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第一章　金属材料的力学性能3

第一节　刚度、强度、塑性3

一、刚度4

二、强度4

三、塑性5

第二节　冲击韧性5

第三节　疲劳强度6

第四节　硬度7

一、布氏硬度7

三、维氏硬度8

二、洛氏硬度8

第二章　金属及合金的结构与结晶10

第一节　金属的结构与结晶10

一、金属键与金属的特性10

二、金属的晶体结构10

三、金属的实际晶体结构与晶体缺陷12

四、金属的结晶14

第二节　合金的结构与相图16

一、合金的概念16

二、固态合金中的相结构17

三、二元合金相图18

二、铁碳合金中的基本相23

一、纯铁及其同素异构转变23

第三章　铁碳合金相图23

第一节　铁碳合金的组元及基本相23

第二节　Fe-Fe3C相图24

一、Fe-Fe3C相图分析25

二、典型铁碳合金的结晶过程27

第三节　含碳量对碳钢组织与性能的影响30

一、含碳量对碳钢组织的影响30

二、含碳量对碳钢性能的影响31

第四章　钢的热处理32

第一节　钢在加热时的转变32

一、奥氏体的形成33

二、奥氏体晶粒的长大及影响因素34

一、过冷奥氏体的等温转变35

第二节　钢在冷却时的转变35

二、过冷奥氏体连续冷却转变40

第三节　钢的退火与正火41

一、退火42

二、正火43

三、退火与正火的选用43

第四节　钢的淬火与回火43

一、淬火44

二、回火47

第五节　钢的淬透性与淬硬性50

一、钢的淬透性50

一、钢的表面淬火52

二、钢的淬硬性52

第六节　钢的表面热处理52

二、钢的化学热处理54

第七节　其他热处理工艺简介57

一、形变热处理57

二、真空热处理58

三、离子轰击热处理58

四、可控气氛热处理59

五、激光热处理59

第一节　概述61

一、钢中的常存杂质61

第五章　工业用钢61

二、合金元素在钢中的作用62

三、钢的分类和编号原则66

第二节　结构钢67

一、碳素结构钢67

二、优质碳素结构钢69

三、低合金高强度结构钢70

四、合金结构钢72

五、易切削结构钢75

六、合金弹簧钢76

七、滚动轴承钢77

八、铸钢78

一、碳素工具钢79

第三节　工具钢79

二、合金工具钢80

三、高速工具钢（简称高速钢）84

四、硬质合金87

第四节　特殊性能钢88

一、不锈钢88

二、耐热钢90

三、耐磨钢92

一、工业纯铝93

二、铝合金93

第一节　铝及其合金93

第六章　有色金属及其合金93

第二节　铜及其合金98

一、工业纯铜98

二、铜合金99

第三节　滑动轴承合金102

一、轴承合金的性能与组织103

二、常用轴承合金103

第七章　非金属材料及新型材料105

第一节　高分子材料的基本知识105

一、基本概念105

二、高分子化合物的合成106

三、高分子材料的分类与命名107

一、工程塑料108

第二节　高分子材料108

二、橡胶111

第三节　工业陶瓷113

一、工业陶瓷的性能113

二、常用工业陶瓷114

第四节　复合材料115

一、复合材料的分类115

二、复合材料的性能115

三、常用复合材料及其应用116

第五节　纳米材料117

二、纳米材料的定义118

一、纳米科学与技术118

三、纳米材料的结构与性能119

四、纳米材料的制备120

五、纳米材料的应用122

第六节　超导材料123

一、超导材料的分类及特点123

二、超导材料的应用125

第七节　贮氢合金126

一、金属贮氢原理126

二、贮氢合金的分类126

三、贮氢合金的应用127

第八节　形状记忆材料128

第九节　非晶态合金129

一、力学性能130

二、软磁特性130

三、耐蚀性能130

四、高的电阻率130

五、超导电性130

第八章　铸造132

第一节　合金的铸造性能132

一、合金的流动性132

二、影响合金流动性的因素132

三、合金的凝固133

四、合金的收缩133

五、铸造内应力、变形和裂纹136

第二节　常用铸造合金138

一、铸铁138

二、铸钢144

三、有色金属的铸造146

第三节　砂型铸造148

一、手工造型的特点和应用148

二、机器造型及其工艺特点150

三、制芯151

第四节　铸件工艺的制定原则及结构工艺性152

一、铸件浇注位置和分型面的选择152

二、铸造工艺图举例154

三、铸件结构工艺性155

第五节　特种铸造158

一、熔模铸造158

二、金属型铸造159

三、压力铸造160

四、低压铸造161

五、离心铸造162

六、各种铸造方法的比较162

第九章　金属压力加工164

第一节　金属塑性成形164

一、金属塑性变形164

二、金属的冷变形165

三、金属的热变形166

四、金属的可锻性167

第二节　锻造168

一、自由锻168

二、模锻172

第三节　板料冲压180

一、冲压基本工序181

二、冲模简介183

三、冲压件的结构工艺性184

第四节　其他特种压力加工简介185

二、零件的轧制186

三、零件的挤压186

一、精密模锻186

第十章　焊接189

第一节　金属熔焊189

一、熔焊的冶金特点189

二、焊接接头金属组织与性能的变化190

三、焊接应力与变形191

第二节　电弧焊194

一、焊条电弧焊194

二、埋弧焊197

三、气体保护焊198

一、等离子弧焊接199

第三节　其他焊接方法199

二、电渣焊200

三、压焊201

四、钎焊203

第四节　常用金属材料的焊接204

一、金属材料的焊接性204

二、常用钢材的焊接205

三、铸铁的焊接206

四、有色金属及其合金的焊接206

第五节　焊接结构设计207

一、焊件的选材原则207

二、焊件的结构工艺性208

参考文献211