第一章 概论 1
第一节 钢的分类及钢号表示方法 1
一、钢的概念 1
二、钢的分类 1
三、钢号表示方法 13
第二节 铁碳合金平衡图 20
一、铁碳平衡图简介 21
二、钢加热时的转变 28
三、钢冷却时的转变 30
四、钢的回火转变 38
第三节 钢的热处理 40
一、退火 40
二、正火 44
三、淬火 45
四、回火 46
五、钢的冷处理 46
六、化学热处理 47
七、固溶处理 48
八、时效处理 48
第四节 钢的检验 48
一、检验的意义 48
二、检验标准 49
三、检验项目 50
第二章 钢的成分分析 54
第一节 化学分析法 54
一、碳的测定 54
二、锰的测定 55
三、硅的测定 55
四、硫的测定 55
五、磷的测定 56
六、镍的测定 56
七、铬的测定 57
八、钒的测定 57
九、钛的测定 58
十、铌的测定 58
十一、钼的测定 60
十二、铜的测定 60
十三、钨的测定 61
十四、砷的测定 61
十五、稀土总量的测定 61
第二节 物理分析方法 62
一、光谱分析 62
二、光电比色分析 64
三、极谱分析 65
四、电子探针分析 65
五、离子探针分析 67
第三节 取样和制样 69
一、取样和制样流程 69
二、取样 70
三、制样 70
四、安全注意事项 72
五、钢产品用钢水 73
六、钢产品 74
第四节 数据处理及允许偏差 77
一、检测数据处理 77
二、标准中测定值的修约及判定的基本原则 79
三、化学成分允许偏差 81
第五节 分析室建设 86
一、化学分析室设计要求 86
二、化学分析室主要仪器 88
第六节 分析检验自动化 92
一、样品流程自动化 92
二、分析检测过程自动化 92
三、信息流过程自动化 93
四、实验室管理自动化 94
第三章 宏观检验 96
第一节 钢锭结晶 96
一、钢锭结晶的分域 96
二、钢锭三个区域的形成原因 97
三、钢锭结晶产生的缺陷 98
第二节 酸浸试验 98
一、试样制备 98
二、试验方法 99
三、结果评定 103
第三节 断口试验 113
一、试样制备 114
二、试验方法 114
三、钢材断口评定 114
四、碳素钢和低合金钢断口评定 124
第四节 塔形车削发纹试验 125
一、试样制备 125
二、试验方法 126
三、结果评定 126
第五节 硫印试验 127
一、试验原理 128
二、试样要求 128
三、试验方法 128
四、结果评定 128
第四章 金相检验 129
第一节 金相试样的制备 129
一、试样的截取 129
二、试样的镶嵌 130
三、试样的研磨 130
四、金相组织显示 132
五、金相试样制样设备 134
第二节 金相组织的识别 135
第三节 金相检验项目及结果评定 144
一、脱碳层深度 144
二、珠光体组织 148
三、网状碳化物 150
四、带状碳化物 151
五、碳化物液析 152
六、碳化物不均匀度 153
七、显微孔隙 154
八、晶粒度 154
九、石墨碳测定 157
十、非金属夹杂物 158
十一、α-相 171
第五章 力学性能检验 174
第一节 硬度试验 175
一、概述 175
二、布氏硬度 176
三、洛氏硬度 181
四、维氏硬度 184
五、肖氏硬度 185
第二节 拉伸试验 188
一、拉伸试样的制备 188
二、强度指标的测定 192
三、塑性指标的测定 194
四、拉伸试验方法 195
第三节 冲击试验 206
一、冲击试样的制备 206
二、室温冲击试验 208
三、低温冲击试验 209
四、小能量多次重复冲击试验简介 211
第六章 工艺性能检验 212
第一节 金属耐磨试验 212
一、试样要求 212
二、试验方法 212
三、结果评定 213
第二节 金属切削性能试验 213
一、试样要求 213
二、试验方法 213
三、结果评定 214
第三节 钢的焊接性能试验 214
一、钢的抗裂倾向试验方法（Y型坡口对接裂缝试验） 215
二、焊接接头试验方法 215
第四节 钢的淬透性试验 219
一、碳素工具钢淬透性试验 219
二、钢的末端淬火试验 220
第五节 金属弯曲试验 224
一、试样要求 224
二、试验方法 225
三、结果评定 225
第六节 金属反复弯曲试验 228
一、试样要求 228
二、试验方法 229
三、结果评定 229
第七节 线材反复弯曲试验 230
一、试样要求 230
二、试验方法 230
三、结果评定 231
第八节 线材缠绕试验 232
一、工作原理 232
二、试验程序 232
三、结果评定 232
第九节 金属线材扭转试验 232
一、试验方法 232
二、试样要求 233
三、试验程序 233
第十节 钢筋平面反向弯曲试验 233
一、试样要求 233
二、试验要点 234
三、结果评定 234
四、钢筋弯曲试验机简介 234
第十一节 金属顶锻试验 235
一、试样要求 235
二、试验方法 235
三、结果评定 236
第十二节 金属杯突试验 236
一、试样要求 236
二、试验方法 236
三、结果评定 237
第十三节 金属管扩口试验 237
一、试样要求 237
二、试验方法 237
三、结果评定 238
第十四节 金属管弯曲试验 238
一、试样要求 238
二、试验要点 238
三、结果评定 239
第十五节 金属管卷边试验 239
一、试样要求 239
二、试验方法 239
三、结果评定 240
第十六节 金属管压扁试验 240
一、试样要求 240
二、试验方法 240
三、结果评定 240
第七章 物理性能检验 242
第一节 密度测定 242
一、概述 242
二、密度的测量方法 242
第二节 膨胀系数测定 244
一、概述 244
二、膨胀系数的测量方法 246
三、膨胀分析法的应用 249
第三节 电阻率测定 253
一、概述 253
二、电阻率的测定 254
三、电阻分析法的应用 259
第四节 热分析法 260
一、热分析法简介 260
二、热分析法的应用 262
第五节 热电势测定 264
一、金属的热电现象 264
二、热电势的测定 266
三、利用热电势分析马氏体的分解 266
第六节 磁性能测量及磁分析法的应用 267
一、各种磁性材料的测量项目 267
二、磁性能测量方法 267
三、磁分析法的应用 269
第八章 化学性能检验 274
第一节 晶间腐蚀试验 274
一、晶间腐蚀 274
二、晶间腐蚀试验方法 275
第二节 抗氧化性能试验 279
一、试样要求 279
二、试验方法 280
三、结果评定 280
第三节 大气腐蚀试验 280
一、大气暴露腐蚀试验 281
二、大气加速腐蚀试验 281
第四节 全浸腐蚀试验和间浸腐蚀试验 282
一、试样要求 282
二、试验方法 283
三、结果评定 283
第九章 无损检验 285
第一节 超声波探伤 285
一、超声波探伤原理 285
二、低倍组织超声波试验 286
三、碳素钢拉伸试验无损预检法 292
四、超声波探伤仪 294
第二节 磁力探伤 295
一、磁力探伤原理 295
二、磁力探伤方法 295
三、退磁方法 296
四、结果评定 296
第三节 X射线探伤 296
一、X射线探伤原理 296
二、X射线探伤机简介 297
第十章 试样热处理 298
第一节 试样热处理的目的及影响因素 298
一、试样热处理的目的 298
二、影响试样热处理的因素 298
第二节 试样热处理主要设备 302
一、箱式电阻炉 302
二、电极式盐浴电阻炉 304
三、电热鼓风干燥箱 307
四、冷却设备 308
第三节 断口试样的热处理 308
一、淬火断口试样 308
二、调质断口试样 308
三、退火断口试样 308
第四节 金相试样的热处理 309
一、网状碳化物试样 309
二、高碳铬轴承钢带状碳化物和碳化物液析试样 309
三、碳化物不均匀度试样 309
四、晶粒度试样 309
五、非金属夹杂物试样 310
第五节 力学试样的热处理 310
一、硬度试样 310
二、拉伸试样 313
第十一章 实验研究用材料检测仪器 317
第一节 显微硬度计 317
一、显微硬度计的使用范围 317
二、显微硬度计构造及测量方法 317
三、影响显微硬度值的因素 319
四、显微硬度计存在的问题 320
第二节 高低温金相显微镜 321
一、高温金相显微镜的构造、操作及应用 321
二、低温金相显微镜简介 325
第三节 定量金相测定仪器 326
一、定量金相技术 327
二、定量金相测定装置原理及应用 327
三、自动图像分析仪原理及应用 330
第四节 透射电子显微镜 331
一、透射电子显微镜构造及其成像原理 331
二、透射电子显微镜的试样制备 332
三、像的衬度的形成 334
四、透射电子显微镜的应用 335
第五节 扫描电子显微镜 336
一、扫描电子显微镜的工作原理 336
二、扫描电子显微镜的应用 339
三、扫描电子显微镜的优点 339
第六节 电子探针仪 340
一、电子探针仪的工作原理 341
二、电子探针仪的应用 343
第十二章 试验室环境保护及技巧 346
第一节 侧抽风技术 346
第二节 试验室酸害排除 346
一、工作环境无酸气 347
二、排除酸气水雾处理 348
三、废酸中和处理 348
第三节 试验室建设中技巧 350
第十三章 实行生产许可证的钢铁产品检验 352
第一节 工业产品生产许可证的基本知识 352
一、工业产品生产许可证制度 352
二、实行工业生产许可证的目的 352
三、工业产品生产许可证制度特点 353
四、实行生产许可证制度管理的产品范围 353
第二节 实行生产许可证的钢铁产品 354
一、钢筋混凝土用变形钢筋 354
二、预应力混凝土用钢材 355
三、钢丝绳 356
四、轴承钢材 356
第三节 钢铁生产许可证产品实行标准 356
一、钢筋混凝土用变形钢筋 356
二、预应力混凝土用钢材 358
三、钢丝绳 359
四、轴承钢材 360
第四节 检验测试设备 361
一、钢筋混凝土用变形钢筋 361
二、预应力混凝土用钢材 362
三、钢丝绳 363
四、轴承钢材 363
第五节 产品检验项目及判定标准 363
一、钢筋混凝土用变形钢筋 363
二、预应力混凝土用钢材 367
三、钢丝绳 368
四、轴承钢材 369
第十四章 钢材质量证明书 380
第一节 钢材质量证明书意义及要求 380
一、钢材质量证明书意义 380
二、钢材质量证明书要求 380
第二节 钢材质量证明书的改进 381
一、国外钢材质量证明书 381
二、严格执行标准 381
附录1 主要元素的化学符号、原子量和密度 385
附录2 黑色金属硬度与强度对照表 385
附录3 金属布氏硬度换算表 390
附录4 法定计量单位与公制计量单位换算关系表 409
主要参考文献 413