工程材料

工程材料

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作者：劉海東 主編

出版日期：2009年1月 書號：978-7-122-03938-5

開本：16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：128頁

本書主要介紹了金屬材料的基礎知識和工業中常用的工程材料，以材料的成分組織性能用途為主線貫穿全書。金屬材料的基礎知識包括金屬的性能、鐵碳合金的組織、鐵碳合金相圖以及鋼的熱處理和表面改性等內容；常用工程材料介紹了碳素鋼、合金鋼、鑄鐵、有色金屬材料和非金屬材料的常用牌號、成分、組織、性能及用途；通過實例介紹了零件的選材方法以及典型零件的熱處理。

本書依據《化工檢修鉗工教學計劃和教學大綱》及《國家職業標準》中化工檢修鉗工工種相關要求編寫，是化工高級技工學校化工機械類專業教材，可作為高級技能人才職業技能培訓和鑒定教材，也可作為職業技術院校及企業培訓教材，還可供機械行業工程技術人員參考。

緒論1

第一章金屬材料的性能3

學習目標3

第一節金屬材料的物理性能和化學性能3

一、金屬材料的物理性能3

二、金屬材料的化學性能4

第二節金屬材料的力學性能5

一、強度6

二、塑性8

三、硬度8

四、衝擊韌性10

五、疲勞強度12

六、蠕變與鬆弛13

第三節金屬的工藝性能13

一、熱加工工藝性能14

二、冷加工工藝性能14

習題15

第二章金屬與合金結構及鐵碳合金相圖16

學習目標16

第一節金屬的晶體結構16

一、純金屬的晶體結構及常見類型16

二、純金屬的結晶18

三、純鐵的同素異構轉變21

第二節合金組織22

一、合金的基本概念22

二、合金的組織23

三、鐵碳合金的組織24

第三節鐵碳合金相圖26

一、鐵碳合金相圖分析26

二、鐵碳合金的分類28

三、典型鐵碳合金的結晶過程及其組織28

四、鐵碳合金的成分、組織與性能的關係31

五、鐵碳合金相圖的應用31

習題32

閱讀材料合金相圖的建立33

第三章鋼的熱處理與表面改性34

學習目標34

第一節鋼在加熱時的組織轉變35

一、鋼的奧氏體化35

二、奧氏體晶粒的長大 36

三、影響奧氏體晶粒長大的因素36

第二節鋼在冷卻時的轉變37

一、過冷奧氏體的等溫轉變38

二、過冷奧氏體在連續冷卻時的轉變40

三、過冷奧氏體等溫轉變圖的應用41

第三節鋼的退火與正火42

一、退火42

二、正火43

第四節鋼的淬火和回火44

一、鋼的淬火44

二、鋼的回火47

第五節鋼的表面改性處理49

一、鋼的表面淬火49

二、化學熱處理50

三、鋼的其他表面處理簡介52

習題53

閱讀材料熱處理新工藝簡介54

第四章碳素鋼55

學習目標55

第一節常存元素對鋼性能的影響55

一、硅55

二、錳55

三、硫55

四、磷56

五、氫56

第二節碳素鋼的分類56

一、按冶鍊方法分類56

二、按脫氧程度分類56

三、按化學成分分類56

四、按鋼的用途分類56

五、按品質分類57

第三節碳素鋼的牌號及用途57

一、碳素結構鋼57

二、優質碳素結構鋼57

三、碳素工具鋼59

四、鑄造碳鋼60

習題61

閱讀材料鋼材的品種介紹61

第五章合金鋼63

學習目標63

第一節概述63

一、合金鋼的分類63

二、合金鋼的牌號表示方法63

三、合金元素對鋼性能的影響64

第二節合金結構鋼與合金工具鋼65

一、合金結構鋼65

二、合金工具鋼69

第三節特殊性能鋼70

一、不鏽鋼70

二、耐熱鋼73

三、高錳鋼（耐磨鋼）73

習題73

閱讀材料鋼材的火花鑒別74

第六章鑄鐵76

學習目標76

第一節鑄鐵分類及鑄鐵的石墨化76

一、鑄鐵的分類76

二、鑄鐵的石墨化及其影響因素 77

第二節灰鑄鐵78

一、灰鑄鐵的組織與性能78

二、灰鑄鐵的孕育處理79

三、灰鑄鐵的牌號及用途79

四、灰鑄鐵的熱處理80

第三節可鍛鑄鐵與球墨鑄鐵80

一、可鍛鑄鐵80

二、球墨鑄鐵81

習題82

閱讀材料合金鑄鐵83第七章有色金屬84

學習目標84

第一節銅與銅合金84

一、純銅及應用84

二、銅合金及應用85

第二節鋁與鋁合金87

一、純鋁87

二、鋁合金及應用87

第三節鈦與鈦合金88

一、純鈦89

二、鈦合金89

第四節滑動軸承合金90

一、軸承合金的性能要求及組織特徵 90

二、錫基和鉛基軸承合金（巴氏合金）91

三、銅基軸承合金 92

四、鋁基軸承合金92

第五節其他有色金屬及含油軸承93

一、鎳及鎳合金93

二、鋅及鋅合金93

三、含油軸承94

習題94

閱讀材料金屬材料的儲運管理94

第八章非金屬材料96

學習目標96

第一節高分子材料96

一、橡膠及其製品96

二、塑料及其製品97

三、膠黏劑98

第二節陶瓷材料99

一、陶瓷的基本知識99

二、陶瓷的性能特點及應用100

第三節複合材料101

一、複合材料的分類101

二、複合材料的性能特點101

三、樹脂基複合材料（玻璃鋼）102

四、金屬基複合材料（MMC）103

五、陶瓷基複合材料103

六、複合材料的主要應用領域103

習題104

閱讀材料新材料簡介104

第九章材料的選用和熱處理工藝分析105

學習目標105

第一節選材的原則與方法105

一、選材的一般原則105

二、選材的一般步驟和應注意的問題107

第二節熱處理的應用107

一、熱處理與切削加工性的關係108

二、零件熱處理的工序位置108

三、熱處理技術條件的標註108

四、熱處理零件的變形和開裂109

第三節典型零件的選材及熱處理舉例分析109

一、齒輪類零件109

二、軸類零件110

三、壓力容器111

習題112

附錄Ⅰ金屬熱處理工藝分類及代號113

附錄Ⅱ黑色金屬硬度與強度換算表（BG/T 1172—1999）116

附錄Ⅲ鋼材的塗色標記117

參考文獻118