第1篇 工程材料的基本理论
第1章 金属材料的结构与性能特点
1.1金属材料的结构与组织
1.1.1纯金属的晶体结构
1.1.2实际金属中的晶体缺陷
1.1.3合金的晶体结构
1.1.4金属材料的组织
1.2金属材料的性能特点
1.2.1金属材料的工艺性能
1.2.2金属材料的使用性能
习题与思考题
第2章 纯金属和合金的结晶
2.1纯金属的结晶
2.1.1金属的结晶过程及过冷
2.1.2金属结晶的热力学条件和结构条件
2.1.3金属的形核和晶核的长大
2.1.4细晶粒的获得
2.2合金的结晶
2.2.1二元系相图
2.2.2铁碳合金相图
2.2.3合金铸件的组织与缺陷
习题与思考题
第3章 金属的塑性加工与再结晶
3.1金属的塑性变形
3.1.1单晶体的塑性变形
3.1.2多晶体的塑性变形
3.1.3合金的塑性变形
3.1.4塑性变形对金属材料组织和性能的影响
3.2冷变形金属在加热时的变化
3.2.1概述
3.2.2加热时显微组织的变化
3.2.3冷变形金属的转变驱动力
3.2.4加热时力学性能的变化
3.3回复
3.3.1定义
3.3.2回复过程性能的变化
3.3.3回复的应用
3.4再结晶
3.4.1定义
3.4.2再结晶的特点
3.4.3再结晶的形核与长大
3.4.4再结晶温度
3.5金属的热加工
3.5.1热加工与冷加工
3.5.2动态回复和动态再结晶
3.5.3静态回复和静态再结晶
3.5.4热加工后的组织与性能
习题与思考题
第4章 钢的热处理
4.1钢在加热时的转变
4.1.1奥氏体的形成过程
4.1.2奥氏体晶粒的大小及其影响因素
4.2钢在冷却时的转变
4.2.1过冷奥氏体等温转变曲线
4.2.2影响过冷奥氏体等温转变的因素
4.2.3过冷奥氏体转变及其产物的组织形态与性能
4.3钢的表面淬火
4.3.1感应加热表面淬火
4.3.2火焰加热表面淬火
4.4钢的化学热处理
4.4.1化学热处理的基本过程
4.4.2钢的渗碳
4.4.3钢的氮化
4.4.4钢的氰化
习题与思考题
第5章 钢的合金化
5.1合金元素在钢中的存在形式
5.2合金元素与铁、碳的作用
5.2.1合金元素与铁的相互作用
5.2.2合金元素与碳的作用
5.3合金元素对FeFe3C相图的影响
5.3.1合金元素对奥氏体、铁素体区存在范围的影响
5.3.2合金元素对FeFe3C相图共析点S的影响
5.4合金元素对钢相变的影响
5.4.1合金元素对钢在加热时奥氏体形成过程的影响
5.4.2合金元素对钢的过冷奥氏体分解转变的影响
5.4.3合金元素对淬火钢回火转变的影响
5.5合金元素对钢强韧性的影响
5.5.1强化途径
5.5.2韧化途径
5.6合金元素对钢的工艺性能的影响
习题与思考题111第2篇 金属材料
第6章 工业用钢
6.1碳钢
6.1.1常存杂质元素对碳钢性能的影响
6.1.2碳钢的分类
6.1.3钢的牌号和用途
6.2合金钢
6.2.1概述
6.2.2合金结构钢
6.2.3合金工具钢
6.2.4特殊性能钢
习题与思考题
第7章 铸铁
7.1铸铁概述
7.1.1铁碳合金双重相图
7.1.2铸铁的石墨化
7.1.3铸铁的分类
7.2灰铸铁
7.2.1灰铸铁的牌号和化学成分
7.2.2灰铸铁的基本组织特征
7.2.3灰铸铁的孕育处理及热处理
7.2.4灰铸铁的性能及用途
7.3可锻铸铁
7.3.1可锻铸铁的牌号、性能及组织
7.3.2可锻铸铁的石墨化退火
7.3.3可锻铸铁的特性及用途
7.3.4可锻铸铁石墨化退火实例
7.4球墨铸铁
7.4.1球墨铸铁的牌号和化学成分
7.4.2球墨铸铁的组织和性能
7.4.3球墨铸铁的球化剂
7.4.4球墨铸铁的热处理
7.4.5球墨铸铁的特性和用途
7.5特殊性能铸铁
7.5.1耐磨合金铸铁
7.5.2耐热合金铸铁
7.5.3耐蚀合金铸铁
习题与思考题
第8章 有色金属及其合金
8.1铝及铝合金
8.1.1纯铝
8.1.2铝合金
8.2铜及其合金
8.2.1纯铜的特性及应用
8.2.2铜合金
8.3钛及其合金
8.3.1纯钛
8.3.2钛合金
8.4镁及其合金
8.4.1纯镁
8.4.2镁合金
习题与思考题231第3篇 其他工程材料
第9章 高分子材料
9.1高分子材料的结构与性能特点
9.1.1高分子材料的基本概念
9.1.2高分子材料的结构
9.1.3高分子材料的性能特点
9.2塑料
9.2.1塑料的分类及特点
9.2.2通用塑料
9.2.3工程塑料
9.2.4塑料制品的组分与作用
9.2.5塑料制品的成型加工方法
9.3橡胶
9.3.1橡胶的组成
9.3.2橡胶的性能特点
9.3.3合成橡胶的主要品种
9.4合成纤维
9.4.1纤维的分类
9.4.2合成纤维的主要品种
习题与思考题
第10章 陶瓷材料
10.1陶瓷材料的结构与性能
10.1.1陶瓷材料的结构
10.1.2陶瓷材料的性能
10.2陶瓷材料
10.2.1特种陶瓷
10.2.2结构陶瓷
习题与思考题
第11章 复合材料
11.1概述
11.1.1复合材料的发展史
11.1.2复合材料的定义
11.1.3复合材料的特点
11.1.4复合材料的性能
11.2复合材料的分类
11.2.1按基体相性质分类
11.2.2按性能分类
11.2.3按用途分类
11.2.4按增强剂分类
11.3复合材料的制造方法
11.3.1主要的液相工艺
11.3.2主要的固相工艺
11.3.3主要的气相工艺
11.4复合材料的界面
11.4.1定义
11.4.2界面反应
11.4.3界面效应
11.5复合材料的应用
11.5.1复合材料的主要应用领域
11.5.2金属基复合材料的应用
11.5.3陶瓷基复合材料的应用
11.5.4树脂基复合材料
11.5.5纳米复合材料
11.6复合材料目前存在的问题
习题与思考题
第12章 功能材料及新材料
12.1功能材料
12.1.1概述
12.1.2电功能材料
12.1.3磁功能材料
12.1.4热功能材料
12.1.5光功能材料
12.1.6声功能材料
12.1.7其他功能材料
12.2未来材料的发展方向
习题与思考题
第4篇 机械零件的失效、强化、选材及工程材料的应用
第13章 机械零件失效与强化
13.1机械零件的失效形式
13.1.1过量变形失效
13.1.2断裂失效
13.1.3磨损失效
13.1.4腐蚀失效
13.2机械零件的失效分析
13.2.1机械零件失效的原因
13.2.2零件失效分析
13.2.3零件失效分析案例
13.3工程材料的强化与强韧化
13.3.1工程材料的强化方法
13.3.2工程材料的强韧化
13.4机械零件选材的一般原则
13.4.1使用性能原则
13.4.2工艺性能原则
13.4.3经济性原则
习题与思考题
第14章 典型工件的选材及工程材料的应用
14.1典型零件的选材及工艺路线设计
14.1.1轴类零件的选材及工艺路线设计
14.1.2齿轮选材
14.1.3弹簧选材
14.1.4刃具选材
14.2工程材料的应用
14.2.1汽车用材
14.2.2机床用材
14.2.3化工设备用材
14.2.4航空航天器用材
习题与思考题
参考文献
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