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绪论 1

第一章 金属的力学性能 3

第一节 强度与塑性 3

第二节 硬度 6

第三节 韧性与疲劳强度 9

第四节 金属的蠕变极限与持久强度 10

思考与应用 11

第二章 纯金属晶体结构与结晶 14

第一节 纯金属晶体结构 14

第二节 纯金属结晶 18

思考与应用 21

第三章 金属的塑性变形与再结晶 24

第一节 金属的塑性变形 24

第二节 冷塑性变形对金属组织和性能的影响 26

第三节 冷塑性变形金属加热时组织和性能的变化 28

第四节 金属的热变形加工 31

思考与应用 32

第四章 二元合金与铁碳合金相图 34

第一节 合金的晶体结构与结晶 34

第二节 铁碳合金基本组织 43

第三节 铁碳合金相图 44

思考与应用 52

第五章 钢的热处理 55

第一节 钢在加热时的组织转变 55

第二节 钢在冷却时的组织转变 58

第三节 钢的退火与正火 64

第四节 钢的淬火与回火 66

第五节 钢的表面热处理和化学热处理 73

第六节 金属材料表面处理新技术 78

第七节 热处理零件质量分析与工艺分析 81

思考与应用 86

第六章 工业用钢 91

第一节 合金元素及杂质元素在钢中的作用 91

第二节 合金钢的分类与编号 95

第三节 非合金钢 97

第四节 低合金钢 102

第五节 合金结构钢 104

第六节 合金工具钢 114

第七节 特殊用途钢 121

思考与应用 128

第七章 铸铁 133

第一节 概述 133

第二节 灰铸铁及热处理 137

第三节 球墨铸铁 141

第四节 可锻铸铁与蠕墨铸铁 145

第五节 合金铸铁 148

思考与应用 150

第八章 非铁合金与粉末冶金材料 152

第一节 铝及铝合金 152

第二节 铜及铜合金 158

第三节 其他有色金属及合金 163

第四节 轴承合金 167

第五节 粉末冶金材料 170

思考与应用 173

第九章 非金属材料与复合材料 176

第一节 高分子材料 176

第二节 陶瓷材料 185

第三节 碳－石墨材料 194

第四节 复合材料 197

思考与应用 206

第十章 典型零件的选材及热处理工艺分析 208

第一节 机械零件的失效 208

第二节 选材的一般原则、方法和步骤 210

第三节 热处理工艺位置安排和热处理方案的选择 212

第四节 热处理技术条件的标注 214

第五节 典型零件、工具的选材及热处理 215

思考与应用 221

附录一 实训项目手册 223

实训项目一 拉伸试验 223

实训项目二 硬度试验 230

实训项目三 冲击试验 237

实训项目四 金相试样的制备和铁碳合金平衡组织观察 240

实训项目五 钢的热处理综合实训 247

实训项目六 碳钢的热处理显微组织观察 253

实训项目七 铸铁及有色金属的显微组织观察 259

实训项目八 钢铁材料的火花鉴别 265

附录二 金属材料及热处理常用数据表格 271

附表一 压痕直径与布氏硬度对照表 271

附表二 HB与σb的关系 273

附表三 布氏、维氏、洛氏硬度值的换算表 273

附表四 常用结构钢退火及正火工艺规范 274

附表五 常用工具钢退火及正火工艺规范 274

附表六 常用钢种的回火温度与硬度对照表 275

参考文献 276

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