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第1章 工程材料的种类及其性能指标1

1.1工程材料的种类1

1.2工程材料的力学性能及指标3

1.2.1静载荷下的材料力学性能3

1.2.2动载荷下的力学性能9

1.2.3高温下的力学性能11

1.3工程材料的理化性能12

1.4工程材料的工艺性能14

第2章 工程材料的结构16

2.1固体材料中质点的结合形式16

2.1.1金属晶体中质点间的结合16

2.1.2离子晶体中质点间的结合16

2.1.3共价晶体中质点间的结合17

2.1.4分子晶体中质点间的结合17

2.2金属的晶体结构18

2.2.1理想金属的晶体结构18

2.2.2实际金属的晶体结构20

2.2.3合金的晶体结构23

2.3高分子材料的结构24

2.3.1高分子聚合物的结构、组成与形态24

2.3.2高分子材料的结构31

2.4陶瓷材料的结构33

2.4.1陶瓷材料的键合类型33

2.4.2陶瓷材料的组织34

第3章 工程材料的材料化过程36

3.1工程材料的材料化36

3.1.1金属材料的材料化过程36

3.1.2高分子材料的材料化过程38

3.1.3陶瓷材料的材料化过程38

3.2金属材料的结晶和组织39

3.2.1纯金属的结晶和组织39

3.2.2二元合金的结晶和组织44

3.2.3铁碳合金的结晶51

3.3聚合物的合成及结构58

3.3.1连锁聚合反应机理58

3.3.2逐步聚合反应62

3.4陶瓷材料的材料化过程64

3.4.1陶瓷的烧成过程64

3.4.2陶瓷烧成机理简介65

3.4.3陶瓷烧成后的组织影响因素67

第4章 工程材料的改性69

4.1金属材料的改性69

4.1.1钢的热处理改性70

4.1.2有色金属的热处理改性94

4.1.3金属材料的合金化改性99

4.1.4金属材料其它改性100

4.2聚合物的改性101

4.2.1化学改性101

4.2.2物理改性102

4.2.3纳米材料粒子改性103

4.3陶瓷材料的改性104

4.3.1陶瓷增韧104

4.3.2表面残余应力与强化106

第5章 金属材料107

5.1碳钢107

5.1.1碳钢的分类及编号107

5.1.2碳钢中的常存元素108

5.1.3普通碳素结构钢109

5.1.4优质碳素结构钢110

5.1.5碳素工具钢110

5.1.6铸钢114

5.2合金钢115

5.2.1合金钢的分类及编号115

5.2.2合金元素在钢中的作用117

5.2.3合金结构钢119

5.2.4合金工具钢127

5.2.5特殊性能用钢136

5.3铸铁142

5.3.1铸铁的石墨化142

5.3.2灰铸铁146

5.3.3球墨铸铁148

5.3.4可锻铸铁151

5.3.5蠕墨铸铁153

5.3.6特殊性能铸铁153

5.4有色金属156

5.4.1铝及其合金156

5.4.2铜及铜合金168

5.4.3镁及镁合金174

5.4.4钛及钛合金180

5.4.5滑动轴承合金183

第6章 高分子材料186

6.1工程塑料186

6.1.1塑料的组成和分类186

6.1.2工程塑料的分类和性能特征189

6.1.3常见工程塑料192

6.2合成橡胶200

6.2.1橡胶的配方组成和分类200

6.2.2常用合成橡胶的性能及应用201

6.3合成纤维204

6.3.1合成纤维的组成和分类205

6.3.2常用合成纤维的性能及应用206

6.4胶黏剂208

6.4.1胶黏剂的组成和分类208

6.4.2常用胶黏剂的性能及应用209

第7章 陶瓷材料212

7.1传统陶瓷212

7.1.1普通日用陶瓷212

7.1.2普通工业陶瓷213

7.2先进陶瓷213

7.2.1氧化物陶瓷213

7.2.2碳化物陶瓷217

7.2.3氮化物陶瓷219

7.2.4二硅化钼陶瓷221

7.3玻璃222

7.4耐火材料223

7.4.1常见耐火砖223

7.4.2耐火纤维224

7.4.3耐火混凝土224

第8章 复合材料225

8.1复合材料的命名与分类225

8.2复合材料的性能特点226

8.3复合材料的增强机理227

8.3.1纤维增强复合材料227

8.3.2颗粒增强相复合材料228

8.4常用复合材料及应用228

8.4.1金属基复合材料228

8.4.2聚合物基复合材料231

8.4.3陶瓷基复合材料233

8.5复合材料的最新发展234

第9章 工程材料的热成形工艺236

9.1铸造236

9.1.1铸造工艺基础236

9.1.2砂型铸造244

9.1.3铸件的结构工艺性253

9.1.4特种铸造255

9.2压力加工259

9.2.1金属塑性变形基础260

9.2.2压力加工的方式265

9.2.3自由锻造265

9.2.4胎模锻268

9.2.5模型锻造268

9.2.6板料冲压274

9.2.7其它压力加工方法简介279

9.3焊接281

9.3.1焊接概述282

9.3.2常见焊接方法287

9.3.3典型金属材料的焊接296

9.3.4焊接工艺302

9.3.5先进焊接技术与发展趋势309

第10章 工程材料的选用311

10.1零件的失效分析311

10.1.1失效的概念311

10.1.2失效的类型311

10.1.3失效原因与失效分析方法314

10.2选材的原则和一般方法315

10.2.1选材原则316

10.2.2零件选材的一般方法318

10.3零件的选材及其热成型工艺319

10.3.1齿轮类零件选材与热成型工艺319

10.3.2轴类零件的选材与热成型工艺325

10.3.3弹簧类零件的选材和热成型工艺330

10.3.4机架、箱体类零件332

10.3.5枪、炮管类零件333

参考文献337