《工程材料讲义》word版

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1、工程材料講義緒論0.1工程材料的發展過程0.2工程材料的分類0.3材料性能與化學成分和組織結構的關係0.4選擇材料須考慮的因素0.5壓力容器的監察機構和設計規範0.6學習本課程的目的和要求0.7參考書第一章：金屬的結晶與合金的構造1.1金屬的晶體構造1.2金屬的結晶1.3金屬的同素異晶轉變1.4合金的晶體結構1.5二元合金狀態圖的構成第二章：鐵碳合金與鐵碳合金相圖2.1碳鐵合金的基本組織2.2碳鐵合金狀態圖第三章：鋼的熱處理3.1鋼熱處理的基本原理3.2鋼的熱處理第四章：金屬材料的變形與再結晶4.1單晶體金屬的變形4.2多晶體金屬的變形4.3塑性變形對金屬組織和性能1784.4塑

2、性變形後的金屬在加熱時的組織和性能變化第五章：金屬材料的脆性5.1金屬材料的斷裂5.2脆性破壞事故分析5.3韌-脆性轉變溫度5.4無塑性溫度5.5金屬材料產生脆性斷裂的條件5.6金屬材料的脆化現象第六章：金屬材料的高溫機械性能6.1金屬材料的蠕變現象6.2金屬材料的高溫強度6.3蠕變和持久強度的推測方法6.4鋼的持久塑性6.5影響材料高溫強度性能的因素6.6金屬材料的鬆弛第七章：長期在高溫條件下金屬組織7.1珠光體球化7.2石墨化7.3合金元素在固溶體和碳化物之間的重新分配第八章：鋼的過熱與過燒8.1概述8.2鋼在高溫加熱中的變化8.3高溫加熱後的冷卻8.4鋼的過熱8.5鋼的過燒

3、現象第九章：金屬材料的腐蝕1789.1概述9.2金屬材料的高溫氧化9.3金屬材料的電化學腐蝕9.4金屬材料的應力腐蝕9.5蒸汽腐蝕9.6硫腐蝕9.7釩腐蝕9.8氧腐蝕9.9防腐原理第十章：金屬材料的疲勞10.1交變載荷的特性10.2高周疲勞特點10.3疲勞斷裂機理10.4影響材料疲勞抗力的因素10.5低周疲勞的特性10.6熱疲勞10.7腐蝕疲勞10.8接觸疲勞10.9提高材料與機件疲勞強度第十一章：合金元素在鋼中的作用11.1合金元素在鋼中的存在方式11.2合金元素對鋼的平衡組織的影響11.3合金元素對熱處理的影響11.4合金元素對對氧化與腐蝕的影響11.5合金元素對機械性能的影

4、響11.6合金元素對鋼的工藝性能的影響17811.7幾種常用合金元素在鋼中的作用第十二章：構件用鋼12.1構件用鋼的力學特點12.2構件用鋼的工藝性能12.3構件用鋼耐大氣腐蝕性能12.4碳素構件用鋼12.5普通低合金結構鋼12.6進一步提高普低鋼力學性能途徑第十三章：有色金屬及其合金13.1鋁及鋁合金13.2鎂及鎂合金13.3銅及銅合金13.4鈦及鈦合金第十四章：金屬材料的加工工藝性能14.1金屬材料的鑄造性能14.2金屬材料的鍛造性能14.3金屬材料焊接性能14.4金屬材料的加工性第十五章：鍋爐及壓力容器常用鋼材15.1鍋爐及壓力容器對鋼材性能要求15.2鍋爐及壓力容器用鋼的

5、分類15.3碳素鋼15.4普通低合金結構鋼15.5低合金熱強鋼15.6不鏽耐酸鋼15.7低溫用鋼178第十六章：工具鋼16.1概述16.2刃具用鋼16.3模具用鋼16.4量具用鋼第十七章：不銹鋼17.1概述17.2金屬腐蝕17.3不銹鋼的合金化原理17.4不銹鋼的種類和特點第十八章：耐熱鋼及高溫合金18.1鋼的穩定性和熱穩定性18.2金屬的熱強性18.3α-Fe基熱強鋼18.4γ-Fe基熱強鋼第十九章：鑄鐵19.1鑄鐵的特點和分類19.2鑄鐵的結晶19.3鑄鐵的石墨化19.4灰鑄鐵19.5提高鑄鐵性能的途徑19.6可鍛鑄鐵19.7特殊性能的鑄鐵19.8鑄鐵的熱處理178緒 論按國

6、際公約規定，社會經濟過程中的全部產品通常分為三類，即硬體產品(hardware)，軟體產品(software)，和流程性產品(processedmaterial)。世界各發達國家和我國都把“先進製造技術”列為優先發展的戰略性高技術之一。先進製造技術主要指硬體產品的先進製造技術和流程性材料產品的先進製造技術。工程材料-工程上使用的材料，與工程有關的材料。一、工程材料發展過程材料的發展與人類社會的發展緊密聯繫：人類社會歷史：石器時代、銅器時代和鐵器時代在40-50年代，材料的發展主要圍繞著機械製造業，因此，主要發展了以一般力學性能為主的金屬材料，50-60年代，壓力容器向高強度方向發

7、展更快，發展了高強度低合金鋼。60年代以後，由於航空、空間機械和動力機械的發展對材料提出了更苛刻的要求。如高溫、高壓、高的比強度和比模量等。20世紀後期，材料作為高技術的四大支柱（能源、材料、生命和資訊）之一高速發展，新材料特別是非金屬人工合成材料如陶瓷材料、高分子材料及複合材料快速發展。分析測試手段如：掃描電鏡、電子探針、透射電鏡的發展以數位化、電腦的應用加速了材料的發展。尤其是隨著材料的發展，對刀具和模具材料提出了更高的要求，只有陶瓷材料和複合材料的出現，才能更好地滿足生產的