材料科学与工程基础 下PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

材料科学与工程基础 下PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第三篇 钢铁材料学329

10 铁碳合金329

10.1 Fe－Fe3C相图329

10.1.1 Fe－Fe3C相图中的“点”330

10.1.2 Fe－C二元合金中的基本相332

10.2 铁碳合金的平衡凝固与组织334

10.2.1 凝固初生相为δ-铁素体的合金334

10.2.2 凝固初生相为奥氏体的合金336

10.2.3 发生共晶反应的合金336

10.3 铁碳合金的平衡固态相变与室温平衡组织337

10.3.1 纯铁338

10.3.2 钢338

10.3.3 亚共晶、共晶、过共晶白口铸铁341

10.3.4 铁碳二元合金中的组织组成物343

10.4 Fe－Fe3C与Fe-石墨复线相图344

总结345

重要术语347

练习与思考348

参考文献349

11 钢中合金元素350

11.1 钢中的合金相351

11.1.1 合金固溶体351

11.1.2 溶质原子的偏聚353

11.1.3 钢中碳化物的种类、稳定性与晶体结构354

11.1.4 氮化物与碳氮化物356

11.1.5 金属间化合物357

11.2 合金元素对共析温度和碳含量的影响358

11.3 合金元素对钢性能的影响359

11.3.1 对钢力学性能的影响359

11.3.2 对钢耐腐蚀性能的影响360

总结361

重要术语362

练习与思考363

参考文献363

12 钢的力学性能及优化365

12.1 材料力学性能试验与性能指标365

12.1.1 拉伸试验366

12.1.2 缺口冲击试验369

12.1.3 硬度试验372

12.1.4 断裂韧度KIC的试验测定375

12.2 钢铁材料的强度与强化376

12.2.1 固溶强化377

12.2.2 位错强化379

12.2.3 细化组织强化381

12.2.4 时效强化与弥散强化382

12.2.5 相变强化383

12.2.6 高温力学性能与强化384

12.3 钢铁材料的韧性与韧化387

12.3.1 断裂韧度及其影响因素387

12.3.2 韧脆转变温度的影响因素390

12.4 钢铁材料的塑性与高塑性化391

12.4.1 TRIP （ transformation induced plasticity）效应391

12.4.2 TWIP （ twinning induced plasticity）效应393

12.4.3 超塑性393

12.5 钢铁材料的机械疲劳性能及其改进395

总结396

重要术语397

练习与思考397

参考文献398

13 钢铁热处理原理399

13.1 钢的加热转变399

13.1.1 奥氏体形成的热力学条件399

13.1.2 奥氏体形成的四个阶段400

13.1.3 奥氏体等温形成动力学401

13.1.4 奥氏体晶粒长大与晶粒度的评测402

13.2 钢的过冷奥氏体转变图405

13.2.1 过冷奥氏体等温转变图（TTT图）405

13.2.2 过冷奥氏体连续冷却转变图（CCT图）407

13.3 钢的珠光体转变409

13.3.1 珠光体的组织形态与性能特点409

13.3.2 珠光体转变的机理411

13.3.3 亚（或过）共析钢的珠光体转变413

13.4 钢的马氏体转变415

13.4.1 马氏体的晶体结构及转变特征415

13.4.2 马氏体的组织形态与性能特点418

13.4.3 马氏体转变的动力学特点421

13.4.4 马氏体转变的热力学条件422

13.4.5 马氏体转变模型与晶体学唯象理论423

13.4.6 奥氏体的稳定化426

13.5 钢的贝氏体转变427

13.5.1 贝氏体的组织形态与性能特点427

13.5.2 贝氏体转变的特点及机理430

13.6 淬火钢的回火转变432

13.6.1 淬火钢回火时的组织变化432

13.6.2 淬火钢回火时力学性能的变化436

13.7 合金元素对钢中固态相变的影响439

13.7.1 合金元素对钢加热转变的影响439

13.7.2 合金元素对过冷奥氏体等温转变图的影响440

13.7.3 合金元素对钢珠光体转变的影响441

13.7.4 合金元素对钢贝氏体转变的影响442

13.7.5 合金元素对钢马氏体转变的影响443

13.7.6 合金元素对淬火钢回火转变的影响444

总结445

重要术语446

练习与思考446

参考文献447

14 钢铁热处理工艺449

14.1 钢的退火与正火449

14.1.1 钢的退火449

14.1.2 钢的正火451

14.2 钢的淬火与回火452

14.2.1 钢的淬火452

14.2.2 钢的回火457

14.3 钢的表面淬火457

14.3.1 感应加热基本原理458

14.3.2 感应加热表面淬火的特点458

14.3.3 感应加热表面淬火的应用458

14.4 钢的化学热处理459

14.4.1 渗碳459

14.4.2 氮化460

14.4.3 其他化学热处理461

14.5 热处理设备简介462

总结463

重要术语464

练习与思考464

参考文献467

15 常用钢铁材料468

15.1 工程结构钢468

15.1.1 工程结构钢468

15.1.2 铁素体－珠光体钢471

15.1.3 低碳贝氏体钢、针状铁素体钢及低碳马氏体钢483

15.1.4 双相钢与TRIP钢486

15.1.5 工程构件用钢的发展趋势489

15.2 机械制造用结构钢490

15.2.1 结构钢的淬透性490

15.2.2 调质钢492

15.2.3 低碳马氏体结构钢494

15.2.4 低合金超高强度结构钢494

15.2.5 高合金超高强度结构钢496

15.2.6 滚动轴承钢497

15.2.7 渗碳钢和氮化钢499

15.2.8 弹簧钢、耐磨钢、冷镦钢、易切削钢500

15.3 工具钢502

15.3.1 碳素及低合金工具钢502

15.3.2 高速工具钢502

15.3.3 冷作模具钢506

15.3.4 热作模具钢508

15.4 不锈耐酸钢509

15.4.1 不锈钢的耐蚀性509

15.4.2 不锈钢的组织结构511

15.4.3 不锈钢的腐蚀特性514

15.4.4 不锈钢钢种与应用516

15.5 耐热钢和耐热合金520

15.5.1 铁素体型耐热钢521

15.5.2 奥氏体型耐热钢523

15.5.3 镍基耐热合金（高温合金）525

15.5.4 新型耐热合金528

15.6 铸铁529

15.6.1 铸铁概论529

15.6.2 铸铁中的石墨形态与基体组织调控530

15.6.3 常用铸铁材料534

总结537

重要术语538

练习与思考539

参考文献540

16 钢铁制备加工与应用技术541

16.1 材料的全生命周期541

16.2 钢铁生产工艺技术542

16.2.1 炼铁543

16.2.2 炼钢544

16.2.3 浇铸547

16.2.4 轧钢与钢材品种550

16.2.5 钢材铸轧新技术552

16.3 钢铁生产中的物理冶金学553

16.3.1 铸轧物理冶金学基础553

16.3.2 轧后冷却过程555

16.3.3 控轧控冷与在线热处理555

16.4 钢材质量556

16.5 制件成形556

16.5.1 铸件成形557

16.5.2 塑性成形559

16.6 焊接563

16.6.1 焊接方法563

16.6.2 焊接性能565

16.6.3 焊接物理冶金学568

16.7 机械加工572

16.7.1 传统机械加工572

16.7.2 特种加工573

16.7.3 材料的机械加工性能与改善途径574

总结575

重要术语576

练习与思考577

参考文献579

第四篇 其他金属材料583

17 有色金属材料583

17.1 铝及铝合金583

17.1.1 铝的基本特性583

17.1.2 主要的铝合金体系584

17.1.3 铝基工程材料589

17.1.4 铝合金的广泛应用595

17.2 铜及铜合金596

17.2.1 铜的基本特性596

17.2.2 纯铜中常见的合金元素与杂质597

17.2.3 主要的铜合金体系598

17.2.4 铜基工程材料603

17.3 钛及钛合金610

17.3.1 钛的基本特性611

17.3.2 纯钛的相转变及钛基固溶体611

17.3.3 不扩大β相区的代位元素613

17.3.4 β同晶型和β共析型元素614

17.3.5 钛基工程材料617

17.4 镁及镁合金622

17.4.1 镁的基本特性622

17.4.2 主要的镁合金体系623

17.4.3 镁基工程材料625

总结632

重要术语632

练习与思考633

参考文献634

18 金属功能材料635

18.1 电性合金635

18.1.1 金属材料导电性的影响因素635

18.1.2 常用导电材料636

18.1.3 精密电阻合金639

18.1.4 电热合金643

18.1.5 电触头合金644

18.1.6 热电偶合金645

18.2 磁性合金649

18.2.1 材料磁性概述649

18.2.2 软磁合金材料652

18.2.3 硬（永）磁合金659

18.2.4 新型磁性功能合金665

18.3 膨胀、弹性与减振合金669

18.3.1 金属的热膨胀特性与膨胀合金669

18.3.2 合金的弹性与弹性合金671

18.3.3 合金内耗现象与减振合金673

18.4 其他金属功能材料简介674

18.4.1 形状记忆合金674

18.4.2 生物医用合金675

18.4.3 储氢合金676

总结677

重要术语678

练习与思考678

参考文献681

19 新型金属材料682

19.1 金属基复合材料682

19.1.1 金属基复合材料体系682

19.1.2 金属基复合材料的界面685

19.1.3 金属基复合材料的制造工艺687

19.1.4 金属基复合材料的加工688

19.1.5 金属基复合材料的应用689

19.2 金属间化合物结构材料692

19.2.1 概述692

19.2.2 金属间化合物的结构与力学性能特点693

19.2.3 典型的金属间化合物结构材料695

19.3 金属玻璃——非晶合金699

19.3.1 非晶态金属材料的制备方法700

19.3.2 非晶合金的理论基础700

19.3.3 非晶合金的性能特点704

19.3.4 典型非晶合金707

总结709

重要术语710

练习与思考711

参考文献713

第五篇 非金属材料学717

20 无机非金属材料学基础717

20.1 无机非金属材料的基本组织与结构717

20.1.1 基本相组织717

20.1.2 晶体相的结构718

20.1.3 晶体相的缺陷719

20.1.4 非晶相720

20.2 无机非金属材料的性能特点721

20.2.1 基本力学性能721

20.2.2 高温与热学性能723

20.2.3 常规物理性能与一般化学特性725

总结726

重要术语727

练习与思考727

参考文献728

21 无机非金属工程材料729

21.1 水泥729

21.1.1 水泥的成分729

21.1.2 水泥的煅烧730

21.1.3 水泥的水化731

21.1.4 水泥的强度732

21.2 普通陶瓷732

21.2.1 普通陶瓷的基本特征732

21.2.2 瓷器材料732

21.2.3 炻瓷器材料734

21.2.4 陶器材料734

21.3 耐火材料735

21.3.1 耐火材料的基本特征735

21.3.2 耐火材料的制备736

21.3.3 耐火材料的应用737

21.4 玻璃739

21.4.1 玻璃的生成739

21.4.2 玻璃的光学特性739

21.4.3 玻璃的制造740

21.5 特种结构陶瓷741

21.5.1 特种陶瓷的特征及其发展741

21.5.2 特种陶瓷的特殊制备方法742

21.5.3 特种结构陶瓷简介743

21.6 无机非金属功能材料概要744

21.6.1 特种功能陶瓷特性简述744

21.6.2 半导体及大规模集成电路材料745

21.6.3 超导材料746

21.6.4 光纤材料746

总结747

重要术语747

练习与思考748

参考文献749

22 高分子材料学基础750

22.1 高分子材料结构的基本特点750

22.1.1 高分子材料的基本特征750

22.1.2 化学主链和近程结构752

22.1.3 远程结构754

22.2 高分子材料的聚集态组织756

22.2.1 结晶度756

22.2.2 微观组织757

22.2.3 非晶转变温度759

22.3 高分子材料的性能特征759

22.3.1 力学性能759

22.3.2 常规物理性能761

22.3.3 常规化学性能763

22.3.4 自降解特性764

总结764

重要术语765

练习与思考766

参考文献766

23 合成高分子材料767

23.1 塑料767

23.1.1 塑料的特点与成型767

23.1.2 通用塑料768

23.1.3 工程塑料772

23.1.4 热固性塑料774

23.2 橡胶776

23.2.1 天然橡胶776

23.2.2 合成橡胶777

23.2.3 特种橡胶777

23.3 有机纤维779

23.3.1 纤维的分类779

2 3.3.2 人造纤维779

23.3.3 合成纤维780

23.4 功能高分子材料782

23.4.1 导电高分子材料782

23.4.2 生物医用高分子材料783

23.4.3 液晶高分子材料786

总结787

重要术语787

练习与思考789

参考文献789

结束语791

索引793