第一章 金属的晶体结构

§1-1金属

一、金属原子的结构特点

目录

二、金属键

三、结合力与结合能

一、晶体的特性

二、晶格与晶胞

§1-2金属的晶体结构

三、3种典型的金属晶体结构

四、晶向指数和晶面指数

五、晶体的各向异性

六、多晶型性

§1-3实际金属的晶体结构

一、点缺陷

二、线缺陷

三、面缺陷

习题

第二章 纯金属的结晶

§2-1金属结晶的现象

一、结晶过程的宏观现象

二、金属结晶的微观过程

§2-2金属结晶的热力学条件

§2-3金属结晶的结构条件

§2-4晶核的形成

一、均匀形核

二、非均匀形核

§2-5晶核长大

一、固液界面的微观结构

二、晶体长大机制

三、固液界面前沿液体中的温度梯度

四、晶体生长的界面形状——晶体形态

五、长大速度

六、晶粒大小的控制

§2-6金属铸锭的组织与缺陷

一、铸锭三晶区的形成

二、铸锭组织的控制

三、铸锭缺陷

习题

第三章 二元合金的相结构与结晶

§3-1合金中的相

一、相的分类

二、影响相结构的因素

§3-2合金的相结构

一、固溶体

二、金属化合物

§3-3二元合金相图的建立

一、二元相图的表示方法

二、二元合金相图的测定方法

三、相律及杠杆定律

§3-4匀晶相图及固溶体的结晶

一、相图分析

二、固溶体合金的平衡结晶过程

三、固溶体的不平衡结晶

四、区域偏析和区域提纯

五、成分过冷及其对晶体成长形状和铸锭组织的影响

一、相图分析

二、典型合金的平衡结晶及其组织

§3-5共晶相图及其合金的结晶

三、不平衡结晶及组织

四、比重偏析和区域偏析

§3-6包晶相图及其合金的结晶

一、相图分析

二、典型合金的平衡结晶过程及组织

四、包晶转变的实际应用

三、不平衡结晶及组织

§3-7其它类型的二元合金相图

一、组元间形成化合物的相图

二、偏晶、熔晶和合晶相图

三、具有固态转变的二元合金相图

§3-8二元相图的分析和使用

一、相图分析步骤

二、应用相图时要注意的问题

三、根据相图判断合金的性能

习题

第四章 铁碳合金

§4-1铁碳合金的组元及基本相

一、纯铁

二、渗碳体

§4-2Fe-Fe3C相图分析

一、相图中的点、线、区及其意义

二、包晶转变（水平线HJB）

四、共析转变（水平线PSK）

三、共晶转变（水平线ECF）

五、三条重要的特性曲线

§4-3铁碳合金的平衡结晶过程及组织

一、ωc=0.01％的工业纯铁

二、共析钢

三、亚共析钢

四、过共析钢

五、共晶白口铁

六、亚共晶白口铁

七、过共晶白口铁

一、对平衡组织的影响

§4-4含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响

二、对机械性能的影响

三、对工艺性能的影响

§4-5钢中的杂质元素及钢锭组织

一、钢中的杂质元素及其影响

二、钢锭的组织及其宏观缺陷

习题

一、成分三角形

第五章 三元合金相图

§5-1三元合金相图的表示方法

二、在成分三角形中具有特定意义的直线

§5-2三元系平衡相的定量法则

一、直线法则和杠杆定律

二、重心法则

§5-3三元匀晶相图

一、相图分析

二、三元固溶体合金的结晶过程

三、等温截面（水平截面）

四、变温截面（垂直截面）

五、投影图

§5-4三元共晶相图

一、组元在固态完全不溶的共晶相图

二、组元在固态有限溶解，具有共晶转变的相图

§5-5三元相图总结

一、三元系的两相平衡

二、三元系的三相平衡

三、三元系的四相平衡

四、相区接触法则

§5-6三元合金相图应用举例

一、Fe-C-Si三元系变温截面

二、Fe-C-Cr三元系等温截面

三、A1-Cu-Mg三元系液相面投影图

习题

第六章 金属及合金的塑性变形与断裂

§6-1金属的变形特性

一、应力－应变曲线

二、真应力－真应变曲线

三、金属与合金的弹性变形

§6-2单晶体的塑性变形

一、滑移

二、孪生

§6-3多晶体的塑性变形

一、多晶体的塑性变形过程

二、晶粒大小对塑性变形的影响

一、单相固溶体的塑性变形

§6-4合金的塑性变形

二、多相合金的塑性变形

§6-5塑性变形对金属组织和性能的影响

一、塑性变形对组织结构的影响

二、塑性变形对金属性能的影响

三、残余应力

§6-6金属的断裂

一、断裂分类

二、微孔聚集型断裂

三、解理断裂

五、影响材料断裂的基本因素

四、沿晶断裂

六、断裂韧性及其应用

习题

第七章 金属及合金的回复与再结晶

§7-1形变金属与合金在退火过程中的变化

一、显微组织的变化

三、机械性能的变化

四、其它性能的变化

二、储存能及内应力的变化

五、亚晶粒尺寸

§7-2回复

一、退火温度和时间对回复过程的影响

二、回复机理

三、亚结构的变化

四、回复退火的应用

§7-3再结晶

一、再结晶晶核的形成与长大

二、再结晶温度及其影响因素

三、再结晶晶粒大小的控制

§7-4晶粒长大

一、晶粒的正常长大

二、晶粒的反常长大

三、再结晶退火后的组织

§7-5金属的热加工

一、金属的热加工与冷加工

二、动态回复与动态再结晶

三、热加工后的组织与性能

习题

第八章 扩散

§8-1概述

一、扩散现象和本质

二、扩散机理

三、固态金属扩散的条件

四、固态扩散的分类

一、菲克第一定律

二、菲克第二定律

§8-2扩散定律

三、扩散应用举例

§8-3影响扩散的因素

一、温度

二、晶体结构

三、固溶体类型

四、晶体缺陷

习题

五、化学成分

第九章 钢的热处理原理

§9-1概述

一、热处理的作用

二、热处理与相图

三、固态相变的特点

四、固态相变的类型

§9-2钢在加热时的转变

一、共析钢奥氏体的形成过程

二、影响奥氏体形成速度的因素

三、奥氏体晶粒大小及其影响因素

§9-3钢在冷却时的转变

一、概述

二、共析钢过冷奥氏体的等温转变曲线

三、影响过冷奥氏体等温转变的因素

四、珠光体转变

五、马氏体转变

六、贝氏体转变

七、过冷奥氏体连续冷却转变曲线及其应用

一、淬火钢的回火转变及组织

§9-4钢在回火时的转变

二、淬火钢在回火时性能的变化

三、回火脆性

四、淬火后的回火产物与奥氏体直接分解产物的性能比较

习题

第十章 钢的热处理工艺

§10-1钢的退火与正火

一、退火目的及工艺

二、正火目的及工艺

§10-2钢的淬火与回火

一、钢的淬火

三、退火和正火的选用

二、钢的回火

三、淬火加热缺陷及其防止

§10-3其它类型热处理

一、钢的形变热处理

二、钢的表面淬火

三、钢的化学热处理

习题

一、钢的分类

第十一章 工业用钢

§11-1钢的分类和编号

二、钢的编号

§11-2合金元素在钢中的作用

一、合金元素在钢中的分布

二、合金元素与铁和碳的相互作用

三、合金元素对相变的影响

四、合金元素对钢强韧性的影响

二、构件用钢的机械性能特点

一、概述

§11-3构件用钢

三、合金元素对构件用钢性能的影响

四、常用的构件用钢

五、铸钢

§11-4机器零件用钢

一、概述

二、机器零件用钢的合金化特点

三、渗碳钢

四、调质钢

五、弹簧钢

六、滚动轴承钢

§11-5工具钢

一、概述

二、刃具钢

三、模具钢

四、量具钢

§11-6特殊性能钢

一、不锈钢

二、耐热钢

三、耐磨钢

习题

第十二章 铸铁

§12-1概述

一、铸铁组织的形成

二、石墨与基体对铸铁性能的影响

§12-2常用普通铸铁

一、灰铸铁

二、可锻铸铁

三、球墨铸铁

四、蠕墨铸铁

§12-3特殊性能铸铁

一、耐磨铸铁

二、耐热铸铁

三、耐蚀铸铁

习题

第十三章 有色金属及合金

§13-1铝及铝合金

一、铝及铝合金的性能特点及分类编号

二、铝及铝合金的强化

三、变形铝合金

四、铸造铝合金

五、耐热铝合金

§13-2钛及钛合金

一、纯钛

二、钛的合金化

三、工业用钛合金

四、钛合金的热处理

一、纯铜

§13-3铜及铜合金

二、黄铜

三、青铜

§13-4轴承合金

一、轴承合金的性能要求

二、锡基轴承合金

三、铅基轴承合金

四、铝基轴承合金

习题

参考文献