工程材料與改性處理

緒論1
第1章 工程材料的組織結(jié)構(gòu)4
1.1 材料微粒結(jié)合方式4
1.1.1 金屬微粒結(jié)合方式4
1.1.2 非金屬微粒結(jié)合方式7
1.2 金屬的晶體結(jié)構(gòu)8
1.2.1 理想晶體結(jié)構(gòu)8
1.2.2 實際晶體結(jié)構(gòu)13
1.3 合金的晶體結(jié)構(gòu)15
1.3.1 合金的基本概念15
1.3.2 固溶體與固溶強化16
1.3.3 化合物與彌散強化19
1.4 非金屬的組織結(jié)構(gòu)21
1.4.1 高聚物的鏈結(jié)構(gòu)21
1.4.2 陶瓷的多晶態(tài)結(jié)構(gòu)22
1.4.3 復(fù)合物的組織結(jié)構(gòu)26
思考練習(xí)題27
第2章 工程材料的主要性能28
2.1 材料的力學(xué)性能28
2.1.1 強度與塑性28
2.1.2 硬度與耐磨性34
2.1.3 沖擊與斷裂韌性40
2.1.4 粘彈性與高彈性46
2.2 材料的物理與化學(xué)性能47
2.2.1 材料的物理性能47
2.2.2 材料的化學(xué)性能56
2.3 材料的加工工藝性能58
2.3.1 熱加工工藝性能60
2.3.2 冷加工工藝性能64
思考練習(xí)題65
第3章 金屬材料結(jié)晶組織與性能66
3.1 純金屬結(jié)晶與相變66
3.1.1 結(jié)晶過程與規(guī)律66
3.1.2 結(jié)晶組織與細化70
3.1.3 同素異構(gòu)相變73
3.2 合金結(jié)晶與相圖75
3.2.1 合金結(jié)晶概念76
3.2.2 二元合金相圖77
3.2.3 相圖與合金性能的關(guān)系86
3.3 鐵碳合金結(jié)晶與相圖88
3.3.1 鐵碳合金的相結(jié)構(gòu)89
3.3.2 鐵碳合金相圖91
3.3.3 鐵碳合金相圖的應(yīng)用99
3.4 碳鋼熔焊結(jié)晶與相變103
3.4.1 焊縫區(qū)結(jié)晶組織與性能103
3.4.2 熱影響區(qū)相變組織及性能106
思考練習(xí)題109
第4章 金屬材料形變組織與性能111
4.1 金屬材料形變原理111
4.1.1 金屬的形變方式111
4.1.2 金屬的塑性變形112
4.1.3 合金的塑性變形117
4.2 金屬材料形變組織及性能120
4.2.1 冷形變金屬組織及性能120
4.2.2 冷形變金屬改性處理124
4.2.3 熱形變金屬組織及性能128
4.3 金屬材料可形變加工性能134
4.3.1 形變加工性能及應(yīng)用134
4.3.2 形變加工性能的影響因素135
4.3.3 超塑性材料及形變性能137
思考練習(xí)題140
第5章 鋼鐵材料的熱處理141
5.1 鋼鐵普通熱處理141
5.1.1 鋼的熱處理原理141
5.1.2 鋼的普通熱處理153
5.1.3 鑄鐵的普通熱處理173
5.2 鋼的表面熱處理176
5.2.1 鋼的表面淬火處理176
5.2.2 鋼的化學(xué)熱處理179
5.2.3 熱處理技術(shù)條件的標注187
5.3 熱處理技術(shù)新進展191
5.3.1 高效強化熱處理191
5.3.2 高能束表面熱處理193
5.3.3 計算機輔助熱處理197
思考練習(xí)題198
第6章 金屬材料的合金化處理201
6.1 碳鋼的合金化處理201
6.1.1 合金元素對鋼結(jié)晶的影響201
6.1.2 合金元素對鋼熱處理的影響207
6.1.3 合金元素對鋼加工性能的影響213
6.2 鑄鐵的合金化處理215
6.2.1 鑄鐵及其石墨化處理216
6.2.2 鑄鐵的合金化處理222
6.2.3 鑄鐵的特殊性處理225
6.3 有色金屬的合金化處理227
6.3.1 鋁的合金化處理227
6.3.2 銅的合金化處理231
6.3.3 鈦的合金化處理235
思考練習(xí)題237
第7章 工程材料的表面處理238
7.1 表面清除預(yù)處理238
7.1.1 除油工藝238
7.1.2 除銹、除氧化皮工藝239
7.2 表面轉(zhuǎn)化膜處理242
7.2.1 鋼鐵氧化處理242
7.2.2 鋼鐵磷化處理246
7.2.3 有色金屬的氧化處理249
7.3 表面鍍膜處理255
7.3.1 電鍍與刷鍍膜256
7.3.2 化學(xué)鍍膜260
7.3.3 真空鍍膜263
7.4 表面涂層處理265
7.4.1 鋼的金屬涂層265
7.4.2 鋼的非金屬涂層271
思考練習(xí)題275
第8章 鋼鐵材料及應(yīng)用276
8.1 工業(yè)用鋼概述276
8.1.1 鋼的成分及作用276
8.1.2 鋼的分類及編號278
8.2 工程結(jié)構(gòu)件用鋼284
8.2.1 普通結(jié)構(gòu)用鋼284
8.2.2 高低溫結(jié)構(gòu)用鋼290
8.2.3 特殊性結(jié)構(gòu)用鋼296
8.3 機器零件用鋼304
8.3.1 碳素鋼304
8.3.2 合金結(jié)構(gòu)鋼308
8.3.3 合金工具鋼318
8.3.4 合金耐磨鋼327
8.4 工業(yè)用鑄鐵328
8.4.1 常用鑄鐵328
8.4.2 特殊性能鑄鐵334
思考練習(xí)題336
第9章 非鐵金屬與非金屬材料337
9.1 非鐵金屬材料及應(yīng)用337
9.1.1 鋁及鋁合金337
9.1.2 銅及銅合金345
9.1.3 鈦及鈦合金351
9.1.4 軸承合金355
9.2 非金屬材料及應(yīng)用359
9.2.1 高分子材料及應(yīng)用359
9.2.2 陶瓷材料及應(yīng)用364
9.2.3 復(fù)合材料366
9.3 新型材料及應(yīng)用371
9.3.1 金屬功能材料371
9.3.2 復(fù)合功能材料375
9.3.3 超微形態(tài)材料376
思考練習(xí)題378
第10章 材料選擇與工藝擬定379
10.1 材質(zhì)評定與檢測379
10.1.1 材質(zhì)評定標準379
10.1.2 材質(zhì)檢驗技術(shù)385
10.1.3 零件失效分析389
10.2 材料與工藝選擇395
10.2.1 工程材料選用原則395
10.2.2 改性工藝方案選擇399
10.2.3 改性工藝路線安排403
10.3 典型零件材料與工藝選擇406
10.3.1 軸桿類零件406
10.3.2 齒輪類零件410
10.3.3 機架和箱體類零件412
思考練習(xí)題415
參考文獻416