模块一 金属的力学性能 1
课题一 强度与塑性 1
一、载荷、变形与应力 2
二、金属室温静拉伸试验 2
三、金属的弹性变形 4
四、强度与强度指标 5
五、塑性与塑性指标 6
综合训练 7
课题二 硬度 8
一、布氏硬度试验 8
二、洛氏硬度试验 10
三、维氏硬度试验 11
综合训练 13
课题三 冲击韧性与疲劳极限 13
一、冲击韧性 14
二、疲劳极限 15
综合训练 17
知识拓展 17
综合训练 20
小结 20
模块二 金属的晶体结构 22
课题一 金属的晶体结构 22
一、金属 22
二、金属的晶体结构 23
三、金属的实际晶体结构 29
综合训练 32
课题二 合金的相结构 33
一、合金的基本概念 33
二、固溶体 34
三、金属化合物 36
四、机械混合物 36
综合训练 36
小结 37
模块三 金属的结晶 38
课题一 纯金属的结晶 38
一、金属结晶的现象 38
二、金属结晶的条件 40
三、形核规律 41
四、晶核长大的规律 43
五、晶粒大小的控制 45
六、同素异晶转变 46
综合训练 47
课题二 合金的结晶 47
一、二元合金相图的建立 48
二、二元匀晶相图 49
三、共晶相图 53
四、包晶相图 58
五、其他相图 61
综合训练 61
小结 62
模块四 铁碳合金 63
课题一 铁碳合金的基本相与铁碳合金相图 63
一、铁碳合金的基本相 64
二、Fe-Fe3C相图分析 66
综合训练 70
课题二 典型铁碳合金的冷却过程及组织转变 70
一、工业纯铁（含碳量小于0.0218％） 71
二、共析钢（含碳量0.77％） 72
三、亚共析钢（含碳量0.0218％～0.77％） 72
四、过共析钢（含碳量0.77％～2.11％） 73
五、共晶白口铸铁（含碳量4.3％） 73
六、亚共晶白口铸铁（含碳量2.11％～4.3％） 74
七、过共晶白口铸铁（含碳量4.3％～6.69％） 75
综合训练 76
课题三 含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响 76
一、含碳量对平衡组织的影响 77
二、含碳量对力学性能的影响 78
三、含碳量对工艺性能的影响 78
综合训练 80
课题四 Fe-Fe3C相图的应用及局限性 80
一、Fe-Fe3C相图的应用 81
二、应用铁碳合金相图应注意的问题 82
三、铁碳合金相图的局限性 82
综合训练 82
课题五 碳素钢 83
一、钢中的常存杂质对钢性能的影响 83
二、碳素钢的分类、钢号和主要用途 85
综合训练 87
小结 87
模块五 金属的塑性变形与再结晶 88
课题一 金属的塑性变形 88
一、单晶体的塑性变形 89
二、多晶体的塑性变形 91
三、合金的塑性变形 92
四、金属的塑性变形对其组织和性能的影响 94
综合训练 95
课题二 冷变形金属在加热时的变化 96
一、回复 96
二、再结晶 97
三、晶粒长大 98
综合训练 98
课题三 金属的热变形加工 99
一、热加工与冷加工的区别 99
二、热变形加工及其优缺点 99
三、热加工对金属组织性能的影响 100
四、热加工过程的控制 101
综合训练 103
小结 104
模块六 钢的热处理 105
课题一 钢在加热时的组织转变 105
一、相变点 106
二、奥氏体的形成过程 106
三、影响奥氏体转变速度的因素 107
四、奥氏体长大 108
综合训练 110
课题二 钢在冷却时的转变 110
一、过冷奥氏体等温转变曲线和连续冷却转变曲线 110
二、珠光体转变 112
三、马氏体转变 112
四、贝氏体转变 114
综合训练 116
课题三 钢的退火与正火 116
综合训练 118
课题四 钢的淬火与回火 118
一、淬火 119
二、回火 120
综合训练 122
课题五 钢的表面热处理 123
一、钢的表面淬火 123
二、钢的化学热处理 124
综合训练 128
知识拓展 128
综合训练 132
小结 132
模块七 工业用钢 135
课题一 钢的分类及牌号 135
一、钢的分类 135
二、钢的牌号 136
综合训练 139
课题二 结构钢 139
一、普通结构钢 140
二、优质结构钢 143
三、其他结构钢 153
综合训练 154
课题三 工具钢 154
一、刃具钢 154
二、模具钢 159
三、量具钢 161
综合训练 162
课题四 特殊性能钢 162
一、不锈耐酸钢 163
二、耐热钢 165
三、耐磨钢 167
综合训练 168
小结 168
模块八 铸铁 171
课题一 铸铁的石墨化 171
一、铸铁的石墨化过程 172
二、铸铁石墨化的影响因素 173
综合训练 174
课题二 灰铸铁 175
一、灰铸铁的组织特点 175
二、灰铸铁的性能 175
三、灰铸铁的牌号和应用 176
四、灰铸铁的孕育处理 177
五、灰铸铁的热处理 177
综合训练 178
课题三 球墨铸铁 178
一、球墨铸铁的组织和性能 179
二、球墨铸铁的牌号和应用 180
三、球墨铸铁的热处理 180
综合训练 183
知识拓展 183
综合训练 187
小结 187
模块九 非铁合金 188
课题一 铝合金 188
一、铝合金分类 189
二、铝合金的热处理 190
三、变形铝合金 191
四、铸造铝合金 192
综合训练 194
课题二 铜合金 194
一、黄铜 195
二、青铜 197
综合训练 200
知识拓展 200
综合训练 203
小结 203
实验指导书 204
实验一 盐类结晶过程的观察 204
实验二 显微试样的制备 206
实验三 铁-碳合金平衡组织的观察 213
实验四 钢的热处理 217
实验五 钢的不平衡组织观察 221
实验六 铸铁组织观察 223
参考文献 226