金屬材料與熱處理

《機械工程系列規劃教材：金屬材料與熱處理》根據高職高專機械類專業機械基礎課的基本要求組織編寫的。全書共分兩篇10章。第一篇為基礎篇，主要包括了金屬材料的性能、金屬材料的晶體結構與結晶、鋼的熱處理、工業用鋼、鑄鐵、其他金屬材料和非金屬材料（擴展）等共7章內容；第二篇為應用篇，主要包括了零件的選材、熱處理實習、典型模具材料與熱處理等共3章內容。

全書由長期從事教學一線的骨幹教師編寫，以理清概念、強調應用為教學的根本目的，內容上則通過“基礎知識、基本方法、典型工藝、教學實習、綜合應用”的模式構成知識鏈，便於教學實施。

《機械工程系列規劃教材：金屬材料與熱處理》可作為高職高專機械類專業或其他近機類專業機械基礎課程的教材，也可供繼續教育和工程技術人員學習參考。 ^[2] 

第一篇 基礎篇

緒論

第1章 金屬材料的性能

1.1 材料的力學性能

1.1.1 強度

1.1.2 塑性

1.1.3 硬度

1.1.4 衝擊韌性

1.1.5 疲勞強度

1.2 材料的理化性能

1.2.1 物理性能

1.2.2 化學性能

1.3 材料的工藝性能

本章小結

思考與習題

第2章 金屬材料的晶體結構與結晶

2.1 金屬的晶體結構

2.1.1 晶體結構的基本概念

2.1.2 常見的金屬品格類型

2.1.3 金屬的實際晶體結構

2.1.4 合金的晶體結構

2.2 純金屬及合金的結晶

2.2.1 純金屬的結晶

2.2.2 合金的結晶

2.3 鐵碳合金相圖

2.3.1 鐵碳合金的基本組織

2.3.2 Fe-Fe3c合金相圖分析

2.3.3 Fe-Fe3c合金的分類

2.3.4 典型鐵碳合金的結晶過程及組織

2.3.5 碳含量對鐵碳合金組織和性能的影響

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思考與習題

第3章 鋼的熱處理

3.1 熱處理的基本概念

3.2 鋼在熱處理時的組織轉變

3.2.1 鋼在加熱時的組織轉變

3.2.2 鋼在冷卻時的組織轉變

3.3 鋼的普通熱處理

3.3.1 鋼的退火

3.3.2 鋼的正火

3.3.3 鋼的淬火

3.3.4 鋼的回火

3.4 鋼的表面熱處理

3.4.1 鋼的表面淬火

3.4.2 鋼的化學熱處理

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思考與習題

第4章 工業用鋼

4.1 鋼的分類和牌號

4.1.1 鋼的分類

4.1.2 鋼的牌號、性能和用途

4.2 鋼中雜質與合金元素

4.2.1 雜質元素對鋼性能的影響

4.2.2 合金元素在鋼中的作用

4.3 結構鋼

4.3.1 低合金結構鋼

4.3.2 滲碳鋼

4.3.3 滲氮鋼

4.3.4 調質鋼

4.3.5 彈簧鋼

4.3.6 滾動軸承鋼

4.4 工具鋼

4.4.1 刃具鋼

4.4.2 模具鋼

4.4.3 量具鋼

4.5 特殊性能鋼

4.5.1 不鏽鋼

4.5.2 耐熱鋼

4.5.3 耐磨鋼

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思考與習題

第5章 鑄鐵

5.1 概述

5.1.1 鑄鐵的成分和性能特點

5.1.2 鑄鐵的石墨化及影響因素

5.1.3 鑄鐵的組織與石墨化的關係

5.1.4 鑄鐵的分類

5.2 灰鑄鐵

5.2.1 灰鑄鐵的成分、組織與性能特點

5.2.2 灰鑄鐵的孕育處理

5.2.3 灰鑄鐵的牌號和應用

5.2.4 灰鑄鐵的熱處理

5.3 球墨鑄鐵

5.3.1 球墨鑄鐵的生產方法

5.3.2 球墨鑄鐵的成分、組織與性能特點

5.3.3 球墨鑄鐵的牌號與應用

5.3.4 球墨鑄鐵的熱處理

5.4 可鍛鑄鐵

5.4.1 可鍛鑄鐵的生產方法

5.4.2 可鍛鑄鐵的成分、組織與性能特點

5.4.3 可鍛鑄鐵的牌號與應用

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思考與習題

第6章 其他金屬材料

6.1 鋁及鋁合金

6.1.1 工業純鋁

6.1.2 鋁合金

6.2 銅及銅合金

6.2.1 工業純銅

6.2.2 銅合金

6.3 鈦及鈦合金

6.3.1 鈦及鈦合金的性能特點

6.3.2 鈦合金的分類

6.3.3 常用的鈦及鈦合金材料

6.4 滑動軸承合金

6.4.1 滑動軸承合金的性能要求

6.4.2 常用的滑動軸承合金

6.5 粉末冶金材料

6.5.1 粉末冶金材料的生產

6.5.2 常用的粉末冶金材料

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思考與習題

第7章 非金屬材料

7.1 高分子材料

7.1.1 高分子材料的基本概念

7.1.2 高分子材料的分類和命名

7.1.3 高分子材料的性能

7.1.4 常用的高分子材料

7.2 陶瓷材料

7.2.l 陶瓷材料的結構特點

7.2.2 陶瓷材料的性能

7.2.3 常用的工程陶瓷材料

7.3 複合材料

7.3.1 複合材料概述

7.3.2 複合材料的分類

7.3.3 複合材料的性能

7.3.4 常用的複合材料

本章小結

思考與習題

第二篇 應用篇

第8章 零件的選材

8.1 零件的失效

8.1.1 失效的概念與形式

8.1.2 零件失效的原因及分析

8.2 零件設計中的材料選擇

8.2.1 選材的基本原則

8.2.2 零件選材中的注意事項

8.3 典型零件、工具的選材及熱處理

8.3.1 軸類零件的選材及熱處理

8.3.2 齒輪類零件的選材及熱處理

8.3.3 常用刀具的選材及熱處理

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思考與習題

第9章 熱處理實習

9.1 鋼的熱處理

9.1.1 熱處理操作

9.1.2 鋼材的火花鑑別

9.2 汽車半軸淬火開裂與疲勞斷裂的分析防止措施

9.2.1 概況

9.2.2 淬火開裂

9.2.3 疲勞斷裂

9.2.4 結論

9.3 車牀主軸的熱處理工藝

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思考與習題

第10章 典型模具材料與熱處理

10.1 模具材料概述

10.1.1 模具材料的分類

10.1.2 模具材料的性能要求

10.1.3 模具選材的一般原則

10.2 冷作模具鋼

10.2.1 各類冷作模具的特點

10.2.2 冷作模具鋼的分類、性能和選用

10.2.3 冷作模具鋼的選材

10.3 熱作模具鋼

10.3.1 各類熱作模具的工作條件及要求

10.3.2 熱作模具鋼按合金元素含量及熱處理後性能分類

10.3.3 熱作模具的選材

10.4 塑料模具鋼

10.4.1 塑料模具的性能要求

10.4.2 塑料模具鋼的分類及特點

10.4.3 塑料模具鋼的選用

10.5 其他模具材料

10.5.1 鑄鐵模具材料概況

10.5.2 硬質合金

10.5.3 有色金屬及合金模具材料

本章小結

參考文獻 ^[2]