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本书着重介绍了金属材料及热处理的知识,也介绍了一些常用的非金属材料和新型材料,同时介绍了当前工程材料的新工艺、新进展。
全书共分3篇12章。第1篇讲述了金属的热处理,简要介绍了金属材料基础知识,重点介绍了钢的热处理原理与工艺。第2篇讲述了金属材料,在介绍钢合金化原理的基础上,分别介绍了常用金属材料的性能、成分、热处理及用途,包括结构钢、工具钢、不锈钢与耐热钢、铸铁和有色金属及合金。第3篇讲述了其它材料,简要介绍了高分子材料、陶瓷材料、复合材料以及新型材料。
本书适用于材料成型与控制工程专业、冶金工程专业及表面工程专业方向的本科教学,也可供相关专业的工程技术人员参考。
第1篇金属的热处理
第1章金属材料基础知识1
11金属材料的性能1
111金属材料的力学性能1
112金属材料的物理性能3
113金属材料的化学性能4
12金属材料的晶体结构4
121晶体与非晶体4
122金属的实际晶体结构5
123合金的相结构6
13铁碳合金的基本组织与铁碳相图7
131纯铁的同素异构转变7
132铁碳合金的基本相7
133铁碳合金相图8
第2章钢的热处理原理11
21概述11
211热处理的作用11
212钢的临界温度11
22钢在加热时的转变12
221奥氏体形成的热力学条件12
222奥氏体的形成过程12
223影响奥氏体形成速度的因素14
224奥氏体的晶粒度及其影响因素16
23钢在冷却时的转变18
231过冷奥氏体的等温转变曲线19
232珠光体转变21
233马氏体转变26
234贝氏体转变30
235过冷奥氏体的连续冷却转变
曲线34
24钢的回火转变37
241淬火钢在回火时的组织转变37
242淬火钢回火时力学性能的变化38
243回火脆性40
第3章钢的热处理工艺42
31钢的退火与正火42
311钢的退火42
312钢的正火45
313退火和正火的选用45
32钢的淬火46
321淬火及其目的46
322淬火工艺46
323淬火方法48
324钢的淬透性50
325淬火缺陷及其防止53
33钢的回火59
331回火温度59
332回火保温时间60
333回火后的冷却60
34钢的表面热处理61
341表面淬火61
342化学热处理63
35热处理与表面处理新技术68
351可控气氛热处理68
352真空热处理69
353形变热处理71
354表面技术72
第4章有色金属及合金的热处理76
41固溶处理76
411基本概念76
412合金固溶处理后的性能变化77
42合金的时效77
421时效过程中的组织变化78
422时效过程中的性能变化79
423时效方式80
第2篇金 属 材 料第5章钢的合金化基础82
51合金元素与铁和碳的相互作用82
511合金元素及其在钢中的分布82
512合金元素与铁的相互作用82
513合金元素与碳的相互作用84
514合金元素对FeFe3C相图的
影响85
52合金元素对钢的热处理的影响86
521合金元素对钢加热时奥氏体形成过程的影响86
522合金元素对钢的过冷奥氏体分解转变的影响87
523合金元素对淬火钢的回火的
影响88
53合金元素与钢的强韧化89
531合金元素对钢的强度的影响89
532提高钢韧性的途径90
54钢的分类及编号91
541碳钢的分类91
542碳钢的编号92
543合金钢的分类92
544合金钢的编号93
第6章结构钢95
61工程结构钢95
611工程结构钢的性能要求95
612工程结构钢的化学成分特点95
613碳素结构钢96
614低合金结构钢96
615提高低合金结构钢性能的途径98
62渗碳钢98
621渗碳钢的性能要求98
622渗碳钢的化学成分特点99
623典型渗碳钢及其应用99
624渗碳钢的热处理特点99
63调质钢102
631调质钢的性能要求102
632调质钢的化学成分特点103
633典型调质钢及其应用103
634调质钢的热处理特点103
64弹簧钢106
641弹簧钢的性能要求106
642弹簧钢的化学成分特点107
643典型弹簧钢及应用107
644弹簧钢的热处理特点107
65滚动轴承钢109
651滚动轴承钢的性能要求109
652滚动轴承钢的化学成分特点109
653典型滚动轴承钢及应用110
654滚动轴承钢的热处理特点111
第7章工具钢113
71刃具钢113
711刃具钢的基本性能113
712碳素刃具钢113
713低合金刃具钢115
714高速钢117
72模具钢123
721冷作模具钢123
722热作模具钢128
73量具钢131
731量具用钢应具有的基本性能131
732量具钢的选择132
733量具钢的热处理132
第8章不锈钢与耐热钢133
81不锈钢133
811金属腐蚀的概念133
812不锈钢的化学成分特点134
813常用不锈钢134
82耐热钢138
821耐热钢的一般概念138
822常用的耐热钢139
第9章铸铁142
91铸铁的分类及石墨化142
911铸铁的分类142
912FeFe3C和FeC双重相图143
913铸铁的石墨化143
92灰铸铁144
921灰铸铁的成分、牌号及组织145
922灰铸铁的性能146
923灰铸铁的热处理146
93可锻铸铁147
931可锻铸铁的成分、牌号及用途147
932可锻铸铁的石墨化退火148
94球墨铸铁148
941球墨铸铁的成分、牌号及用途149
942球墨铸铁的热处理150
95蠕墨铸铁151
96合金铸铁151
961耐磨铸铁152
962耐热铸铁152
963耐蚀铸铁152
第10章有色金属及合金154
101铝及铝合金154
1011纯铝154
1012铝合金分类及热处理154
1013变形铝合金156
1014铸造铝合金158
102镁及镁合金160
1021纯镁的性质160
1022镁的合金化及热处理160
1023常用镁合金161
103钛及钛合金162
1031纯钛163
1032钛的合金化及钛合金的分类163
1033常用钛合金164
1034钛合金的热处理165
104铜及铜合金166
1041纯铜166
1042黄铜166
1043青铜168
1044白铜170
第3篇其它材料简介
第11章非金属材料171
111高分子材料171
1111高分子材料基础知识171
1112塑料172
1113橡胶174
1114纤维176
1115胶黏剂177
1116涂料178
112陶瓷材料179
1121陶瓷的概念与分类179
1122陶瓷材料的特点179
1123传统陶瓷180
1124特种陶瓷180
113复合材料183
1131复合材料的概念183
1132复合材料的特点184
1133常用复合材料的分类185
1134常用纤维增强复合材料简介185
第12章新型材料简介187
121形状记忆合金187
1211形状记忆效应的机理187
1212形状记忆合金188
1213形状记忆合金的应用189
122非晶态合金190
1221非晶态金属的结构特点191
1222非晶态金属性能特点及应用192
123超导材料194
1231超导现象及超导材料的基本
性质194
1232超导材料的分类及性能195
1233超导材料的应用196
124贮氢合金197
1241金属氢化物贮氢技术原理198
1242金属氢化物贮氢材料应具备的
条件198
1243贮氢合金分类及开发现状199
1244储氢合金的应用199
125纳米材料201
1251纳米粒子的特性201
1252纳米材料分类203
1253纳米材料的性能及应用204
参考文献206
有黑色金属与有色金属。
通常指以无机物为主体的玻璃、陶瓷、石墨、岩石以及以有机物为主体的木材、塑料、橡胶等一类材料。由晶体或非晶体所组成。无金属光泽。是热和电的不良导体(碳除外)。一般非金属材料的机械性能较差(玻璃钢除外),...
金属材料是最重要的工程材料,包括金属和以金属为基的合金。工业上把金属和其合金分为两大部分: ( 1 )黑色金属材料 —— 铁和以铁为基的合金(钢、铸铁和铁合金)。 ( 2 )有色...
金属材料与热处理题库
《金属材料与热处理》期末复习题库 一、填空 1.晶体与非晶体的根本区别在于原子的排列是否规则。 2.常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。 3.实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。 4.根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同,固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。 5.置换固溶体按照溶解度不同,又分为无限固溶体和有限固溶体。 6.合金相的种类繁多,根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。 7.同非金属相比,金属的主要特征是良好的导电性、导热性,良好的塑性,不透明,有光泽,正的电阻 温度系数。 8.晶体与非晶体最根本的区别是原子(分子、离子或原子集团)在三维空间做有规则的周期性重复排列 的物质,而非晶体则不是。 9.金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。 10. 位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错,多余半原子面是刃型位错所特有的
金属材料与热处理(全)PPT课件
金属材料与热处理(全)PPT课件
第1篇金属的热处理
第1章金属材料基础知识1
1.1金属材料的性能1
1.1.1金属材料的力学性能1
1.1.2金属材料的物理性能3
1.1.3金属材料的化学性能3
1.2金属材料的晶体结构4
1.2.1晶体与非晶体4
1.2.2金属的实际晶体结构5
1.2.3合金的相结构6
1.3铁碳合金的基本组织与铁碳相图7
1.3.1纯铁的同素异构转变7
1.3.2铁碳合金的基本相7
1.3.3铁碳合金相图8
思考题10
第2章钢的热处理原理11
2.1概述11
2.1.1热处理的作用11
2.1.2钢的临界温度11
2.2钢在加热时的转变12
2.2.1奥氏体形成的热力学条件12
2.2.2奥氏体的形成过程12
2.2.3影响奥氏体形成速度的因素14
2.2.4奥氏体的晶粒度及其影响因素16
2.3钢在冷却时的转变18
2.3.1过冷奥氏体的等温转变曲线19
2.3.2珠光体转变21
2.3.3马氏体转变26
2.3.4贝氏体转变30
2.3.5过冷奥氏体的连续冷却转变
曲线34
2.4钢的回火转变37
2.4.1淬火钢在回火时的组织转变37
2.4.2淬火钢回火时力学性能的变化38
2.4.3回火脆性40
思考题41
第3章钢的热处理工艺42
3.1钢的退火与正火42
3.1.1钢的退火42
3.1.2钢的正火45
3.1.3退火和正火的选用45
3.2钢的淬火45
3.2.1淬火及其目的45
3.2.2淬火工艺46
3.2.3淬火方法48
3.2.4钢的淬透性50
3.2.5淬火缺陷及其防止53
3.3钢的回火58
3.3.1回火温度59
3.3.2回火保温时间60
3.3.3回火后的冷却60
3.4钢的表面热处理60
3.4.1表面淬火60
3.4.2化学热处理62
3.5热处理与表面处理新技术68
3.5.1可控气氛热处理68
3.5.2真空热处理69
3.5.3形变热处理70
3.5.4表面技术72
思考题75
第4章有色金属及合金的热处理76
4.1固溶处理76
4.1.1基本概念76
4.1.2合金固溶处理后的性能变化77
4.2合金的时效77
4.2.1时效过程中的组织变化78
4.2.2时效过程中的性能变化79
4.2.3时效方式80
思考题81
第2篇金 属 材 料
第5章钢的合金化基础82
5.1合金元素与铁和碳的相互作用82
5.1.1合金元素及其在钢中的分布82
5.1.2合金元素与铁的相互作用82
5.1.3合金元素与碳的相互作用84
5.1.4合金元素对Fe-Fe3C相图的影响85
5.2合金元素对钢的热处理的影响86
5.2.1合金元素对钢加热时奥氏体形成
过程的影响86
5.2.2合金元素对钢的过冷奥氏体分解
转变的影响87
5.2.3合金元素对淬火钢的回火的
影响88
5.3合金元素与钢的强韧化89
5.3.1合金元素对钢的强度的影响89
5.3.2提高钢韧性的途径90
5.4钢的分类及编号91
5.4.1碳钢的分类91
5.4.2碳钢的编号92
5.4.3合金钢的分类92
5.4.4合金钢的编号93
思考题94
第6章结构钢95
6.1工程结构钢95
6.1.1工程结构钢的性能要求95
6.1.2工程结构钢的化学成分特点95
6.1.3碳素结构钢96
6.1.4低合金结构钢96
6.1.5提高低合金结构钢性能的途径99
6.2渗碳钢99
6.2.1渗碳钢的性能要求99
6.2.2渗碳钢的化学成分特点100
6.2.3典型渗碳钢及其应用100
6.2.4渗碳钢的热处理特点100
6.3调质钢102
6.3.1调质钢的性能要求102
6.3.2调质钢的化学成分特点103
6.3.3典型调质钢及其应用103
6.3.4调质钢的热处理特点103
6.4弹簧钢105
6.4.1弹簧钢的性能要求105
6.4.2弹簧钢的化学成分特点106
6.4.3典型弹簧钢及应用106
6.4.4弹簧钢的热处理特点106
6.5滚动轴承钢108
6.5.1滚动轴承钢的性能要求108
6.5.2滚动轴承钢的化学成分特点108
6.5.3典型滚动轴承钢及应用109
6.5.4滚动轴承钢的热处理特点110
思考题110
第7章工具钢112
7.1刃具钢112
7.1.1刃具钢的基本性能112
7.1.2碳素刃具钢112
7.1.3低合金刃具钢114
7.1.4高速钢116
7.2模具钢122
7.2.1冷作模具钢122
7.2.2热作模具钢127
7.2.3塑料模具用钢130
7.3量具钢132
7.3.1量具用钢应具有的基本性能132
7.3.2量具钢的选择133
7.3.3量具钢的热处理133
思考题134
第8章不锈钢与耐热钢135
8.1不锈钢135
8.1.1金属腐蚀的概念135
8.1.2不锈钢的化学成分特点136
8.1.3常用不锈钢136
8.2耐热钢140
8.2.1耐热钢的一般概念140
8.2.2常用的耐热钢141
思考题144
第9章铸铁146
9.1铸铁的分类及石墨化146
9.1.1铸铁的分类146
9.1.2Fe-Fe3C和Fe-C双重相图147
9.1.3铸铁的石墨化147
9.2灰铸铁148
9.2.1灰铸铁的成分、牌号及组织149
9.2.2灰铸铁的性能150
9.2.3灰铸铁的热处理151
9.3可锻铸铁151
9.3.1可锻铸铁的成分、牌号及用途151
9.3.2可锻铸铁的石墨化退火153
9.4球墨铸铁154
9.4.1球墨铸铁的成分、牌号及用途154
9.4.2球墨铸铁的热处理155
9.5蠕墨铸铁156
9.6合金铸铁157
9.6.1耐磨铸铁157
9.6.2耐热铸铁158
9.6.3耐蚀铸铁158
思考题158
第10章有色金属及合金159
10.1铝及铝合金159
10.1.1纯铝159
10.1.2铝合金分类及热处理159
10.1.3变形铝合金161
10.1.4铸造铝合金163
10.2镁及镁合金165
10.2.1纯镁的性质165
10.2.2镁的合金化及热处理165
10.2.3常用镁合金166
10.3钛及钛合金167
10.3.1纯钛168
10.3.2钛的合金化及钛合金的分类168
10.3.3常用钛合金169
10.3.4钛合金的热处理170
10.4铜及铜合金171
10.4.1纯铜171
10.4.2黄铜171
10.4.3青铜173
10.4.4白铜175
思考题176
第3篇其它材料简介
第11章非金属材料177
11.1高分子材料177
11.1.1高分子材料基础知识177
11.1.2塑料178
11.1.3橡胶180
11.1.4纤维182
11.1.5胶黏剂183
11.1.6涂料184
11.2陶瓷材料185
11.2.1陶瓷的概念与分类185
11.2.2陶瓷材料的特点185
11.2.3传统陶瓷186
11.2.4特种陶瓷186
11.3复合材料189
11.3.1复合材料的概念189
11.3.2复合材料的特点189
11.3.3常用复合材料的分类191
11.3.4常用纤维增强复合材料简介191
思考题192
第12章新型材料简介193
12.1形状记忆合金193
12.1.1形状记忆效应的机理193
12.1.2形状记忆合金194
12.1.3形状记忆合金的应用194
12.2非晶态合金196
12.2.1非晶态金属的结构特点197
12.2.2非晶态金属性能特点及应用198
12.3超导材料200
12.3.1超导现象及超导材料的基本
性质200
12.3.2超导材料的分类及性能201
12.3.3超导材料的应用202
12.4贮氢合金203
12.4.1金属氢化物贮氢技术原理203
12.4.2金属氢化物贮氢材料应具备的
条件204
12.4.3贮氢合金分类及开发现状204
12.4.4储氢合金的应用205
12.5纳米材料207
12.5.1纳米粒子的特性207
12.5.2纳米材料分类209
12.5.3纳米材料的性能及应用210
思考题211
参考文献212 2100433B
本书是全国中等职业学校机械类通用教材、全国技工院校机械类通用教材(中级技能层级)《金属材料与热处理(第七版)》的配套习题册。本书主要内容包括:金属的结构与结晶、金属材料的性能、铁碳合金、钢的热处理、合金钢、铸铁、有色金属及硬质合金等。本书紧扣教学要求,按照教材章节顺序编排,知识点分布均衡,题型丰富多样,难易配置适当,并补充了部分与中级职业技能鉴定考试相接轨的题目,有助于学生复习巩固所学知识。提请作者注意习题册所出习题紧贴教材内容,保证使用的相关标准是国家新标准,名词术语使用规范,答案与习题册题目一一对应。加工中注意核对教材,对照答案进行加工。
ISBN:978-7-111-65505-3
装订:平装
编辑:于奇慧
开本:16开
出版日期: 2020-08-18
字数:279 千字
定价:38.0
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