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第1章 基础资料1

1．1 金属热处理分类及代号1

1．1．1 基础分类1

1．1．2 附加分类1

1．1．3 常用热处理工艺及代号2

1．2 合金相图3

1．2．1 铁碳系合金相图3

1．2．2 其他铁基合金相图9

1．2．3 铝基、铜基及钛基合金相图10

1．3 现有热处理标准题录16

参考文献20

第2章 金属热处理的加热21

2．1 钢的加热转变21

2．1．1 珠光体—奥氏体转变21

2．1．2 铁素体—珠光体向奥氏体的等温转变23

2．1．3 连续加热时的奥氏体形成过程24

2．1．4 钢加热时的奥氏体晶粒长大26

2．1．5 过热和过烧27

2．1．6 钢的晶粒度对性能的影响28

2．1．7 奥氏体晶粒度的显示和测定29

2．2 加热介质和加热计算31

2．2．1 加热介质分类31

2．2．2 金属在各种介质中加热时的行为31

2．2．3 加热计算公式及常用图表40

2．2．4 加热节能措施45

2．3 可控气氛46

2．3．1 分类及用途46

2．3．2 制备方法46

2．3．3 炉气控制原理74

2．3．4 炉气检测方法78

2．4 加热熔盐和流态床83

2．4．1 加热熔盐的成分及用途83

2．4．2 盐浴的脱氧及脱氧剂88

2．4．3 长效盐88

2．4．4 流态床加热的特点88

2．5 真空中的加热95

2．5．1 金属在真空中加热时的行为95

2．5．2 金属在真空中的加热速度96

参考文献97

第3章 金属热处理的冷却98

3．1 钢的过冷奥氏体转变98

3．1．1 过冷奥氏体的高温分解98

3．1．2 马氏体转变与马氏体101

3．1．3 贝氏体转变与贝氏体106

3．1．4 过冷奥氏体等温分解转变动力学109

3．2 钢件热处理的冷却过程114

3．2．1 热处理的各种冷却方式114

3．2．2 钢冷却时的内应力115

3．2．3 淬火裂纹117

3．2．4 淬火畸变119

3．3 淬火冷却介质122

3．3．1 淬火冷却介质应具备的特性及其分类122

3．3．2 淬火介质冷却特性的评价方法122

3．3．3 常用淬火介质及冷却方式131

3．4 淬火冷却过程的计算机模拟144

3．4．1 导热计算144

3．4．2 相变量的计算145

3．4．3 应力场分析146

3．4．4 复杂淬火操作的模拟以及非线性处理146

参考文献147

3．4．5 借助于计算机模拟进行热处理虚拟生产147

第4章 钢铁件的整体热处理149

4．1 钢的热处理149

4．1．1 钢的退火与正火149

4．1．2 钢的淬火154

4．1．3 钢的回火171

4．1．4 钢的感应穿透加热调质178

4．2 铸铁的热处理181

4．2．1 铸铁的分类和应用181

4．2．2 铸铁热处理基础186

4．2．3 白口铸铁的热处理194

4．2．4 灰铸铁的热处理196

4．2．5 球墨铸铁的热处理203

4．2．6 可锻铸铁的热处理216

参考文献222

第5章 表面加热热处理223

5．1 感应加热热处理223

5．1．1 感应加热原理223

5．1．2 钢件感应加热时的相变特点226

5．1．3 感应器231

5．1．4 感应淬火工艺247

5．1．5 超高频脉冲和大功率脉冲感应淬火262

5．1．6 感应淬火件的回火264

5．2 火焰加热表面淬火265

5．2．1 火焰加热方法265

5．2．2 火焰喷嘴和燃料气267

5．2．3 火焰加热表面粹火工艺规范267

5．3 激光、电子束热处理270

5．3．1 激光热处理的特点270

5．3．3 表面相变硬化273

5．3．2 电子束热处理的特点273

5．3．4 表面熔化快速凝固硬化283

5．3．5 表面合金化和熔覆286

5．3．6 激光热处理设备288

5．4 其他表面热处理方式290

5．4．1 电接触加热表面淬火290

5．4．2 电解液加热表面淬火291

5．4．3 浴炉加热表面淬火292

参考文献292

第6章 化学热处理293

6．1 钢的渗碳294

6．1．1 渗碳原理294

6．1．2 渗碳方法296

6．1．3 渗碳用钢及渗碳后的热处理309

6．1．4 渗碳层的组织和性能311

6．1．5 渗碳件质量检查、常见缺陷及防止措施313

6．2 钢的碳氮共渗314

6．2．1 概述314

6．2．2 气体碳氮共渗315

6．2．3 其他碳氮共渗方法318

6．2．4 碳氮共渗用钢及共渗后的热处理319

6．2．5 碳氮共渗层的组织和性能321

6．2．6 碳氮共渗工件质量检查与常见缺陷及防止措施323

6．3 渗氮及以氮为主的共渗324

6．3．1 渗氮324

6．3．2 氮碳共渗340

6．3．3 氧氮共渗345

6．3．4 硫氮共渗345

6．3．5 硫氮碳共渗346

6．4．1 渗硼348

6．4 渗金属及碳氮之外的非金属348

6．4．2 渗铝351

6．4．3 渗锌354

6．4．4 渗铬356

6．4．5 熔盐碳化物覆层工艺358

6．4．6 渗硫360

6．4．7 渗硅、钛、铌、钒、锰362

6．4．8 多元共渗与复合渗363

6．5 离子化学热处理365

6．5．1 离子化学热处理基础365

6．5．2 离子渗氮368

6．5．3 离子氮碳共渗371

6．5．4 离子渗碳及碳氮共渗372

6．5．5 离子硫氮（碳）共渗374

6．5．6 离子渗硼375

6．5．7 离子渗金属376

6．5．8 气相沉积技术377

6．5．9 离子注入技术386

参考文献388

第7章 形变热处理389

7．1 概述389

7．2 低温形变热处理391

7．2．1 低温形变热处理工艺391

7．2．2 钢低温形变热处理的组织变化395

7．2．3 钢低温形变热处理后的力学性能397

7．2．4 其他低温形变热处理403

7．3 高温形变热处理410

7．3．1 高温形变热处理工艺410

7．3．2 钢高温形变淬火的组织变化413

7．3．3 钢高温形变热处理后的力学性能415

7．3．4 钢的锻热淬火421

7．3．5 控制轧制424

7．3．6 非调质钢426

7．4 表面形变热处理426

7．4．1 表面高温形变淬火426

7．4．2 预冷形变表面形变热处理428

7．4．3 表面形变时效429

7．5 形变化学热处理430

7．5．1 形变对扩散过程的影响430

7．5．2 钢件化学热处理后的冷形变431

7．5．3 钢件化学热处理后的表面高温形变淬火431

7．5．4 钢件晶粒多边化处理后的化学热处理431

参考文献432

8．1 铜及铜合金的热处理433

8．1．1 铜及铜合金433

第8章 非铁金属的热处理433

8．1．2 铜及铜合金的热处理概述443

8．1．3 工业纯铜的热处理444

8．1．4 黄铜的热处理444

8．1．5 青铜的热处理446

8．1．6 白铜及其热处理454

8．2 铝及铝合金的热处理457

8．2．1 铝及铝合金457

8．2．2 变形铝合金的退火465

8．2．3 变形铝合金的固溶处理与时效466

8．2．4 其他热处理476

8．2．5 变形铝合金加工及热处理状态标记480

8．2．6 铸造铝合金的热处理481

8．2．7 铝合金的热处理缺陷483

8．3．1 镁及镁合金486

8．3 镁合金的热处理486

8．3．2 镁合金热处理的主要类型489

8．3．3 热处理设备和操作492

8．3．4 热处理缺陷及防止方法492

8．3．5 镁合金热处理安全技术493

8．4 钛及钛合金的热处理493

8．4．1 钛合金中的合金元素495

8．4．2 钛及钛合金的分类496

8．4．3 钛合金中的不平衡相变499

8．4．4 钛合金的热处理工艺500

8．4．5 影响钛合金热处理质量的因素507

参考文献507

9．1．1 粉末冶金的应用范围508

9．1．2 粉末冶金方法508

9．1 概论508

第9章 铁基粉末冶金件及硬质合金的热处理508

9．1．3 粉末冶金材料的分类512

9．2 铁基粉末冶金件及其热处理513

9．2．1 铁基粉末冶金材料的分类513

9．2．2 铁基粉末冶金材料的标记方法514

9．2．3 铁基粉末冶金件的制造工艺流程514

9．2．4 粉末冶金用铁和铁合金粉末514

9．2．5 烧结铁、钢、不锈钢粉末冶金件的性能518

9．2．6 提高铁基粉末冶金件性能的方法519

9．2．7铁基粉末冶金件的应用520

9．2．8 铁基粉末冶金件的热处理522

9．4．2 热等静压和热挤压粉末高速钢522

9．2．9 国外铁基粉末冶金件的牌号、成分和性能534

9．3 钢结硬质合金及其热处理542

9．3．1 钢结硬质合金的特点、牌号、性能和用途542

9．3．2 钢结硬质合金的热处理543

9．3．3 钢结硬质合金的组织与性能546

9．4 粉末高速钢及其热处理552

9．4．1 粉末高速钢类别和性能552

9．5 硬质合金及其热处理553

9．5．1 硬质合金的分类和用途553

9．5．2 影响硬质合金性能的因素557

9．5．3 硬质合金的牌号、性能和用途557

9．5．4 硬质合金的热处理558

9．5．5 国外硬质合金牌号、性能及用途561

参考文献563

第10章 功能合金的热处理564

10．1 磁性合金的热处理564

10．1．1 软磁合金的热处理564

10．1．2 永磁合金的热处理578

10．2 膨胀合金的热处理596

10．2．1 低膨胀合金的热处理596

10．2．2 铁磁性定膨胀合金的热处理604

10．2．3 无磁性定膨胀合金的热处理613

10．2．4 高膨胀合金的热处理616

10．3 弹性合金的热处理619

10．3．1 高弹性合金的热处理619

10．3．2 恒弹性合金的热处理642

10．4 形状记忆合金及其成形处理652

10．4．1 超弹性和形状记忆效应652

10．4．2 钛镍形状记忆合金658

10．4．3 铜基形状记忆合金667

10．4．4 形状记忆合金的应用675

参考文献683