實(shí)用熱處理技術(shù)及應(yīng)用

前言

　　隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)的迅猛發(fā)展和技術(shù)水平日益提高，各行業(yè)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的使用性能、可靠性及使用壽命提出了更高要求。熱處理是確保機(jī)械產(chǎn)品的使用性能、可靠性及使用壽命的重要工序。為了充分發(fā)揮熱處理技術(shù)的作用，指導(dǎo)熱處理工作人員規(guī)范操作、正確操作，更好地解決熱處理生產(chǎn)中的實(shí)際問題，我們編寫了這本《實(shí)用熱處理技術(shù)及應(yīng)用》?！　”緯且詡鹘y(tǒng)熱處理技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合近年來熱處理新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的發(fā)展和作者近50年的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐體會(huì)編寫而成的。在編寫形式上，力求概念清晰、內(nèi)容完整、由淺入深，避免平鋪直敘，盡量圖文并茂。本書共分7章。在第1章緒論中，簡(jiǎn)明扼要地介紹了熱處理在機(jī)械行業(yè)中的作用、熱處理實(shí)質(zhì)及其工藝特點(diǎn)、金屬材料與熱處理工藝的關(guān)系、力學(xué)性能與組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系?！　〉?章介紹了熱處理基礎(chǔ)工藝及應(yīng)用。對(duì)每種熱處理工藝操作，均按適用范圍、技術(shù)要求、操作守則和具體應(yīng)用的程序進(jìn)行敘述，旨在使讀者對(duì)每種工藝操作都有較完整、全面的了解?！　〉?章全面系統(tǒng)地分析了熱處理應(yīng)力、裂紋和變形的種類及其特點(diǎn)，并以大量的實(shí)例分析了熱處理裂紋和變形的影響因素、預(yù)防措施和挽救方法等。　　第4、5章分別介紹了整體熱處理先進(jìn)工藝和多元共滲化學(xué)熱處理工藝，并用豐富的實(shí)例介紹了這些熱處理工藝在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

內(nèi)容概要

本書全面系統(tǒng)地介紹了各種熱處理技術(shù)，并以豐富的實(shí)例闡述了各種熱處理技術(shù)的應(yīng)用。內(nèi)容包括：熱處理基礎(chǔ)工藝及應(yīng)用、熱處理裂紋和變形、整體熱處理先進(jìn)工藝拓展應(yīng)用、多元共滲化學(xué)熱處理工藝及其應(yīng)用、熱處理設(shè)備的操作和維護(hù)保養(yǎng)、熱處理現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)技術(shù)及其應(yīng)用。本書概念清晰，實(shí)例豐富，圖文并茂，實(shí)用性強(qiáng)。    本書適于熱處理工程技術(shù)人員、工人使用，也可供相關(guān)專業(yè)在校師生參考。

作者簡(jiǎn)介

馬伯龍，高級(jí)工程師，熱處理專家。1938年畢業(yè)于沈陽大學(xué)（原沈陽冶金機(jī)械?？茖W(xué)校）金屬材料及熱處理專業(yè)。曾擔(dān)任秦皇島市工程機(jī)械廠總工程師、中海機(jī)制鏈條有限公司總經(jīng)理助理兼主任工程師、廣州市新滘熱處理廠技術(shù)總監(jiān)等職。長(zhǎng)期在生產(chǎn)企業(yè)從事新產(chǎn)品開發(fā)和熱處理新技

書籍目錄

前言第1章  緒論第2章  熱處理基礎(chǔ)工藝及應(yīng)用  2.1  預(yù)備熱處理工藝及應(yīng)用    2.1.1  正火    2.1.2  完全退火    2.1.3  球化退火    2.1.4  再結(jié)晶退火    2.1.5  低溫退火    2.1.6  等溫退火    2.1.7  預(yù)防白點(diǎn)退火    2.1.8  均勻化退火    2.1.9  可鍛化退火  2.2  調(diào)質(zhì)處理工藝及應(yīng)用  2.3  整體（或局部）淬火工藝及應(yīng)用    2.3.1  普通淬火    2.3.2  亞溫淬火    2.3.3  二次淬火    2.3.4  快速加熱循環(huán)淬火    2.3.5  局部淬火    2.3.6  預(yù)冷淬火    2.8.7  單介質(zhì)淬火    2.3.8  雙介質(zhì)淬火    2.3.9  馬氏體分級(jí)淬火    2.3.10  馬氏體等溫淬火    2.3.11  貝氏體等溫淬火    2.3.12  復(fù)合等溫淬火    2.3.13  噴液淬火    2.3.14  固溶處理    2.3.15  水韌處理    2.3.16  索氏體化處理  2.4  回火工藝及應(yīng)用    2.4.1  普通回火    2.4.2  自回火    2.4.3  快速回火  2.5  表面淬火工藝及應(yīng)用    2.5.1  火焰淬火    2.5.2  電解液淬火    2.5.3  接觸電阻加熱淬火    2.5.4  感應(yīng)淬火    2.5.5  激光淬火    2.5.6  電子束淬火  2.6  化學(xué)熱處理工藝及應(yīng)用    2.6.1  固體滲碳    2.6.2  液體滲碳    2.6.3  氣體滲碳    2.6.4  膏劑滲碳    2.6.5  局部滲碳    2.6.6  普通滲氮    2.6.7  局部滲氮    2.6.8  離子滲氮    2.6.9  滲鉻    2.6.10  滲鋁    2.6.11  滲鋅    2.6.12  滲硼    2.6.13  滲硫    2.6.14  滲硅    2.6.15  滲釩  2.7  淬火工件冷處理工藝及應(yīng)用  2.8  人工時(shí)效工藝及應(yīng)用    2.8.1  精密零件人工時(shí)效    2.8.2  鑄件人工時(shí)效第3章  熱處理裂紋和變形  3.1  熱處理內(nèi)應(yīng)力    3.1.1  熱處理內(nèi)應(yīng)力的類型    3.1.2  影響熱處理內(nèi)應(yīng)力的主要因素    3.1.3  產(chǎn)生淬火裂紋的主要原因    3.1.4  回火對(duì)淬火內(nèi)應(yīng)力的消減作用  3.2  熱處理裂紋    3.2.1  淬火裂紋的類型及特征    3.2.2  淬火裂紋的實(shí)質(zhì)    3.2.3  淬火裂紋的影響因素    3.2.4  防止形成淬火裂紋的措施    3.2.5  淬火裂紋的補(bǔ)救方法    3.2.6  淬火裂紋問題的分析總結(jié)  3.3  熱處理變形    3.3.1  熱處理變形的類型及特征    3.3.2  熱處理變形的一般規(guī)律    3.3.3  熱處理變形的影響因素    3.3.4  控制和減小熱處理變形的措施    3.3.5  熱處理變形問題的分析總結(jié)第4章  整體熱處理先進(jìn)工藝拓展應(yīng)用  4.1  快速加熱法及其應(yīng)用    4.1.1　爐內(nèi)整體加熱方法概述    4.1.2　大鍛件在反射爐中快速加熱    4.1.3　機(jī)械零件在箱式爐中快速加熱    4.1.4　工模具在鹽浴爐中快速加熱  4.2　新型淬火冷卻介質(zhì)的特性和應(yīng)用    4.2.1　淬火冷卻介質(zhì)概述    4.2.2　幾種水基新型淬火介質(zhì)技術(shù)特性及其應(yīng)用    4.2.3　新型淬火油的技術(shù)特性及應(yīng)用    4.2.4　分級(jí)和等溫淬火介質(zhì)的特性及其應(yīng)用  4.3　熱處理強(qiáng)韌化工藝及其應(yīng)用    4.3.1　熱處理強(qiáng)韌化工藝概述    4.3.2　低碳鋼的強(qiáng)韌化工藝及其應(yīng)用    4.3.3　中碳鋼的強(qiáng)韌化工藝及其應(yīng)用    4.3.4　高碳鋼的強(qiáng)韌化工藝及其應(yīng)用  4.4　過冷奧氏體穩(wěn)定化及促變工藝的應(yīng)用    4.4.1　過冷奧氏體穩(wěn)定化及促變概述    4.4.2　高速鋼刀具的過冷奧氏體穩(wěn)定化及促變工藝    4.4.3　高合金鋼模具的過冷奧氏體穩(wěn)定化及促變工藝  4.5　復(fù)合分級(jí)或等溫淬火的應(yīng)用    4.5.1　復(fù)合分級(jí)或等溫淬火概述    4.5.2　復(fù)合分級(jí)或等溫淬火在模具上的應(yīng)用    4.5.3　復(fù)合分級(jí)或等溫淬火在刃具上的應(yīng)用    4.5.4　復(fù)合分級(jí)或等溫淬火在大型零件上的應(yīng)用  4.6　形變熱處理及其應(yīng)用    4.6.1　形變熱處理概述    4.6.2　高溫形變淬火及其應(yīng)用    4.6.3　亞溫形變淬火及其應(yīng)用    4.6.4　鍛軋余熱熱處理及其應(yīng)用    4.6.5　低溫形變熱處理及其應(yīng)用第5章  多元共滲化學(xué)熱處理工藝及其應(yīng)用  5.1  以碳氮為基的多元共滲及其應(yīng)用    5.1.1　碳氮共滲    5.1.2　氮碳共滲    5.1.3　硼氮碳共滲    5.1.4　氧氮碳共滲    5.1.5　鈦氮碳共滲    5.1.6　硫氮碳共滲  5.2　以硫氮為基的多元共滲及其應(yīng)用    5.2.1　硫氮共滲    5.2.2　氧硫氮共滲  5.3　以鉻為基的多元共滲及其應(yīng)用    5.3.1　鉻鋁、鉻硅和鋁硅共滲    5.3.2　鉻鋁硅共滲    5.3.3　鉻釩共滲  5.4　以硼為基的多元共滲及其應(yīng)用    5.4.1　硼氮共滲    5.4.2　硼鋁、硼硅共滲    5.4.3　硼與其他元素的共滲  5.5　氣相沉積工藝及其應(yīng)用    5.5.1　物理氣相沉積碳氮化合物    5.5.2　化學(xué)氣相沉積碳氮化合物    5.5.3　等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積碳氮化合物  5.6　固體和鹽浴覆層工藝及其應(yīng)用    5.6.1　碳化物覆層工藝    5.6.2　鎳磷覆層工藝第6章  熱處理設(shè)備的操作和維護(hù)保養(yǎng)  6.1　爐膛式熱處理電阻爐的操作和維護(hù)保養(yǎng)    6.1.1　箱式和井式熱處理電阻爐    6.1.2　井式氣體滲碳和滲氮爐  6.2　浴槽式熱處理電阻爐的操作和維護(hù)保養(yǎng)    6.2.1　低溫浴槽式電阻爐    6.2.2　內(nèi)熱式電極加熱鹽浴爐  6.3　熱處理燃料爐的操作和維護(hù)保養(yǎng)  6.4　熱處理連續(xù)作業(yè)爐的操作和維護(hù)保養(yǎng)    6.4.1　推桿式連續(xù)爐    6.4.2　振底式連續(xù)爐    6.4.3　輸送帶式連續(xù)爐  6.5　真空爐的操作和維護(hù)保養(yǎng)    6.5.1　真空爐的操作規(guī)程    6.5.2　真空熱處理爐的維護(hù)和日常保養(yǎng)  6.6　離子轟擊熱處理爐的操作和維護(hù)保養(yǎng)  6.7　感應(yīng)加熱裝置的操作和維護(hù)保養(yǎng)    6.7.1　高頻加熱裝置    6.7.2　中頻加熱裝置    6.7.3　工頻加熱裝置  6.8　火焰淬火裝置的操作和維護(hù)保養(yǎng)  6.9　可控氣氛發(fā)生裝置的操作和維護(hù)保養(yǎng)  6.10　常用冷卻設(shè)備的操作和維護(hù)保養(yǎng)    6.10.1　淬火冷卻設(shè)備    6.10.2　常用的冷處理裝置第7章  熱處理現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)技術(shù)及其應(yīng)用  7.1　硬度檢測(cè)    7.1.1　硬度檢測(cè)的基本特點(diǎn)    7.1.2　布氏硬度檢測(cè)    7.1.3　洛氏硬度檢測(cè)    7.1.4　維氏硬度檢測(cè)    7.1.5  肖氏硬度和里氏硬度檢測(cè)    7.1.6　硬度的銼刀檢測(cè)法  7.2　退火及正火金相組織檢測(cè)  7.3　淬火及回火金相組織檢測(cè)    7.3.1　馬氏體金相組織檢測(cè)    7.3.2　貝氏體＼托氏體和索氏體＼鐵素體金相組織檢測(cè)    7.3.3　鋼的晶粒度檢測(cè)  7.4　表面淬火硬化層深度及金相組織檢測(cè)    7.4.1　表面淬火硬化層深度檢測(cè)    7.4.2　表面淬火硬化層金相組織檢測(cè)  7.5　化學(xué)熱處理滲層深度及金相組織檢測(cè)    7.5.1　滲碳層和碳氮共滲層深度及金相組織檢測(cè)    7.5.2　滲氮層和氮碳共滲層深度及金相組織檢測(cè)    7.5.3  滲鋁層厚度及金相組織檢測(cè)    7.5.4  滲硼層及其金相組織檢測(cè)    7.5.5  滲金屬層及其金相組織檢測(cè)  7.6  不良金相組織檢測(cè)    7.6.1  鋼的過熱和過燒組織    7.6.2  高速鋼和高鉻鋼的不良組織    7.6.3  碳素工具鋼和合金工具鋼的不良組織    7.6.4  脫碳層及其深度檢測(cè)  7.7  熱處理裂紋和變形的檢測(cè)    7.7.1  熱處理裂紋的檢測(cè)    7.7.2  熱處理變形的檢測(cè)  7.8  生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)材料化學(xué)成分的檢測(cè)    7.8.1  鋼的化學(xué)成分火花鑒別法    7.8.2  熱處理用鹽的成分控制和調(diào)整附錄  附錄A  常用鋼的臨界溫度  附錄B  工件加熱時(shí)間計(jì)算法  附錄C  工件加工預(yù)留余量與熱處理變形允差  附錄D  鋼件加熱時(shí)火色與回火色  附錄E  金屬布氏硬度（HBW）數(shù)值表  附錄F  壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度與維氏硬度值（HV10）對(duì)照表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　1.熱處理在機(jī)械行業(yè)中的作用　　在生產(chǎn)過程中最常見的金屬材料是鋼鐵材料，鋁、銅、鋅及它們的合金等，特別是鋼鐵材料在機(jī)械工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)方面的使用量大面廣，且品種繁多。由于每種材料都有各自的特性，因此人們總是根據(jù)使用需要，選擇適當(dāng)?shù)牟牧?。　　每種材料的各自特性是由組成它們的化學(xué)成分所決定的。但是，很多人卻忽視了工件材料及工件制作過程中熱處理工序?qū)ζ涓鞣N性能所發(fā)揮的不可缺少的作用。尤其是那些特殊鋼（如中、高碳素鋼和各種合金鋼等），其性能潛力很大，如果不通過熱處理將其潛在的性能發(fā)揮出來，則特殊鋼與普通鋼相比沒有多大優(yōu)勢(shì)。此時(shí)的工件不可能有滿意的使用性能和很高壽命。不僅如此，如果這些鋼不進(jìn)行正確的熱處理，甚至直接使用，還會(huì)使機(jī)械運(yùn)行的安全性、可靠性無法保證，而且使機(jī)械零件很快失去原有精度，導(dǎo)致早期報(bào)廢。這是對(duì)資源的一種很大浪費(fèi)。另外，在機(jī)械加工過程，熱處理對(duì)各種加工工藝性的發(fā)揮有著不可替代作用，例如，改善機(jī)械加工時(shí)材料的可加工性、沖壓加工時(shí)材料的可延展性，以及改善其他工序造成的一些缺陷，如消除鑄、鍛、焊工序造成的粗大晶粒的組織結(jié)構(gòu)和內(nèi)應(yīng)力等。因此，熱處理工序在機(jī)械制造過程中與其他工序密切相關(guān)，是提高工件質(zhì)量和使用壽命的關(guān)鍵工序，是爭(zhēng)得產(chǎn)品市場(chǎng)的重要環(huán)節(jié)?！　　?/pre>




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