機(jī)械工程材料

內(nèi)容概要

　　《機(jī)械工程材料（第2版）》是根據(jù)高等院校機(jī)械類冷加工各專業(yè)工程材料課程的基本要求編寫(xiě)的試用教材?！稒C(jī)械工程材料（第2版）》從機(jī)械類各專業(yè)學(xué)生實(shí)際需要出發(fā)，介紹了常用機(jī)械工程材料及其應(yīng)用，主要內(nèi)容包括：材料的結(jié)構(gòu)和金屬的結(jié)晶；金屬的塑性變形與再結(jié)晶；材料的力學(xué)性能；二元合金相圖；鐵碳合金；鋼的熱處理；合金鋼；鑄鐵；非鐵（有色）金屬及其合金；機(jī)械零件選材及工藝路線分析；非金屬機(jī)械工程材料（包括高分子材料、工程塑料、橡膠材料、工程陶瓷材料、復(fù)合材料）等。書(shū)末附錄介紹了常用力學(xué)性能指標(biāo)及硬度試驗(yàn)方法，金屬硬度及其與強(qiáng)度的換算以及國(guó)內(nèi)外常用鋼材牌號(hào)?！稒C(jī)械工程材料（第2版）》在選材方面注重聯(lián)系實(shí)際，反映材料科學(xué)的新近成果。書(shū)中的相關(guān)內(nèi)容也采用了新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。　　《機(jī)械工程材料（第2版）》可作為高等院校機(jī)械類或近機(jī)類冷加工各專業(yè)使用的教材，也可供專業(yè)技術(shù)人員閱讀參考。

書(shū)籍目錄

第2版前言第1版前言緒論第一章 材料的結(jié)構(gòu)和金屬的結(jié)晶第一節(jié) 晶體結(jié)構(gòu)和非晶體一、原子的結(jié)合鍵及其特性二、晶體和非晶體概念三、非晶體結(jié)構(gòu)四、晶體結(jié)構(gòu)的基本概念五、金屬中常見(jiàn)的三種晶體結(jié)構(gòu)六、三種典型晶格的致密度及晶面晶向分析七、單晶體的各向異性與多晶體的偽各向同性第二節(jié) 晶體缺陷一、點(diǎn)缺陷二、線缺陷三、面缺陷第三節(jié) 合金的相結(jié)構(gòu)一、基本概念二、固溶體三、化合物第四節(jié) 合金的組織一、組織的概念二、單相組織三、雙相組織四、多相組織第五節(jié) 金屬的結(jié)晶與鑄錠一、概述二、晶核的形成與長(zhǎng)大三、結(jié)晶后晶粒大小及控制四、金屬鑄錠的組織第二章 金屬的塑性變形與再結(jié)晶第一節(jié) 金屬的塑性變形一、金屬變形的三個(gè)階段二、單晶體的塑性變形三、多晶體的塑性變形第二節(jié) 塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響一、塑性變形對(duì)顯微組織的影響二、塑性變形對(duì)金屬性能的影響三、殘余應(yīng)力第三節(jié) 回復(fù)與再結(jié)晶一、回復(fù)二、再結(jié)晶三、晶粒長(zhǎng)大四、影響再結(jié)晶退火后晶粒度的因素第四節(jié) 金屬的熱加工一、金屬的熱加工與冷加工影響三、超塑性第三章 材料的力學(xué)性能第一節(jié) 材料承受靜載荷時(shí)的力學(xué)性能一、材料的拉伸曲線二、材料的變形及其性能指標(biāo)三、材料的斷裂及其性能指標(biāo)四、材料的彎曲及其性能指標(biāo)五、材料的硬度第二節(jié) 材料承受沖擊載荷時(shí)的力學(xué)性能一、缺口試樣的沖擊試驗(yàn)二、多次沖擊試驗(yàn)三、沖擊韌性及其意義第三節(jié) 材料的疲勞一、疲勞曲線二、疲勞極限三、疲勞斷口第四節(jié) 材料的斷裂韌性一、斷裂韌性的概念二、影響材料斷裂韌性的因素第五節(jié) 材料的磨損性能一、磨損過(guò)程和磨損的分類二、提高材料耐磨性的途徑第六節(jié) 材料的蠕變性能一、材料的蠕變現(xiàn)象二、蠕變性能指標(biāo)第四章 二元合金相圖第一節(jié) 二元合金相圖的建立一、二元合金相圖的表示方法二、二元合金相圖的建立方法三、杠桿定律第二節(jié) 二元?jiǎng)蚓鄨D一、二元?jiǎng)蚓鄨D的分析二、合金的平衡結(jié)晶過(guò)程三、晶內(nèi)偏析(枝晶偏析)第三節(jié) 二元共晶相圖一、二元共晶相圖的分析二、典型合金的平衡結(jié)晶過(guò)程及室溫平衡組織三、相組成物與組織組成物第四節(jié) 二元包晶相圖一、二元包晶相圖的分析二、典型合金的平衡結(jié)晶過(guò)程三、包晶偏析第五節(jié) 其它常用的二元合金相圖類型一、二元共析相圖二、具有穩(wěn)定金屬間化合物的二元相圖第六節(jié) 二元合金相圖與合金性能間的關(guān)系一、合金的使用性能與相圖的關(guān)系二、合金的工藝性能與相圖的關(guān)系第五章 鐵碳合金第一節(jié) 鐵碳合金基本組元、組織及其性能一、鐵碳合金基本組元二、鐵碳合金中的基本組織及其性能第二節(jié) Fe－Fe，C相圖分析一、相圖中的點(diǎn)、線、區(qū)二、典型合金的平衡結(jié)晶過(guò)程及室溫平衡組織三、杠桿定律的應(yīng)用四、鐵碳合金的碳含量與平衡組織、力學(xué)性能之間的關(guān)系五、Fe－Fe，C相圖的應(yīng)用第三節(jié) 碳鋼及合金鋼概述一、鋼中常存雜質(zhì)元素的影響二、鋼的分類、編號(hào)及應(yīng)用第六章 鋼的熱處理第一節(jié) 鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變一、共析鋼加熱時(shí)奧氏體的形成二、亞、過(guò)共析鋼的奧氏體化過(guò)程三、影響奧氏體化的因素四、奧氏體的晶粒度及其長(zhǎng)大第二節(jié) 奧氏體在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變一、奧氏體在不同冷卻方式下的轉(zhuǎn)變小二、過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖(等溫轉(zhuǎn)變C曲線)三、過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織形態(tài)及其性能四、影響等溫轉(zhuǎn)變圖(C曲線)位置和形狀的因素五、等溫轉(zhuǎn)變圖(C曲線)的意義和應(yīng)用六、過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖簡(jiǎn)介第三節(jié) 鋼的退火與正火一、退火二、正火三、退火、正火的選用原則第四節(jié) 鋼的淬火與回火一、鋼的淬火二、淬火鋼的回火第五節(jié) 鋼的淬透性一、鋼的淬透性與淬硬性二、淬透性對(duì)鋼的力學(xué)性能的影響三、影響淬透性的因素四、淬透性的測(cè)定及表示方法五、淬透性的應(yīng)用第六節(jié) 鋼的表面淬火一、表面淬火的定義及方法二、感應(yīng)加熱表面淬火三、火焰加熱表面淬火第七節(jié) 鋼的化學(xué)熱處理一、化學(xué)熱處理的定義二、鋼的滲碳三、鋼的滲氮四、鋼的碳氮共滲第七章 合金鋼第一節(jié) 合金結(jié)構(gòu)鋼一、低合金結(jié)構(gòu)鋼二、易切削鋼三、滲碳鋼四、調(diào)質(zhì)鋼五、彈簧鋼六、滾動(dòng)軸承鋼第二節(jié) 合金工具鋼一、刃具鋼二、模具鋼三、量具鋼第三節(jié) 特殊性能鋼及合金一、不銹鋼二、耐熱鋼三、耐磨鋼四、硬質(zhì)合金第八章 鑄鐵第一節(jié) 概述一、鑄鐵的特點(diǎn)二、Fe－C雙重相圖及鑄鐵中石墨的形成三、鑄鐵的分類第二節(jié) 灰鑄鐵一、灰鑄鐵的組織、性能和用途二、灰鑄鐵的孕育處理三、灰鑄鐵的熱處理第三節(jié) 可鍛鑄鐵一、可鍛鑄鐵的組織、性能和用途二、可鍛鑄鐵的生產(chǎn)第四節(jié) 球墨鑄鐵一、球墨鑄鐵的生產(chǎn)二、球墨鑄鐵的牌號(hào)、組織和性能三、球墨鑄鐵的熱處理第五節(jié) 其它鑄鐵簡(jiǎn)介一、耐磨鑄鐵二、耐熱鑄鐵三、耐蝕鑄鐵第九章 非鐵(有色)金屬及其合金第一節(jié) 鋁及其合金一、概述二、鋁合金的強(qiáng)化三、鑄造鋁合金及其熱處理四、變形鋁合金及其熱處理第二節(jié) 銅及其合金一、概述二、黃銅三、青銅第三節(jié) 鈦及其合金一、鈦及其合金的性能特點(diǎn)二、鈦合金的分類三、常用鈦合金第四節(jié) 軸承合金一、概述二、錫基軸承合金三、鋁基軸承合金四、銅基軸承合金第五節(jié) 新型及特種用途材料一、非晶態(tài)合金二、納米材料三、納米碳管四、梯度材料五、記憶合金六、儲(chǔ)氫材料第十章 機(jī)械零件選材及工藝路線分析第一節(jié) 選材的一般原則一、材料的力學(xué)性能二、材料的工藝性能三、材料的經(jīng)濟(jì)性第二節(jié) 熱處理技術(shù)條件的標(biāo)注一、整體熱處理時(shí)的標(biāo)注圖例二、局部熱處理時(shí)的標(biāo)注圖例第三節(jié) 冷加工方面減小變形、防止開(kāi)裂的措施一、改進(jìn)淬火零件結(jié)構(gòu)形狀的設(shè)計(jì)二、合理安排工藝路線三、修改技術(shù)條件四、按變形規(guī)律調(diào)整加工尺寸五、預(yù)留加工余量六、更換材料七、提高表面質(zhì)量第四節(jié) 熱處理與切削加工性的關(guān)系第五節(jié) 典型零件選材及工藝分析一、齒輪類二、軸類第十一章 高分子材料第一節(jié) 高分子材料概述一、高分子化合物與高分子材料二、高分子化合物的組成三、高分子化合物的聚合類型四、高分子化合物的分類和命名五、高分子化合物的結(jié)構(gòu)六、高分子材料的性能七、高分子材料的老化與防止第二節(jié) 工程塑料一、工程塑料概述二、熱塑性工程塑料及應(yīng)用三、熱固性工程塑料及應(yīng)用四、工程塑料的選材原則和方法第三節(jié) 橡膠材料一、橡膠材料概述二、常用橡膠材料及應(yīng)用第十二章 工程陶瓷材料第一節(jié) 陶瓷材料概述一、陶瓷的定義和分類二、陶瓷制品生產(chǎn)工藝三、陶瓷的結(jié)構(gòu)四、陶瓷的性能第二節(jié) 常用工程陶瓷一、普通瓷……第十三章 復(fù)合材料附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第一章 材料的結(jié)構(gòu)和金屬的結(jié)晶　　材料的性能主要取決于其化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)。所謂結(jié)構(gòu)是指材料中原子的排列位置和空間分布，包括了三個(gè)層次：原子結(jié)構(gòu)和原子結(jié)合鍵、原子的空間排列即晶體結(jié)構(gòu)、相和組織。晶體缺陷賦予了材料組織和性能的多樣性，是分析材料性能的金鑰匙。通過(guò)本章學(xué)習(xí)掌握材料的成分－組織－性能之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而為零件的選材和熱處理工藝設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)?！　〉谝还?jié) 晶體結(jié)構(gòu)和非晶體　　一、原子的結(jié)合鍵及其特性　　當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)原子形成分子或固體時(shí)，它們是依靠什么樣的結(jié)合力聚集在一起的，這就是原子間的鍵合問(wèn)題。原子通過(guò)結(jié)合鍵可構(gòu)成分子，原子之間或分子之間也靠結(jié)合鍵聚結(jié)成固體狀態(tài)?！　〗Y(jié)合鍵可分為化學(xué)鍵和物理鍵兩大類。化學(xué)鍵即主價(jià)鍵，它包括金屬鍵、離子鍵和共價(jià)鍵；物理鍵即次價(jià)鍵，也稱范德華力。此外，還有一種結(jié)合鍵稱為氫鍵，其性質(zhì)介于化學(xué)鍵和范德華力之間?！　。ㄒ唬┙饘冁I　　金屬原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是外層電子少，容易失去。當(dāng)金屬原子相互靠近時(shí)，其外層的價(jià)電子脫離原子成為自由電子，為整個(gè)金屬所共有，它們?cè)谡麄€(gè)金屬內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，形成電子氣。這種由金屬正離子和自由電子之間互相作用而結(jié)合稱為金屬鍵。

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