工程材料與熱加工

本教材是2005年江蘇省教育教學改革重點課題“高等職業教育與行業企業關係的研究”成果之一，也是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。全書主要內容包括：工程材料的基礎知識、鐵碳合金、熱處理技術、碳鋼和鑄鐵、低合金鋼和合金鋼、非金屬材料、鑄造、鍛壓、焊接、零件材料與毛坯的選擇等。

本書可作為高等職業院校、高等專科院校、技師學院、成人高校、民辦高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院機械類專業的教學用書，也適用於五年制高職、中職相關專業，並可作為社會從業人員的業務參考書及培訓用書。 ^[1] 

前言

緒論

第1章 工程材料基礎

1.1 工程材料的分類

1.2 工程材料的性能

1.3 金屬材料的力學性能

1.4 金屬材料的工藝性能

1.5 金屬材料的其他性能

第2章 金屬與合金的晶體結構

2.1 金屬的晶體結構

2.1.1 晶體的基礎知識

2.1.2 純金屬的晶體結構

2.2 合金的晶體結構

2.2.1 基本概念

2.2.2 合金的晶體結構

2.3 實際金屬的晶體結構

2.4 純金屬的結晶與同素異晶轉變

2.4.1 金屬的結晶過程

2.4.2 金屬的同素異晶轉變

第3章 鐵碳合金相圖

3.1 鐵碳合金相圖基礎

3.1.1 鐵碳合金相圖

3.1.2 鐵碳合金的基本相及基本組織

3.1.3 鐵碳合金相圖的組成

3.1.4 鐵碳合金的種類

3.2 典型鐵碳合金結晶過程分析

3.2.1 共析鋼的結晶過程

3.2.2 亞共析鋼的結晶過程

3.2.3 過共析鋼的結晶過程

3.2.4 共晶白口鑄鐵的結晶過程

3.2.5 亞共晶白口鑄鐵的結晶過程

3.2.6 過共晶白口鑄鐵的結晶過程

3.3 鐵碳合金成分、組織和性能之間的關係

3.3.1 碳的質量分數對平衡組織的影響

3.3.2 碳的質量分數對鐵碳合金力學性能的影響

3.3.3 碳的質量分數對工藝性能的影響

3.4 鐵碳合金相圖的應用

3.4.1 在鋼鐵選材方面的應用

3.4.2 在制定熱加工工藝方面的應用

第4章 鋼的熱處理基礎

4.1 概述

4.2 鋼在加熱時的組織轉變

4.2.1 鋼的臨界轉變温度

4.2.2 鋼在加熱時的組織轉變

4.3 鋼在冷卻時的組織轉變

4.3.1 過冷奧氏體的等温轉變

4.3.2 過冷奧氏體的連續冷卻轉變

4.4 鋼的熱處理工藝

4.4.1 鋼的退火

4.4.2 鋼的正火

4.4.3 鋼的淬火

4.4.4 鋼的回火

4.4.5 鋼的表面淬火

4.4.6 鋼的化學熱處理

4.5 熱處理零件的結構工藝性

4.6 熱處理技術要求的標註

第5章 常用鐵碳合金及其熱處理

5.1 碳鋼（非合金鋼）

5.1.1 鋼中的雜質元素及其影響

5.1.2 碳鋼的分類

5.1.3 碳鋼的牌號及用途

5.2 鑄鐵

5.2.1 鑄鐵及其石墨化過程

5.2.2 鑄鐵的成分和性能

5.2.3 鑄鐵的分類

5.2.4 灰口鑄鐵

5.3 鑄鐵的熱處理

5.3.1 可鍛鑄鐵的石墨化退火

5.3.2 時效

5.3.3 以改善鑄鐵件整體性能為目的的熱處理

5.3.4 鑄鐵的表面熱處理

第6章 低合金鋼與合金鋼

6.1 合金鋼的分類與牌號

6.1.1 合金鋼的分類

6.1.2 合金鋼牌號表示方法

6.2 合金元素對鋼的影響

6.2.1 合金元素對鋼力學性能的影響.

6.2.2 合金元素對鋼工藝性能的影響.

6.3 低合金鋼

6.3.1 低合金高強度結構鋼

6.3.2 易切削結構鋼

6.3.3 低合金耐候鋼

6.4 機械合金結構鋼

6.4.1 機械合金結構鋼的分類及牌號

6.4.2 合金滲碳鋼

6.4.3 合金調質鋼

6.4.4 合金彈簧鋼

6.4.5 軸承鋼

6.4.6 高錳耐磨鋼

6.5 合金工具鋼與高速工具鋼

6.5.1 合金工具鋼

6.5.2 高速工具鋼

6.6 不鏽鋼和耐熱鋼

6.6.1 不鏽鋼

6.6.2 耐熱鋼

第7章 非鐵金屬（有色金屬）

7.1 鋁及其合金

7.1.1 工業純鋁

7.1.2 鋁合金的分類和熱處理

7.1.3 變形鋁合金

7.1.4 鑄造鋁合金

7.2 銅及其合金

7.2.1 工業純銅

7.2.2 銅合金的分類

7.2.3 黃銅

7.2.4 青銅

7.3 鈦及其合金

7.3.1 純鈦

7.3.2 鈦合金

7.3.3 鈦及鈦合金的應用領域

7.4 滑動軸承合金

7.4.1 滑動軸承的性能和組織

7.4.2 常用滑動軸承合金

第8章 非金屬材料及複合材料

8.1 塑料與橡膠

8.1.1 塑料

8.1.2 橡膠

8.2 陶瓷材料

8.2.1 陶瓷的分類

8.2.2 陶瓷的性能特點

8.2.3 常用特種陶瓷

8.3 複合材料

8.3.1 複合材料的分類

8.3.2 複合材料的性能

8.3.3 常用複合材料

第9章 鑄造

9.1 金屬材料的鑄造性能

9.2 常用鑄造方法

9.2.1 砂型鑄造.

9.2.2 特種鑄造

9.2.3 常用鑄造方法的特點

9.3 砂型鑄造工藝簡介

9.3.1 澆注位置的確定

9.3.2 分型面的選擇

9.3.3 工藝參數的選定

9.3.4 澆注系統

9.4 鑄件的結構設計要求

9.4.1 鑄件的外形

9.4.2 鑄件的孔和內腔

9.4.3 鑄件的壁厚與壁間連接

9.5 實例分析

第10章 鍛壓

10.1 鍛壓的基礎

10.1.1 金屬塑性變形的實質

10.1.2 冷變形對金屬組織結構和性能的影響

10.1.3 回覆與再結晶

10.1.4 熱變形對金屬組織和性能的影響

10.1.5 金屬材料的可鍛性

10.2 鍛造

10.2.1 鍛造的加熱與冷卻

10.2.2 鍛造成形方法

10.3 鍛件的結構工藝性

10.3.1 自由鍛件的結構工藝性

10.3.2 胎模鍛件和模鍛件的結構工藝性

10.4 衝壓

10.4.1 衝壓的基本工序

10.4.2 衝壓件的結構工藝性

10.4.3 衝壓件的精度和表面質量

10.5 實例分析

第11章 焊接

11.1 金屬材料的焊接性能

11.2 常用熔化焊

11.2.1 焊條電弧焊

11.2.2 焊接設備

11.2.3 焊條

11.2.4 其他熔焊方法

11.3 壓焊與釺焊

11.3.1 壓焊

11.3.2 釺焊

11.4 焊接方法的特點

11.5 焊件的結構設計

11.5.1 焊接結構材料的選擇

11.5.2 焊縫的合理佈置

11.6 實例分析

第12章 工程材料的選用及機械零件毛坯的選擇

12.1 工程材料的選用

12.1.1 零件的失效分析

12.1.2 工程材料的選用原則

12.1.3 選材的步驟

12.2 零件毛坯的選擇

12.2.1 毛坯的種類

12.2.2 毛坯質量對比分析

12.2.3 毛坯生產的經濟性對比分析

12.2.4 毛坯生產方式的選擇原則

12.2.5 毛坯生產方式的選擇依據

12.3 軸和齒輪的材料選擇與毛坯選擇

12.3.1 軸類零件材料與毛坯的選擇

12.3.2 齒輪類零件材料與毛坯的選擇

參考文獻 ^[1]