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第1章 元素的物理化学性质1

1.1　化学元素周期表1

1.2　化学元素的物理化学性质4

1.3　常见无机化合物的物理化学性质8

1.4　常见有机化合物的物理化学性质11

第2章 钢铁热处理基础12

2.1 Fe-C、Fe-Fe3C合金相图12

2.2　合金元素对Fe-Fe3C合金相图的影响17

2.3　钢中碳化物结构和性质22

2.4　合金元素对钢组织、热处理工艺、力学性能、物理性能、化学性能和加工工艺性能的影响23

2.5　钢在加热过程中的转变28

2.6　钢的过冷奥氏体等温转变和连续冷却转变类型36

2.7　淬火钢在回火过程中的转变38

2.8　钢的淬透性41

第3章 金属和合金材料牌号表示方法及世界主要国家常用钢和合金牌号相似对照52

3.1 国产钢钢号命名法52

3.2　国产铸铁牌号表示方法56

3.3 国产非铁金属和合金的代号及表示方法58

3.4　国家名称代号和标准名称代号60

3.5　法国NF标准钢号表示方法61

3.6　德国DIN标准钢号表示方法64

3.7　美国AISI和SAE标准钢号表示方法67

3.8 日本JIS标准钢号表示方法70

3.9　俄罗斯ΓОСТ标准钢号表示方法76

3.10　国际标准化组织（ISO）钢号表示方法78

3.11　英国BS标准钢号表示方法81

3.12　韩国KS标准钢号表示方法83

3.13　世界主要国家铸铁牌号表示方法84

3.14　中国和世界主要国家常用钢和合金牌号相似对照87

第4章 金属和合金材料的化学成分和性能96

4.1　国产常用钢种化学成分96

4.2　国产钢材物理化学性质115

4.3　常用钢临界温度、锻造温度、热处理工艺参数117

4.4　常用钢力学性能技术要求123

4.5　非铁金属和合金的化学成分126

4.6　功能合金的化学成分139

4.7　各国特殊用途合金相似对照148

第5章　钢热处理基本数据152

5.1 钢的过冷奥氏体等温转变图152

5.2　钢的过冷奥氏体连续冷却转变图166

5.3　常用钢的淬透性曲线175

5.4　淬火、回火钢的力学性能198

第6章 金属的加热和冷却237

6.1 加热方式237

6.2　加热计算237

6.3　金属在盐浴中的加热241

6.4　金属在流态炉中的加热248

6.5　金属在可控气氛中的加热249

6.6　金属在真空中的加热251

6.7　加热工艺和设备的节能途径253

6.8　氧化与脱碳254

6.9　淬火冷却过程262

6.10　淬火冷却介质266

6.11　畸变与开裂288

第7章　钢的常规热处理293

7.1　钢的退火和正火工艺规范及性能293

7.2　钢的淬火和回火工艺规范及性能313

7.3　钢的冷处理工艺及效果337

第8章　铸铁的热处理341

8.1　铸铁牌号命名法341

8.2　灰铸铁成分、热处理工艺和性能342

8.3　可锻铸铁成分、热处理工艺和性能355

8.4　球墨铸铁成分、热处理工艺和性能364

8.5　铸铁件热处理质量检验、缺陷分析与防止378

第9章 非铁金属和合金的热处理391

9.1　铜和铜合金的热处理及性能391

9.2　铝和铝合金的热处理及性能415

9.3　钛合金的热处理及性能441

9.4　镁合金的热处理及性能448

9.5　镍和镍合金的性能458

9.6　锌合金的热处理和性能460

9.7　铸造轴承合金的性能461

9.8　铅合金的性能463

9.9　钨、钼、钽、铌及其合金的性能464

9.10　非铁金属和合金的热物理性质466

第10章 功能合金的热处理470

10.1　磁性合金的热处理470

10.2　膨胀合金的热处理479

10.3　弹性合金的热处理484

第11章 钢的表面热处理495

11.1 感应加热热处理工艺规范及性能495

11.2　火焰加热热处理工艺规范及性能536

11.3　激光电子束表面相变硬化工艺规范及性能544

11.4　离子注入处理工艺规范及效果553

第12章　化学热处理557

12.1　铁和化学元素的二元、三元相图557

12.2　渗碳工艺及性能562

12.3　渗氮工艺及性能598

12.4　碳氮共渗工艺及性能636

12.5　渗硼工艺及性能650

12.6　渗硫与硫氮共渗工艺及性能662

12.7　氮碳共渗工艺及性能668

12.8　渗金属工艺及性能682

第13章　气相沉积技术695

13.1　典型涂层的特性695

13.2　化学气相沉积工艺及性能696

13.3　物理气相沉积工艺及性能699

第14章　可控气氛704

14.1　金属在加热过程中气体的反应704

14.2　可控气氛的类型、制备方法和应用范围712

14.3　炉气碳势控制730

第15章 粉末冶金件的热处理740

15.1 铁基粉末冶金件的热处理工艺及性能740

15.2　钢结硬质合金的热处理工艺及性能751

15.3　硬质合金热处理工艺及性能758

第16章 工模具、量具的热处理760

16.1 工模具、量具钢的化学成分和物理化学性能760

16.2　工具的热处理773

16.3　量具的热处理803

16.4　模具的热处理808

16.5 国外工模具钢钢号近似对照及热处理845

第17章 弹簧的热处理884

17.1 弹簧钢的化学成分和物理化学性能884

17.2　弹簧的热处理工艺和性能889

17.3　弹簧的特殊热处理901

第18章 滚动轴承的热处理903

18.1 轴承钢的化学成分、物理化学性能903

18.2　轴承热处理工艺和性能908

第19章 大型零件热处理939

19.1 大型铸锻件化学成分、热处理工艺和性能939

19.2 电站设备大件用钢化学成分、热处理工艺和性能986

19.3　大型冷轧辊用钢化学成分、热处理工艺和性能1005

第20章 农机具及日用五金件热处理1011

20.1　农机具的热处理1011

20.2 日用五金件的热处理1016

第21章 热处理的质量控制1019

21.1 热处理技术标准和热处理工艺守则1019

21.2　热处理的质量控制体系1020

21.3　热处理质量统计分析图表1038

21.4　测温元件与仪表1042

第22章 热处理的质量检验1061

22.1　热处理质量检验标准1061

22.2　硬度检验方法和换算1061

22.3　金相组织检验1079

22.4　金属和合金性能的测试1086

22.5　无损探伤和内应力测试1089

22.6　耐腐蚀性能1115

附录　通用数据和换算1116

参考文献1155