機(jī)械工程材料

前言

　　本書(shū)是根據(jù)教育部頒發(fā)的《工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》編寫(xiě)的，主要用作高等工科院校機(jī)械類(lèi)、近機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生教材，也可作為工程技術(shù)人員的參考用書(shū)。　　編寫(xiě)本書(shū)的指導(dǎo)思想和原則以及本書(shū)的特點(diǎn)是：　　1.機(jī)械工程材料課程屬于技術(shù)（專(zhuān)業(yè)）基礎(chǔ)課，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉有關(guān)工程材料的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論；掌握材料的成分、組織與性能之間的關(guān)系及變化規(guī)律；能夠合理選擇常用工程材料及改變材料性能的方法?！　?.本書(shū)體系完整、內(nèi)容充實(shí)、結(jié)構(gòu)合理，側(cè)重實(shí)用性，力求做到重點(diǎn)突出，少而精，使教材清晰、形象，易于講授和自學(xué)。　　3.本書(shū)強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)踐，注重強(qiáng)化能力和技術(shù)創(chuàng)新精神?！　?.本書(shū)名詞術(shù)語(yǔ)、牌號(hào)、型號(hào)及物理量等均采用了最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?！　”菊n程實(shí)踐性強(qiáng)，學(xué)習(xí)前應(yīng)有一定感性知識(shí)。因此，應(yīng)在工程訓(xùn)練（或金工實(shí)習(xí)）后進(jìn)行講授，以達(dá)到本課程教學(xué)預(yù)期的目的和要求。使用本書(shū)時(shí)，可根據(jù)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)、教學(xué)時(shí)數(shù)等具體情況對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和增刪?！　”緯?shū)由哈爾濱理工大學(xué)呂燁、王麗鳳任主編，劉曉晶任副主編。參加編寫(xiě)的有呂燁（第六章、第七章）、王麗鳳（第二章、第九章）、劉曉晶（第四章、第八章）、潘強(qiáng)榮（第五章）、王利華（第一章、第三章）、湖南工程學(xué)院朱起凡（第十章）。　　本書(shū)由孟工戈教授審閱。在編寫(xiě)過(guò)程中得到了有關(guān)院校、科研單位、工廠(chǎng)以及司乃鈞教授、許德珠教授的幫助與指導(dǎo)，他們?yōu)楸緯?shū)的編寫(xiě)提供了有關(guān)資料，在此一并表示衷心感謝！　　由于編者水平有限，編寫(xiě)時(shí)間短促，書(shū)中不妥之處在所難免，懇請(qǐng)廣大師生、讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《機(jī)械工程材料》是根據(jù)教育部頒發(fā)的《工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》并結(jié)合目前教學(xué)改革基本指導(dǎo)思想和原則以及創(chuàng)新精神編寫(xiě)的?！稒C(jī)械工程材料》包括材料的性能，材料的結(jié)構(gòu)，材料的凝固，金屬的塑性變形與再結(jié)晶，鋼的熱處理，工業(yè)用鋼，鑄鐵，有色金屬與粉末冶金材料，高分子材料、陶瓷材料與復(fù)合材料，工程材料的選用等內(nèi)容，各章附有思考題與作業(yè)題。

書(shū)籍目錄

第一章 材料的性能第一節(jié) 材料的力學(xué)性能第二節(jié) 材料的物理和化學(xué)性能第三節(jié) 材料的工藝性能思考題與作業(yè)題第二章 材料的結(jié)構(gòu)第一節(jié) 原子的結(jié)合方式第二節(jié) 金屬的晶體結(jié)構(gòu)第三節(jié) 合金的相結(jié)構(gòu)第四節(jié) 陶瓷和高分子材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)思考題與作業(yè)題第三章 材料的凝固第一節(jié) 金屬的結(jié)晶第二節(jié) 合金的結(jié)晶第三節(jié) 鐵碳合金相圖思考題與作業(yè)題第四章 金屬的塑性變形與再結(jié)晶第一節(jié) 金屬的塑性變形第二節(jié) 冷塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響第三節(jié) 冷塑性變形后的金屬在加熱時(shí)組織和性能的變化第四節(jié) 金屬的熱變形加工思考題與作業(yè)題第五章 鋼的熱處理第一節(jié) 鋼在加熱與冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變第二節(jié) 鋼的退火與正火第三節(jié) 鋼的淬火與回火第四節(jié) 鋼的表面熱處理與化學(xué)熱處理第五節(jié) 其他熱處理方法簡(jiǎn)介第六節(jié) 熱處理零件質(zhì)量分析第七節(jié) 熱處理技術(shù)條件與工序位置第八節(jié) 金屬表面處理技術(shù)思考題與作業(yè)題第六章 工業(yè)用鋼第一節(jié) 鋼的分類(lèi)與編號(hào)第二節(jié) 鋼中常存雜質(zhì)與合金元素第三節(jié) 結(jié)構(gòu)鋼第四節(jié) 工具鋼第五節(jié) 特殊性能鋼思考題與作業(yè)題第七章 鑄鐵第一節(jié) 鑄鐵的分類(lèi)與鑄鐵的石墨化第二節(jié) 灰鑄鐵第三節(jié) 球墨鑄鐵第四節(jié) 其他鑄鐵思考題與作業(yè)題第八章 有色金屬與粉末冶金材料第一節(jié) 鋁及鋁合金第二節(jié) 銅及銅合金第三節(jié) 鈦及鈦合金第四節(jié) 軸承合金第五節(jié) 粉末冶金材料思考題與作業(yè)題第九章 高分子材料、陶瓷材料與復(fù)合材料第一節(jié) 高分子材料第二節(jié) 陶瓷材料第三節(jié) 復(fù)合材料第四節(jié) 新型材料簡(jiǎn)介思考題與作業(yè)題第十章 工程材料的選用第一節(jié) 零件的失效第二節(jié) 選材的原則、方法和步驟第三節(jié) 典型零件與工具材料的選用思考題與作業(yè)題主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：熱處理零件質(zhì)量好壞主要取決于熱處理工藝和零件的結(jié)構(gòu)工藝性。一、熱處理工藝對(duì)質(zhì)量的影響因熱處理工藝不當(dāng)，常產(chǎn)生過(guò)熱、過(guò)燒、氧化、脫碳、變形與開(kāi)裂等缺陷。1.過(guò)熱、過(guò)燒、氧化與脫碳過(guò)熱是指工件加熱溫度偏高使晶粒過(guò)度長(zhǎng)大，造成力學(xué)性能顯著降低的現(xiàn)象。過(guò)熱可用正火消除。過(guò)燒是指工件加熱溫度過(guò)高，致使晶界氧化和部分熔化的現(xiàn)象。過(guò)燒無(wú)法挽救，工件只能報(bào)廢。氧化是指金屬加熱時(shí)，介質(zhì)中的氧、二氧化碳和水蒸氣與工件反應(yīng)生成氧化物的過(guò)程。加熱溫度越高，保溫時(shí)間越長(zhǎng)，氧化現(xiàn)象越明顯。脫碳是指工件加熱時(shí)，由于介質(zhì)和工件表層碳的作用，表層含碳量降低的現(xiàn)象，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，脫碳越嚴(yán)重。氧化和脫碳使鋼材損耗，降低工件表層硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度，增加淬火開(kāi)裂傾向。為防止氧化和脫碳，常采用可控氣氛熱處理、真空熱處理或用脫氧良好的鹽浴爐加熱。如果在以空氣為介質(zhì)的電爐中加熱，需在工件表面涂上一層涂料或向爐內(nèi)加入適量起保護(hù)作用的木炭或滴人煤油等。另外，還應(yīng)正確控制加熱溫度和保溫時(shí)間。2.變形與開(kāi)裂熱處理時(shí)工件形狀和尺寸發(fā)生的變化稱(chēng)為變形。變形很難避免，通常是將變形量控制在允許范圍內(nèi)。開(kāi)裂是不允許的，工件開(kāi)裂后只有報(bào)廢。變形和開(kāi)裂是由應(yīng)力引起的。應(yīng)力分為熱應(yīng)力和相變應(yīng)力。熱應(yīng)力是指工件加熱和冷卻時(shí)，由于不同部位出現(xiàn)溫差而導(dǎo)致熱脹和冷縮不均所產(chǎn)生的應(yīng)力；相變應(yīng)力是指熱處理過(guò)程中，由于工件不同部位組織轉(zhuǎn)變不同步而產(chǎn)生的應(yīng)力.熱應(yīng)力和相變應(yīng)力是同時(shí)存在的，當(dāng)兩種應(yīng)力綜合作用超過(guò)材料的屈服點(diǎn)時(shí)，工件發(fā)生變形，超過(guò)抗拉強(qiáng)度時(shí)，產(chǎn)生開(kāi)裂。為了減小變形，防止開(kāi)裂應(yīng)采用以下措施：正確選用材料；零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、熱處理方法和熱處理工藝等要合理：熱處理操作方法要正確等。

編輯推薦

《機(jī)械工程材料》為教育科學(xué)“十五”國(guó)家規(guī)劃課題研究成果。

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