機械工程材料與熱處理（第2版）

前言
第1章工程材料及其性能
學習重點及難點
引導案例
1.1工程材料及其性能指標
1.1.1工程材料及其分類
1.1.2工程材料的常用性能指標
1.2金屬材料的常用力學性能
1.2.1金屬材料所受載荷與常用
力學性能
1.2.2強度
1.2.3塑性
1.2.4硬度
1.2.5韌性
1.2.6疲勞強度
1.3金屬材料的物理性能和化學
性能
1.3.1物理性能
1.3.2化學性能
1.4金屬材料的工藝性能
案例釋疑
知識拓展——材料的發(fā)展歷史
本章小結(jié)
思考與練習
第2章金屬學基礎(chǔ)知識
學習重點及難點
引導案例
2.1純金屬的晶體結(jié)構(gòu)
2.1.1晶體與非晶體
2.1.2晶體結(jié)構(gòu)
2.1.3金屬晶格的類型
2.1.4實際金屬的晶體結(jié)構(gòu)
2.1.5實際金屬的晶體缺陷
2.2金屬的結(jié)晶
2.2.1純金屬的過冷現(xiàn)象與過冷度
2.2.2純金屬的結(jié)晶過程
2.2.3合金鑄件（或鑄錠）結(jié)晶后的
組織結(jié)構(gòu)
2.2.4晶粒大小及其控制
2.3合金的晶體結(jié)構(gòu)
2.3.1合金的基本概念
2.3.2合金的相結(jié)構(gòu)
2.4金屬的冷塑性變形
2.4.1金屬的塑性變形
2.4.2冷塑性變形對金屬組織和性能
的影響
2.4.3冷塑性變形后在加熱時的回復
與再結(jié)晶
2.5金屬的熱塑性變形
2.5.1熱加工與冷加工的區(qū)別
2.5.2熱加工對金屬組織和性能
的影響
案例釋疑
知識拓展——金剛石及其用途
本章小結(jié)
思考與練習
第3章鐵碳合金及碳素鋼
學習重點及難點
引導案例
3.1鐵碳合金及其相圖
3.1.1工業(yè)純鐵
3.1.2鐵碳合金的基本組織
3.1.3鐵碳合金相圖
3.1.4鐵碳合金的分類
3.1.5典型鐵碳合金的結(jié)晶過程
3.1.6含碳量對鋼性能的影響
3.1.7鐵碳合金相圖在工業(yè)中
的應(yīng)用
3.2碳素鋼（非合金鋼）概述

機械工程材料與熱處理第2版
目錄
3.2.1常存雜質(zhì)元素對碳素鋼性能
的影響
3.2.2碳素鋼的分類
3.2.3鋼材的品種
3.3碳素結(jié)構(gòu)鋼
3.3.1普通碳素結(jié)構(gòu)鋼
3.3.2優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼
3.4碳素工具鋼
3.5鑄造碳鋼
案例釋疑
知識拓展——“泰坦尼克號”沉船
之謎
本章小結(jié)
思考與練習
第4章鋼的熱處理
學習重點及難點
引導案例
4.1熱處理概述
4.2鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變
4.2.1鋼在加熱和冷卻時的固態(tài)
臨界點
4.2.2鋼在加熱時的組織轉(zhuǎn)變過程
4.2.3加熱時奧氏體的晶粒大小及
控制
4.3鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變
4.3.1過冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變
4.3.2過冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變
4.4鋼的退火和正火
4.4.1鋼的退火
4.4.2鋼的正火
4.4.3退火與正火的應(yīng)用選擇
4.5鋼的淬火
4.5.1鋼的淬火工藝
4.5.2淬火方法
4.5.3鋼的淬透性與淬硬性
4.5.4鋼的淬火缺陷及預防
4.6淬火鋼的回火
4.6.1淬火鋼回火的目的
4.6.2常用的回火方法
4.6.3回火脆性
4.7鋼的表面熱處理
4.7.1鋼的表面淬火
4.7.2鋼的化學熱處理
4.8其他熱處理技術(shù)
4.8.1時效處理
4.8.2形變熱處理
4.8.3真空熱處理
4.8.4可控氣氛熱處理
4.8.5表面氣相沉積
4.9熱處理方案選擇及工藝位置
安排
4.9.1常用熱處理方案的選擇
4.9.2熱處理工藝位置安排
4.10零件的熱處理結(jié)構(gòu)工藝性
案例釋疑
知識拓展——我國古代的熱處理
工藝
本章小結(jié)
思考與練習
第5章合金鋼及硬質(zhì)合金
學習重點及難點
引導案例
5.1合金鋼概述
5.2合金鋼的分類和牌號
5.2.1合金鋼的分類
5.2.2合金鋼的牌號
5.3合金元素在鋼中的作用
5.3.1合金元素對鋼力學性能的
影響
5.3.2合金元素對鋼熱處理性能的
影響
5.3.3合金元素對鋼加工工藝性能的
影響
5.4合金結(jié)構(gòu)鋼
5.4.1工程構(gòu)件用合金鋼
5.4.2機械結(jié)構(gòu)用合金鋼
5.5合金工具鋼
5.5.1合金量具鋼
5.5.2合金刃具鋼
5.5.3耐沖擊工具鋼
5.5.4合金模具鋼
5.6特殊性能合金鋼
5.6.1不銹鋼
5.6.2耐熱鋼
5.6.3耐磨鋼
5.6.4易切削結(jié)構(gòu)鋼
5.7硬質(zhì)合金
5.7.1硬質(zhì)合金的應(yīng)用與特性
5.7.2常用硬質(zhì)合金
案例釋疑
知識拓展——古代的“寶刀”是
如何煉成的
本章小結(jié)
思考與練習
第6章鑄鐵
學習重點及難點
引導案例
6.1鑄鐵概述
6.1.1鑄鐵的成分及性能特點
6.1.2鑄鐵的分類及應(yīng)用
6.2灰鑄鐵
6.2.1灰鑄鐵的成分、組織與性能
特點
6.2.2灰鑄鐵的牌號和應(yīng)用
6.2.3灰鑄鐵的孕育處理
6.2.4灰鑄鐵的熱處理
6.3球墨鑄鐵
6.3.1球墨鑄鐵的組織與性能
6.3.2球墨鑄鐵的牌號及用途
6.3.3球墨鑄鐵的熱處理
6.4可鍛鑄鐵
6.4.1可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過程及成分
6.4.2可鍛鑄鐵的組織與性能
6.4.3可鍛鑄鐵的牌號及用途
6.5蠕墨鑄鐵及特殊性能鑄鐵
6.5.1蠕墨鑄鐵
6.5.2特殊性能鑄鐵
案例釋疑
知識拓展——鋼鐵材料的生產(chǎn)工藝
簡介
本章小結(jié)
思考與練習
第7章有色金屬及其合金
學習重點及難點
引導案例
7.1有色金屬概述
7.2銅及銅合金
7.2.1工業(yè)純銅
7.2.2銅合金
7.3鋁及鋁合金
7.3.1工業(yè)純鋁
7.3.2鋁合金
7.3.3鋁合金的熱處理
7.4鈦及鈦合金
7.4.1工業(yè)純鈦
7.4.2鈦合金
7.4.3鈦合金的主要應(yīng)用
7.5鎂及鎂合金
7.5.1純鎂的性能特點
7.5.2鎂合金的性能特點
7.5.3鎂合金的分類及應(yīng)用
7.5.4鎂合金應(yīng)用的發(fā)展
7.6滑動軸承合金
7.6.1軸承及軸承合金的類別
7.6.2鉛基軸承合金
7.6.3錫基軸承合金
7.6.4鋁基軸承合金
7.6.5銅基軸承合金
案例釋疑
知識拓展——如何區(qū)分白銅和
純銀
本章小結(jié)
思考與練習
第8章非金屬材料及新型材料
學習重點及難點
引導案例
8.1非金屬材料概述
8.2高分子材料
8.2.1塑料
8.2.2橡膠
8.2.3纖維
8.2.4膠粘劑
8.2.5涂料
8.3陶瓷材料
8.3.1陶瓷的分類
8.3.2陶瓷的性能特點
8.3.3常用陶瓷的種類及應(yīng)用
8.4復合材料
8.4.1復合材料的概念
8.4.2復合材料的分類
8.4.3復合材料的性能特點
8.4.4常用復合材料
8.5新型材料
8.5.1高溫材料
8.5.2形狀記憶材料
8.5.3超導材料
案例釋疑
知識拓展——納米技術(shù)簡介
本章小結(jié)
思考與練習
第9章機械零件材料的選擇
學習重點及難點
引導案例
9.1機械零件的失效
9.1.1失效的概念及特征
9.1.2失效的類型
9.1.3失效的原因
9.2機械零件材料選擇的一般
原則
9.2.1使用性能的考慮
9.2.2工藝性能的考慮
9.2.3經(jīng)濟性的考慮
9.3典型零件選材實例
9.3.1軸類零件的選材及熱處理
9.3.2齒輪類零件的選材與工藝
分析
9.3.3箱體類零件的選材
案例釋疑
知識拓展——鋁合金汽車輪轂相對
傳統(tǒng)鋼輪轂的優(yōu)勢
本章小結(jié)
思考與練習
第10章零件毛坯成形概論
學習重點及難點
引導案例
10.1鑄造成形基礎(chǔ)
10.1.1鑄造概述
10.1.2砂型鑄造
10.1.3特種鑄造簡介
10.2焊接成形基礎(chǔ)
10.2.1焊接概述
10.2.2焊條電弧焊
10.2.3埋弧焊
10.2.4氣體保護焊
10.2.5電阻焊
10.2.6等離子弧焊
10.2.7釬焊
10.3鍛壓成形基礎(chǔ)
10.3.1鍛壓概述
10.3.2自由鍛
10.3.3模鍛
10.3.4板料沖壓
10.3.5鍛壓新技術(shù)簡介
案例釋疑
知識拓展——焊接新技術(shù)
本章小結(jié)
思考與練習
附錄
附錄A簡明實驗
實驗1金屬材料的拉伸試驗
實驗2金屬材料硬度的測定
實驗3鐵碳合金顯微組織的觀察及
分析
實驗4碳素鋼的熱處理
附錄B壓痕直徑與布氏硬度
對照表
附錄C黑色金屬硬度及強度
換算表
附錄D各類鋼鐵的牌號表示
方法
附錄E常用熱處理工藝代號及
技術(shù)條件的表示方法
參考文獻