金屬固態相變原理

本書是材料科學與工程專業的基礎理論課程教材，按照材料科學與工程專業的教學大綱編寫。其內容分為金屬固態相變基礎、鋼中奧氏體的形成、珠光體轉變、馬氏體相變、貝氏體相變、鋼中的回火轉變和合金的脱溶沉澱與時效等部分，着重講述金屬材料在熱處理過程中的基本原理和理論知識。

編輯推薦 嚴格按照本科教學大綱編寫，適應教學需要；着重講述金屬材料在熱處理過程中的相變原理和性能變化；基礎理論系統，內容翔實，層次分明；語言精練，通俗易懂。

第一章 金屬固態相變基礎

1.1 金屬固態相變概論

1.1.1 金屬固態相變的主要分類

1.1.2 金屬固態相變的主要特點

1.2 金屬固態相變熱力學

1.2.1 金屬固態相變的熱力學條件

1.2.2 金屬固態相變的形核

1.2.3 金屬固態相變的晶核長大

1.3 金屬固態相變動力學

1.3.1 金屬固態相變的速率

1.3.2 鋼中過冷奧氏體轉變動力學

第二章 鋼中奧氏體的形成

2.1 奧氏體的組織特徵

2.1.1 奧氏體形成的温度範圍

2.1.2 奧氏體的組織和結構

2.1.3 奧氏體的性能

2.2 奧氏體的形成機制

2.2.1 奧氏體形核

2.2.2 奧氏體晶核長大

2.2.3 剩餘碳化物溶解

2.2.4 奧氏體均勻化

2.3 奧氏體形成動力學

2.3.1 奧氏體等温形成動力學

2.3.2 連續加熱時奧氏體的形成

2.4 奧氏體晶粒長大及其控制

2.4.1 奧氏體晶粒度

2.4.2 奧氏體晶粒長大原理

2.4.3 影響奧氏體晶粒長大的因素

第三章 珠光體轉變

3.1 珠光體的組織特徵

3.2 珠光體轉變機制

3.2.1 珠光體轉變時的領先相

3.2.2 珠光體的形成過程

3.2.3 亞（過）共析鋼的珠光體轉變

3.3 珠光體轉變動力學

3.3.1 珠光體的形核率f和長大速度G

3.3.2 珠光體轉變動力學圖

3.3.3 先共析相的長大動力學

3.3.4 影響珠光體轉變動力學的因素

3.4 珠光體轉變產物的機械性能

3.4.1 珠光體的機械性能

3.4.2 鐵素體加珠光體的機械性能

3.4.3 形變珠光體的機械性能

第四章 馬氏體相變

4.1 馬氏體相變的主要特徵

4.1.1 切變共格和表面浮突現象

4.1.2 無擴散性

4.1.3 具有特定的位向關係和慣習面

4.1.4 在一個温度範圍內完成相變

4.1.5 可逆性

4.2 馬氏體相變熱力學

4.2.1 馬氏體相變熱力學條件

4.2.2 影響鋼中M。點的主要因素

4.3 馬氏體相變晶體學的經典模型

4.3.1 馬氏體相變的形核理論

4.3.2 馬氏體相變的切變模型

4.4 馬氏體相變動力學

4.4.1 降温瞬時形核、瞬時長大

4.4.2 等温形核、瞬時長大

4.4.3 自觸發形核、瞬時長大

4.4.4 表面馬氏體相變

4.5 鋼中馬氏體的晶體結構

4.5.1 馬氏體點陣常數和碳含量的關係

4.5.2 馬氏體的點陣結構及其畸變

4.6 鋼及鐵合金中馬氏體的組織形態

4.6.1 板條狀馬氏體

4.6.2 片狀馬氏體

4.6.3 其他馬氏體形態

4.6.4 影響馬氏體形態及其內部亞結構的因素

4.7 奧氏體的穩定化

4.7.1 奧氏體的熱穩定化

4.7.2 奧氏體的機械穩定化

4.8 馬氏體的機械性能

4.8.1 馬氏體的硬度和強度

4.8.2 馬氏體的韌性

4.8.3 馬氏體的相變誘發塑性

第五章 貝氏體相變

5.1 貝氏體相變的基本特徵和組織形態

5.1.1 貝氏體相變的基本特徵

5.1.2 鋼中貝氏體的組織形態

5.2 貝氏體相變機制

5.2.1 恩金貝氏體相變假説

5.2.2 柯俊貝氏體相變假説

5.2.3 貝氏體的形成過程

5.3 貝氏體相變動力學及其影響因素

5.3.1 貝氏體等温相變動力學

5.3.2 貝氏體相變時碳的擴散

5.3.3 影響貝氏體相變動力學的因素

5.4 鋼中貝氏體的機械性能

5.4.1 影響貝氏體機械性能的主要因素

5.4.2 貝氏體的強度和硬度

5.4.3 貝氏體的韌性

第六章 鋼中的回火轉變

6.1 淬火碳鋼回火時的組織轉變

6.1.1 馬氏體中碳原子偏聚

6.1.2 馬氏體分解

6.1.3 殘餘奧氏體轉變

6.1.4 碳化物析出與轉變

6.1.5 a相狀態變化及碳化物聚集長大

6.2 合金元素對回火轉變的影響

6.2.1 合金元素對馬氏體分解的影響

6.2.2 合金元素對殘餘奧氏體轉變的影響

6.2.3 合金元素對碳化物轉變的影響

6.2.4 回火時的二次硬化現象

6.2.5 合金元素對a相回覆和再結晶的影響

6.3 回火時機械性能的變化

6.3.1 硬度和強度的變化

6.3.2 塑性和韌性的變化

6.3.3 鋼的回火脆性

第七章 合金的脱溶沉澱與時效

7.1 脱溶過程和脱溶物的結構

7.1.1 G.P.區的形成及其結構

7.1.2 過渡相的形成及其結構

7.1.3 平衡相的形成及其結構

7.2 脱溶熱力學和動力學

7.2.1 脱溶的熱力學分析

7.2.2 脱溶動力學及其影響因素

7.3 脱溶後的顯微組織

7.3.1 連續脱溶及其顯微組織

7.3.2 非連續脱溶及其顯微組織

7.3.3 脱溶過程中的顯微組織變化

7.4 脱溶時效時的性能變化

7.4.1 冷時效和温時效

7.4.2 時效硬化機制

7.4.3 迴歸現象

7.5 鐵基合金的脱溶與時效

7.5.1 馬氏體時效鋼的脱溶

7.5.2 鐵基合金的淬火時效

7.5.3 應變時效

7.6 合金的調幅分解

7.6.1 調幅分解的熱力學條件

7.6.2 調幅分解過程

7.6.3 調幅分解的結構、組織和性能

參考文獻 ^[2]