工程材料學（簡體書）

　本書在闡明鋼的合金化原理的基礎上，著重闡述了工程構件用鋼、機器零件用鋼、工具鋼、不銹鋼、耐熱鋼、鑄鐵和有色金屬及其合金的主要成分、分類、組織結構、熱處理工藝、主要性能與實際應用等基本知識。本書在編寫過程中注意到國家標準的更新，盡可能引用較新的標準內容。對於有色金屬採用新的材料型號進行編寫，但為了方便教學及學習，仍有部分內容按以前的習慣進行編寫。

同時，考慮到不同讀者的需要，本書還對高分子合成材料、陶瓷和複合材料等三種主要的工程非金屬材料進行了簡要介紹。本書適合作為高等學校材料科學與工程專業，特別是金屬材料工程專業（包括熱處理、鑄造、鍛壓和焊接各專業方向）的本科生教學用書，也可作為冶金類、機械類專業的研究生以及從事材料相關專業的工程技術人員的參考書。

第1章鋼的合金化基礎

1.1鋼中合金元素及其分類依據

1.1.1合金元素在鋼中的分佈及存在形式

1.1.2合金元素分類

1.2鐵基固溶體

1.3鋼中的碳化物和氮化物

1.4合金元素對Fe.C相圖的影響

1.4.1合金元素對S、E點的影響

1.4.2合金元素對A1、A3及奧氏體相區的影響

1.5合金元素與鋼中晶體缺陷的相互作用

1.5.1合金元素在鋼中的偏聚

1.5.2微量元素對鋼的有益作用

1.6合金元素對奧氏體的影響

1.6.1合金元素對奧氏體形成的影響

1.6.2碳化物在奧氏體中的溶解規律

1.6.3合金元素對奧氏體晶粒長大的影響

1.7合金元素對過冷奧氏體分解的影響

1.7.1合金元素對過冷奧氏體穩定性的影響

1.7.2合金元素對珠光體和貝氏體轉變的影響

1.7.3合金元素對馬氏體轉變的影響

1.8合金元素對淬火鋼回火轉變的影響

1.8.1合金元素對馬氏體分解的影響

1.8.2合金元素對殘餘奧氏體轉變的影響

1.8.3合金元素對碳化物析出的影響

1.8.4合金元素對α相的回復再結晶的影響

1.9合金元素對鋼強韌化的影響

1.9.1合金元素對鋼強度的影響

1.9.2合金對鋼塑性和韌性的影響

1.9.3合金化與強韌化機理的綜合運用舉例

1.10合金鋼的分類及編號方法

1.10.1分類

1.10.2合金鋼的編號

復習思考題

第2章工程構件用鋼

2.1工程構件用鋼的基本要求

2.1.1足夠的強度與韌度

2.1.2良好的焊接性和成形工藝性

2.1.3良好的耐腐蝕性

2.2工種構件用鋼的性能特點

2.2.1屈服現象

2.2.2冷脆現象

2.2.3應變時效、淬火時效

2.2.4藍脆現象

2.3碳素構件用鋼

2.4普通低合金構件用鋼

2.4.1對普通低合金構件用鋼的性能要求

2.4.2合金元素在低合金高強度鋼中的作用

2.4.3低合金高強度鋼

2.5微合金化低合金高強度鋼

2.5.1一般微合金化低合金高強度鋼

2.5.2針形鐵素體型微合金化鋼

2.5.3雙相鋼

2.5.4低合金高強度鋼發展趨勢

復習思考題

第3章 機器零件用鋼

3.1調質鋼

3.1.1典型零件的工作條件、失效方式及性能要求

3.1.2對調質鋼力學性能和工藝性能的要求

3.1.3調質鋼組織、化學成分及熱處理特點

3.1.4常用調質鋼

3.1.5調質零件用鋼的發展動向

3.2彈簧鋼

3.2.1彈簧的工作條件和性能要求

3.2.2彈簧鋼的化學成分及熱處理特點

3.2.3常用彈簧鋼

3.3滲碳鋼和氮化鋼

3.3.1典型滲碳零件（齒輪）的工作條件、失效方式及性能要求

3.3.2滲碳鋼的化學成分特點

3.3.3常用滲碳鋼及熱處理特點

3.3.4氮化鋼

3.4滾動軸承鋼

3.4.1滾動軸承鋼的工作特點及性能要求

3.4.2軸承鋼的冶金品質和化學成分特點

3.4.3熱處理特點

3.4.4常用軸承鋼

3.5低碳馬氏體型結構鋼

3.6超高強度鋼

3.6.1低合金中碳馬氏體型超高強度鋼

3.6.2中合金中碳二次硬化型超高強度鋼

3.6.3中合金低碳馬氏體型超高強度鋼

3.6.4馬氏體時效鋼

3.6.5發展使用超高強度鋼應注意的問題

3.7特殊用途結構鋼

3.7.1高錳耐磨鋼

3.7.2易削鋼

復習思考題

第4章工具鋼

4.1概述

4.2刃具用鋼

4.2.1刃具鋼的使用條件及性能要求

4.2.2碳素刃具鋼

4.2.3低合金刃具鋼

4.2.4高速鋼

4.3冷作模具用鋼

4.3.1冷變形模具的工作條件、性能要求

4.3.2常用模具鋼及其選擇

4.3.3充分發揮冷模具鋼潛力的途徑

4.4熱作模具鋼

4.4.1熱作模具的工作條件、失效方式和性能要求

4.4.2常用熱模具鋼

復習思考題

第5章不銹鋼

5.1概述

5.1.1不銹鋼的發展歷程

5.1.2金屬的腐蝕類型

5.1.3不銹鋼的工作條件和性能要求

5.1.4不銹鋼的耐蝕理論和提高耐蝕性的途徑

5.1.5不銹鋼的分類

5.2合金元素在不銹鋼中的作用

5.2.1鉻元素的作用

5.2.2鎳元素的作用

5.2.3碳元素的作用

5.2.4鉬元素的作用

5.2.5氮和錳元素的作用

5.2.6其他元素的作用

5.3鐵素體不銹鋼

5.3.1鐵素體不銹鋼的種類

5.3.2鐵素體不銹鋼的脆性

5.3.3鐵素體不銹鋼工藝性能

5.3.4鐵素體不銹鋼的熱處理

5.3.5鐵素體不銹鋼的耐蝕性能

5.4奧氏體不銹鋼

5.4.1奧氏體不銹鋼的化學組成及組織

5.4.2奧氏體不銹鋼的工藝性能

5.4.3奧氏體不銹鋼的熱處理

5.4.4奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性能

5.5馬氏體不銹鋼

5.5.1馬氏體不銹鋼的化學組成及分類

5.5.2馬氏體不銹鋼的工藝性能

5.5.3馬氏體不銹鋼的熱處理

5.5.4馬氏體不銹鋼的耐腐蝕性能

5.6雙相不銹鋼

5.6.1雙相不銹鋼的分類

5.6.2雙相不銹鋼的性能特點

5.6.3雙相鋼的工藝性能

5.6.4雙相不銹鋼中的組織轉變

5.6.5雙相不銹鋼的耐腐蝕性能

5.7沉澱硬化不銹鋼的化學組成和類型

5.7.1沉澱硬化不銹鋼的化學組成和類型

5.7.2沉澱硬化不銹鋼的熱處理

5.7.3沉澱硬化不銹鋼的耐腐蝕性能

5.8不銹鋼材料的新進展

5.8.1超級不銹鋼的類型及發展

5.8.2功能性不銹鋼的發展

5.8.3不銹鋼研發的最新進展

5.8.4點腐蝕和海洋大氣環境下的失重

5.8.5不銹鋼材料的發展趨勢

復習思考題

第6章耐熱鋼及高溫合金

6.1鋼的耐熱性和熱穩定鋼

6.1.1耐熱鋼的工作條件和對性能的要求

6.1.2鋼的抗氧化性及其提高

途徑

6.1.3抗氧化鋼

6.2金屬的熱強性

6.2.1熱強性指標

6.2.2影響熱強性的因素

6.2.3提高鋼熱強性的途徑

6.3α.Fe基熱強鋼

6.3.1珠光體型熱強鋼

6.3.2馬氏體型熱強鋼

6.4奧氏體熱強鋼及合金

6.4.1固溶強化型

6.4.2碳化物沉澱強化型

6.4.3金屬間化合物強化型

6.5鎳基高溫合金

復習思考題

第7章鑄鐵

7.1鑄鐵的特點和分類

7.1.1鑄鐵中石墨的形態及分類

7.1.2鑄鐵的特點

7.1.3鑄鐵的分類

7.2鑄鐵的結晶和石墨化過程

7.2.1Fe.Fe3C和Fe.G雙重相圖

7.2.2鑄鐵石墨化

7.3灰口鑄鐵

7.3.1灰口鑄鐵的牌號、化學成分

7.3.2灰口鑄鐵的顯微組織、性能及應用

7.4球墨鑄鐵

7.4.1石墨的球化處理

7.4.2球墨鑄鐵的基本特徵

7.4.3球墨鑄鐵的牌號、化學成分和用途

7.5蠕墨鑄鐵

7.5.1鑄鐵的石墨蠕化強化——變質處理

7.5.2蠕墨鑄鐵的特點

7.5.3蠕墨鑄鐵牌號及用途

7.6可鍛鑄鐵

7.6.1可鍛鑄鐵的生產

7.6.2可鍛鑄鐵的牌號、性能及

應用

7.7特殊性能鑄鐵

7.7.1耐磨鑄鐵

7.7.2耐熱鑄鐵

7.7.3耐蝕鑄鐵

7.8鑄鐵的熱處理

7.8.1鑄鐵熱處理特點

7.8.2鑄鐵的熱處理工藝

復習思考題

第8章有色金屬及其合金

8.1鋁及其合金

8.1.1純鋁

8.1.2鋁的合金化及鋁合金的

分類

8.1.3鋁合金的熱處理

8.1.4鋁合金的細化晶粒強化

8.1.5變形鋁合金

8.1.6鑄造鋁合金

8.2鎂及鎂合金

8.2.1純鎂

8.2.2鎂合金

8.3銅及銅合金

8.3.1工業純銅

8.3.2銅的合金化及銅合金分類

8.3.3黃銅

8.3.4青銅

8.3.5白銅

8.4鈦及鈦合金

8.4.1鈦的基本特性

8.4.2工業純鈦

8.4.3鈦的二元相圖

8.4.4鈦的合金化

8.4.5鈦合金的分類

8.4.6鈦合金的熱加工及熱處理

8.4.7常用鈦合金

8.4.8鈦合金的發展趨勢

復習思考題

第9章工程非金屬材料

9.1高分子合成材料

9.1.1概述

9.1.2塑膠

9.1.3橡膠

9.2陶瓷

9.2.1陶瓷材料的分類

9.2.2陶瓷的形成過程

9.2.3陶瓷材料的顯微結構及

性能

9.2.4常用工業陶瓷及其應用

9.3複合材料

9.3.1複合材料概述

9.3.2複合材料的定義和分類

9.3.3複合材料的基本性能

9.3.4複合材料的介面

9.3.5複合材料成型技術

9.3.6各種複合材料簡介

復習思考題

參考文獻