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冶金工程:钢铁材料基础知识与钢材热处理技术229页

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行业分类 | 冶金钢铁矿产

冶金工程:钢铁材料基础知识与钢材热处理技术简介

内容以材料科学与工程 “服役条件—成分—加工工艺—组织—性能” 为主线, 系统地阐述了钢铁基本知识、 铁碳相图、 钢的热处理、 钢的合金化、 工程结构钢、 机械结构用钢、 工具钢、 不锈钢、 典型钢材热处理工艺和钢材缺陷及改善方法等内容。

目录
1 钢铁基础知识 12
1.1 钢材生产知识 12
1.1.1 钢铁概念 12
1.1.2 钢的生产工艺 12
1.2 钢材产品的种类和规格 20
1.2.1 钢材产品的种类 20
1.2.2 钢材产品的长度尺寸 22
1.3 钢的分类和编号 23
1.3.1 钢的分类 23
1.3.2 钢铁产品的命名符号 25
1.3.3 钢号表示方法 25
1.4 杂质元素对非合金钢性能的影响 26
1.4.1 锰的影响 27
1.4.2 硅的影响 27
1.4.3 硫的影响 27
1.4.4 磷的影响 27
1.4.5 氮、氧、氢的影响 28
1.4.6 非金属夹杂物的影响 28
1.5 非合金钢、低合金钢和合金钢的分类 28
1.5.1 非合金钢的分类 28
1.5.2 低合金钢和合金钢 29
习题 30
2 铁碳合金相图 31
2.1 铁碳合金的组元和基本相 31
2.1.1 铁的同素异晶转变 31
2.1.2 铁素体 32
2.1.3 奥氏体 32
2.1.4 渗碳体 33
2.2 铁碳合金相图 34
2.2.1 相图中的主要特性点 34
2.2.2 相图中的特性线 35
2.2.3 铁碳合金相图中的相区 36
2.3 铁碳合金的平衡结晶及组织 36
2.3.1 铁碳合金的分类 36
2.3.2 铁碳合金的平衡结晶和室温组织 37
2.4 铁碳合金成分、组织、性能之间的关系 47
2.4.1 碳含量对铁碳合金平衡组织的影响 47
2.4.2 碳含量对铁碳合金力学性能的影响 47
2.4.3 铁碳合金相图的应用 49
习题 50
3 钢的热处理 51
3.1 概述 51
3.1.1 热处理的作用 51
3.1.2 热处理的实质 51
3.1.3 热处理的分类 51
3.2 钢在加热时的组织转变 52
3.2.1 热处理的加热目的和临界温度 52
3.2.2 钢加热时的组织转变 53
3.2.3 奥氏体晶粒度及其控制 55
3.3 钢在冷却时的组织转变 57
3.3.1 过冷奥氏体等温转变曲线 58
3.3.2 过冷奥氏体等温转变的组织和性能 58
3.3.3 过冷奥氏体连续冷却转变 63
3.4 退火和正火 65
3.4.1 退火的特点和作用 65
3.4.2 常用的退火工艺方法 66
3.4.3 钢的正火 67
3.5 钢的淬火 69
3.5.1 淬火工艺参数 69
3.5.2 常用的淬火方法 72
3.5.3 淬火的操作要领 73
3.5.4 钢的淬透性与淬硬性 74
3.6 钢的回火 77
3.6.1 回火的目的 77
3.6.2 钢在回火时组织和力学性能的变化 77
3.6.3 钢的回火脆性 78
3.6.4 钢的回火方法 79
3.7 钢的表面热处理 80
3.7.1 感应淬火 80
3.7.2 火焰淬火 81
3.8 钢的化学热处理 82
3.8.1 渗碳 82
3.8.2 渗氮 84
3.8.3 碳氮共渗 84
3.8.4 氮碳共渗(软氮化) 85
习题 85
4 钢的合金化 86
4.1 合金元素在钢中的作用 86
4.1.1 合金元素在钢中的分布 86
4.1.2 合金元素与铁、碳的作用 86
4.2 钢的强化机制 92
4.2.1 固溶强化 92
4.2.2 晶界强化 92
4.2.3 第二相强化 93
4.2.4 位错强化 93
4.3 改善钢的塑性和韧性的基本途径 94
4.3.1 影响钢塑性的主要因素 94
4.3.2 改善钢韧性的途径 96
习题 97
5 工程结构钢 98
5.1 工程结构钢分类及牌号 98
5.1.1 碳素结构钢 98
5.1.2 优质碳素结构钢 100
5.1.3 低合金高强度结构钢 102
5.1.4 船舶及海洋工程用结构钢 103
5.1.5 管线用钢 105
5.2 工程结构钢的力学性能 106
5.2.1 结构钢的屈服现象 106
5.2.2 结构钢的冷脆现象 107
5.2.3 结构钢的应变时效、淬火时效及蓝脆 107
5.3 工程结构钢的工艺性能 109
5.3.1 构件用钢的冷变形性能 109
5.3.2 结构钢的焊接性能 110
5.4 构件用钢耐大气腐蚀性能 111
5.4.1 大气腐蚀过程 111
5.4.2 提高构件用钢耐大气腐蚀的途径 112
5.5 提高普低钢力学性能的途径 112
5.5.1 低碳贝氏体型普低钢 113
5.5.2 低碳索氏体型普低钢 113
5.5.3 控制轧制的应用 114
5.5.4 针状铁素体型普低钢 115
5.6 冷冲压薄板钢的冶炼和热处理 115
习题 116
6 机械结构用钢 117
6.1 机械结构用钢力学、工艺性能要求 117
6.1.1 力学性能要求 117
6.1.2 工艺性能要求 117
6.1.3 机械结构用钢的牌号表示方法 117
6.2 渗碳钢 118
6.2.1 渗碳钢的化学成分 118
6.2.2 渗碳钢的热处理 119
6.2.3 常用的渗碳钢 120
6.3 调质钢 121
6.3.1 调质钢的化学成分 121
6.3.2 调质钢的热处理 122
6.3.3 常用的调质钢 122
6.3.4 调质零件用钢的发展动向 124
6.4 弹簧钢 125
6.4.1 弹簧钢的性能要求 126
6.4.2 弹簧钢的化学成分 126
6.4.3 常用的弹簧钢 126
6.4.4 弹簧钢的生产方式和热处理 126
6.5 滚动轴承钢 128
6.5.1 滚动轴承钢的工作条件及性能要求 128
6.5.2 滚动轴承钢的化学成分 129
6.5.3 滚动轴承钢的牌号及其热处理 130
6.5.4 发挥轴承钢性能潜力的途径 131
6.6 特殊用途钢 133
6.6.1 低温用钢 133
6.6.2 大锻件用钢 134
习题 138
7 工具钢 139
7.1 工具钢分类、牌号及性能要求 139
7.1.1 碳素工具钢牌号表示方法 139
7.1.2 合金工具钢和高速工具钢的牌号表示方法 140
7.1.3 工具钢的性能要求 140
7.2 刃具钢 141
7.2.1 刃具钢的服役条件及性能要求 141
7.2.2 碳素刃具钢 141
7.2.3 低合金刃具钢 142
7.2.4 高速工具钢 143
7.3 模具钢 150
7.3.1 冷作模具钢 150
7.3.2 热作模具钢 152
7.3.3 表面硬化技术在模具钢中的应用 154
7.4 量具钢 154
7.4.1 量具的工作条件及量具用钢的性能要求 154
7.4.2 常用量具用钢 155
7.4.3 量具钢的热处理 155
习题 156
8 不锈钢 157
8.1 金属腐蚀机理 157
8.1.1 金属腐蚀的概念 157
8.1.2 腐蚀类型 158
8.1.3 不锈钢的合金化原理 159
8.1.4 合金元素对不锈钢基体的影响 160
8.2 不锈钢的标准和分类 161
8.2.1 不锈钢标准 161
8.2.2 不锈钢的种类和特点 164
8.2.3 各种不锈钢的特性和用途 167
8.3 不锈钢金相组织及热处理 170
8.3.1 铁素体不锈钢 170
8.3.2 马氏体不锈钢 172
8.3.3 奥氏体不锈钢 175
8.4 新型不锈钢 178
8.4.1 Cr-Mn及Cr-Mn-Ni型不锈钢 178
8.4.2 铁素体-奥氏体不锈钢 179
8.4.3 沉淀硬化不锈钢 180
8.5 不锈钢性能检验 183
8.5.1 力学性能 183
8.5.2 耐腐蚀性能 183
8.5.3 表面质量 183
8.5.4 取样数量 184
习题 184
9 典型钢材热处理工艺 186
9.1 结构钢轧锻材的热处理 186
9.1.1 结构钢轧锻材组织特点 186
9.1.2 结构钢轧锻材热处理 188
9.2 碳素工具钢轧锻材热处理 191
9.2.1 碳素工具钢轧锻材的组织 191
9.2.2 碳素工具钢的热处理 191
9.3 合金工具钢轧锻材热处理 194
9.3.1 珠光体类型钢热处理 195
9.3.2 半马氏体、马氏体类型钢热处理 199
9.4 冷拔材热处理 201
9.4.1 冷拔材坯火 202
9.4.2 冷拔材中间退火 203
9.4.3 冷拔材成品热处理 205
9.5 不锈钢退火酸洗技术 206
9.5.1 不锈钢退火的类型 206
9.5.2 不锈钢退火的目的 207
9.5.3 不锈钢退火工艺特点 207
9.6 轧锻材及冷拔材在热处理中的缺陷 212
9.6.1 过热、过烧 212
9.6.2 脱碳和氧化 213
9.6.3 硬度 214
9.6.4 组织 216
9.6.5 石墨化 217
9.6.6 外形及表面 218
9.6.7 力学性能 218
9.6.8 裂纹 219
习题 220
10 钢材的缺陷及改善方法 221
10.1 钢材的冶金缺陷 221
10.1.1 钢的低倍缺陷 221
10.1.2 钢的高倍缺陷 222
10.1.3 断口分析 223
10.2 热处理可挽救的冶金缺陷 224
10.2.1 碳化物液析 224
10.2.2 带状碳化物 225
10.2.3 网状碳化物 226
10.2.4 点状偏析 227
10.2.5 晶粒度挽救方法 228
10.2.6 萘状断口 228
10.2.7 力学性能 228
10.2.8 脱碳 229
习题 230

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10085分70分55分40分25分10分
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