 软钢与机械构造用钢 30
② 机械构造用碳钢 30
③ 机械构造用合金钢 33
④ 表层淬火钢 35
⑤ 氮化钢 36
1.11 各种构造用钢之強度及热处理 38
① 熔接构造用高拉力钢 38
② 耐候钢 42
③ 低温压力容器用钢 42
④ 中常温压力容器用钢 43
⑤ 高温压力容器用钢 44
⑥ 超強力钢 46
1.12 特殊用途钢之強度与热处理 47
① 轴承钢 47
② 弹簧钢 48
③ 工具钢 49
④ 高锰钢 51
① 麻田散铁系不锈钢 53
1.13 不锈钢之強度与热处理 53
② 肥粒铁系不锈钢 55
③ 沃斯田铁系不锈钢 56
④ 沃斯田铁·肥粒铁系不锈钢 57
⑤ 析出硬化系不锈钢 57
1.14 耐热钢之強度与热处理 59
2 钢材之靱性与热处理 61
2.1 靱性之意义 61
① 左右靱性之各种要因 61
② 破坏靱性值 61
2.2 以退火、正常化改善靱性 65
① 淬火温度之影响 66
2.3 以淬火回火改善靱性 66
② 淬火冷却速度之影响 68
③ 回火温度之影响 71
④ 淬火时效之脆化 72
2.4 由於低温回火脆性使靱性降低 73
2.5 由於高温回火脆性使靱性降低 74
① 化学成份之影响 74
② 组织、強度之影响 76
③ 回火冷却速度之影响 77
④ 回火脆性之机构 79
⑤ 回火脆性之对策 80
⑥ 有关回火脆性诸问题 81
2.6 结晶粒度对靱性之影响 82
2.7 组织对靱性之影响 86
2.8 合金元素对靱性之影响 90
① C%之影响 91
② Mn%之影响 91
③ Si%之影响 92
④ Ni%之影响 92
⑤ Cr%之影响 93
⑥ Mo%之影响 93
⑦ P与S%之影响 95
⑧ 不纯物元素之影响 95
2.9 热、冷加工与靱性 96
① 以热加工改善靱性 96
② 以冷加工使靱性降低 96
③ 加工异方性使靱性下降 97
2.10 工具钢之靱性与热处理 98
① 基地之靱性 98
② 回火与残留沃斯田铁之影响 98
③ 碳化物之影响 100
2.11 特殊热处理与材料靱性 101
① 以控制压延改善靱性 101
② 以(α+γ)二相域淬火改善靱性 104
③ 以沃斯回火、沃斯成型处理改善靱性 106
④ 因应力消除退火使靱性降低 106
⑤ 因长时间加热使靱性下降 107
⑥ 环境脆化与热处理 109
2.12 渗碳钢之靱性与热处理 110
① 渗碳层之靱性 110
② 合金元素对渗碳层靱性之影响 111
③ 以急热处理法改善渗碳层之靱性 112
2.13 氮化钢之靱性与热处理 113
2.14 高周波淬火,火焰淬火与靱性 113
3 耐疲勞性与热处理 115
3.1 一般之热处理与耐疲勞性 115
① 一般之热处理对残留应力之影响甚小 115
② 疲勞強度因非金属介在物而下降 115
③ 尺寸大者疲勞強度下降 117
④ 切口降低疲勞強度 118
3.2 高周波淬火与耐疲勞性 119
① 残留应力之发生机构 119
② 同时提高表面硬度与疲勞強度 121
③ 残留应力可抑制龟裂之进展 122
④ 最适合淬火条件之存在 123
⑤ 电动火车之驱动齿轮之实验例 125
3.3 渗碳硬化及氮化处理与耐疲勞性 130
① 应力斜率之特征 131
② 残留应力分布之模式与高周波淬火相同 131
③ 渗碳深度适度即可 132
④ 以氮化改善疲勞強度之效果不大 134
4 耐磨耗性与热处理 137
4.1 热处理改善耐磨耗性之三基本事项 137
① 极力減少摩擦面之残留应力 137
② 硬度为改善耐磨耗性之重要因素 139
③ 摩擦面之非金属被膜能提高耐磨耗性 140
① 強靱铸铁有加工应力残留 142
4.2 残留应力与耐磨耗性 142
② 铸造应力之消除以施行550℃以上之退火为宜 143
③ 耐磨耗性之改善以施行550℃左右之退火为宜 144
④ 回火处理使残留应力缓和 148
4.3 铸铁之淬火硬化与耐磨耗性 148
① 含Ti共晶石墨铸铁有最适回火温度 148
② 麻回火处理之合金铸铁有优秀耐磨耗性 151
4.4 以淬火硬化提高耐磨耗性之方法 153
① 渗碳、渗碳渗氮宜选用低淬火温度 153
② 高周波淬火亦有最适回火温度 156
① 硼化处理之Fe2B单相有优异耐磨耗性 160
4.5 以非金属硬化层提高耐磨耗性之方法 160
② 碳化物被覆处理与耐磨耗性 164
③ 氮化处理之耐磨耗性依赖表面硬度与凝聚抑制作用 169
4.6 依赖非金属化合物层之凝聚抑制作用之方法 173
① 氧氮化处理可抑制凝聚、熔化 173
② 氧氮化渗碳处理是否优於气体软氮化或监浴氮化? 177
③ 渗硫与渗硫氮化处理 179
④ 耐磨耗性为目的之氧化处理只要单面即可 189
4.7 变靱铁钢板之耐磨耗性 193
4.8 热处理与耐磨耗性之结论 196
5 耐蚀性与热处理 199
5.1 不锈钢之种类与热处理 199
① 麻田散铁系不锈钢 201
5.2 不锈钢之耐蚀性与热处理 201
② 肥粒铁系不锈钢 202
③ 沃斯田铁系不锈钢 202
④ 沃斯田铁·肥粒铁二相系不锈钢 204
5.3 局部腐蚀与热处理 204
① 粒界腐蚀 204
② 孔蚀及其对策 209
5.4 应力腐蚀裂痕与热处理 211
5.5 镍合金 214
6 迟延破坏与热处理 219
6.1 迟延破坏现象 219
① 何谓迟延破坏 219
② 腐蚀反应与迟延破坏之机构 220
6.2 迟延破坏试验法 221
6.3 热处理对低合金钢迟延破坏特性之影响 224
① 回火温度之影响 224
② 沃斯田铁化结晶粒度之影响 227
③ 恒温变态处理之影响 227
④ 脫碳、渗碳之影响 230
6.4 工业上成为问题之迟延破坏现象及其对策 231
① 強力螺桿之迟延破坏现象 231
② 超強力钢之迟延破坏 233
③ 熔接部之迟延裂痕 234
④ 钢之氢诱起裂痕与硫化物腐蚀裂痕 236
① 疲勞试验之方法 239
7.1 疲勞试验 239
7 材料试验与检查 239
② 疲勞限度与抗拉強度 241
7.2 磨耗试验 242
① 何谓磨耗 242
② 磨耗试验机 246
③ 磨耗量之测定法 250
④ 由重量減少量求磨耗量方法 250
⑤ 由磨耗痕之大小求磨耗量方法 251
⑥ 其他磨耗量测定法 252
⑦ 正确磨耗量之求法 254
7.3 组织试验 256
① 肉眼组织试验 256
② 金属显微镜组织试验 257
7.4 物理试验 258
① 特性X线 259
② EPMA 260
③ 电子显微镜 263
④ X线回折 263
⑤ 应力测定法 264
7.5 非破坏检查 265
① 渗透探傷试验 265
② 磁粉探傷试验 265
③ 其他非破坏检查法 266
7.6 其他试验与检查 266
① 现场之试验与检查 266
② 其他试验与检查 270