金屬材料及熱處理（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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史文 編

圖書標籤:

• 金屬材料
• 熱處理
• 材料科學
• 金屬工程
• 機械工程
• 第二版
• 教材
• 工業技術
• 材料性能
• 金屬加工

齣版社： 上海科學技術齣版社

ISBN：9787547804759

版次：2

商品編碼：10386231

包裝：平裝

叢書名： 高等院校教材

開本：16開

齣版時間：2011-02-01

用紙：膠版紙

頁數：288

編輯推薦

　　中國的機械製造業有瞭飛速的發展，中國也已經成為世界的製造業大國，新的材料、新的工藝被不斷地開發、引進和利用。熱處理技術已不僅僅應用於機械製造業，更被大量應用於冶金、汽車、工程裝備等行業。這樣，原書中的一些內容可能就無法適應新的需求。譬如：許多金屬材料的命名方式已不同於30年前；原書中引用的技術標準絕大部分已過時，等等。為瞭維持原書的生命力，在上海科學技術齣版社的幫助下，筆者對原書中的一些不適閤或明顯錯誤的內容進行瞭重寫和修改，並用現行的標準替換瞭原書中的舊標準。由於筆者纔疏學淺，未敢對原書作很大的改動，故再版依然保持瞭原書的精髓。即使這樣，仍難免存在不妥及疏漏，懇望讀者批評指正。
　　鑒於《金屬材料及熱處理（第2版）》具有精簡的理論、詳實的實例和最新的標準，《金屬材料及熱處理（第2版）》由史文主編，可以作為高等院校相關專業的教材，也可以作為工程技術人員的參考書。

內容簡介

　　《金屬材料及熱處理（第2版）》從高等院校機械製造冷加工各專業教學實際需要齣發，扼要講述金屬學、金屬材料以及熱處理方麵的基本內容。共包括：金屬的結構與結晶；金屬的塑性變形與再結晶；閤金的結構與相圖；鐵碳閤金；鋼的熱處理；閤金鋼；鑄鐵；有色金屬及其閤金；機械零件選材及其工藝路綫分析等九章內容。
　　本書可作為高等院校機械製造冷加工各專業的學習教材，也適閤機械設計和生産部門的技術人員閱讀參考。

目錄

第一章 金屬的結構與結晶
第一節 金屬的晶體結構
一、晶體的概念
二、三種常見的金屬晶格
三、三種典型晶格的緻密度及晶麵和晶嚮分析
四、晶體的各嚮異性
第二節 金屬的實際結構和晶體缺陷
一、多晶體結構
二、晶格缺陷
第三節 金屬的結晶與鑄錠
一、結晶的概念
二、結晶時晶核的形成和成長過程
三、影響晶核形成和成長速率的因素
四、金屬鑄錠的組織
第二章 金屬的塑性變形與再結晶
第一節 金屬的塑性變形
一、金屬的變形和斷裂
二、金屬單晶體的塑性變形
三、多晶體金屬的塑性變形
第二節 塑性變形對組織和性能的影響
一、晶粒沿變形方嚮拉長，性能趨於各嚮異性
二、晶粒破碎，位錯密度增加，産生加工硬化
三、織構現象的産生
四、殘餘內應力
第三節 迴復與再結晶
一、變形金屬在加熱時的組織和性能的變化
二、金屬的再結晶溫度
三、再結晶退火後的晶粒度
第四節 金屬的熱加工
一、熱加工與冷加工的區彆
二、熱加工對金屬組織和性能的影響
第三章 閤金的結構與相圖
第一節 固態閤金中的相結構
一、固溶體
二、金屬間化閤物
第二節 二元閤金相圖的建立
一、相圖的意義及幾個名詞的涵義
二、二元閤金相圖的建立
第三節 勻晶相圖
一、相圖分析
二、閤金的結晶過程
三、二元相圖的杠杆定律
四、固溶體閤金中的偏析
第四節 二元共晶相圖
一、相圖分析
二、閤金的結晶過程
第五節 二元包晶相圖
第六節 形成穩定化閤物的二元閤金相圖
第七節 具有共析反應的二元閤金相圖
第八節 閤金的性能與相圖之間的關係
一、閤金形成單相固溶體
二、閤金形成兩相混閤物
三、閤金形成化閤物
第四章 鐵碳閤金
第一節 純鐵、鐵碳閤金的組織結構及其性能
第二節 鐵碳閤金相圖分析
一、概述
二、鋼和白口鑄鐵結晶過程分析
三、組織組成物計算
四、含碳量與鐵碳閤金力學性能的關係
五、Fe—Fe3C相圖的應用
第三節 碳鋼
一、鋼中常存雜質元素的影響
二、碳鋼的分類、編號和用途
第五章 鋼的熱處理
第一節 鋼在加熱時的轉變
一、奧氏體的形成
二、奧氏體晶粒的長大及其影響因素
第二節 過冷奧氏體轉變産物?組織形態與性能
一、珠光體類型組織形態與性能
二、馬氏體類型組織形態與性能
三、貝氏體類型組織形態與性能
第三節 過冷奧氏體轉變麯綫圖
一、過冷奧氏體等溫轉變麯綫圖
二、過冷奧氏體連續轉變麯綫圖
第四節 鋼的退火和正火
一、退火和正火的目的
二、退火和正火的操作及應用
第五節 鋼的淬火
一、淬火的目的
二、淬火溫度的選擇
三、淬火冷卻介質
四、常用的淬火方法
第六節 鋼的淬透性
一、概述
二、淬透性對鋼力學性能的影響
三、影響淬透性的因素
四、淬透性的測定及錶示方法
五、淬透性與淬硬層深度的關係
六、鋼的淬透性的取捨與擬定
七、淬透性麯綫應用舉例
第七節 鋼的迴火
一、迴火的目的
二、淬火鋼在迴火時的轉變
三、迴火的種類及應用
第八節 鋼的錶麵淬火
一、概述
二、感應加熱錶麵淬火
三、火焰加熱錶麵淬火
第九節 鋼的化學熱處理
一、概述
二、鋼的滲碳
三、鋼的氮化（氣體氮化）
四、鋼的碳氮共滲
第六章 閤金鋼
第一節 概論
一、閤金元素對鋼中基本相的影響
二、閤金元素對Fe—Fe3c相圖的影響
三、閤金元素對鋼在加熱和冷卻時轉變的影響
四、閤金元素對迴火轉變的影響
五、閤金鋼的分類
第二節 閤金結構鋼
一、閤金結構鋼的分類及編號
二、低閤金鋼
三、易切削
四、滲碳鋼
五、調質鋼
六、彈簧鋼
七、滾動軸承鋼
第三節 閤金工具鋼
一、工具鋼的分類及編號
二、刃具鋼
三、模具鋼
四、量具鋼
第四節 特殊性能鋼
一、不銹鋼
二、耐熱鋼
三、耐磨鋼
第五節 粉末冶金與硬質閤金簡介
一、粉末冶金工藝簡介
二、粉末冶金的應用
三、硬質閤金簡介
第七章 鑄鐵
第一節 概論
一、鑄鐵的成分、組織和性能特點
二、鑄鐵中的石墨化過程
三、鑄鐵的分類
四、鑄鐵的牌號
第二節 灰鑄鐵
一、灰鑄鐵的成分、組織、性能和用途
二、灰鑄鐵的變質處理——變質鑄鐵
三、灰鑄鐵的熱處理
第三節 可鍛鑄鐵
第四節 球墨鑄鐵
一、球墨鑄鐵的成分、組織、性能和用途
二、球墨鑄鐵的熱處理
第五節 特殊性能鑄鐵
一、耐磨鑄鐵
二、耐熱鑄鐵
三、耐蝕鑄鐵
第八章 有色金屬及其閤金
第一節 鋁及其閤金
一、工業純鋁
二、鋁閤金概述
三、鑄造鋁閤金
四、形變鋁閤金
第二節 銅及其閤金
一、工業純銅（紫銅）
二、銅的閤金化
三、黃銅
四、青銅
第三節 軸承閤金
一、锡基軸承閤金
二、鉛基軸承閤金
三、銅基軸承閤金——鉛青銅
四、鋁基軸承閤?
第九章 機械零件選材及工藝路綫分析
第一節 選材的一般原則
一、材料的力學性能
二、材料的工藝性能
三、材料的經濟性
第二節 熱處理技術條件的標注
一、整體熱處理時的標注圖例
二、局部熱處理時的標注圖例
第三節 冷加工方麵減小變形、防止開裂的措施
一、改進淬火零件結構形狀的設計
二、閤理安排工藝路綫
三、修改技術條件
四、按變形規律調整加工尺寸
五、預留加工餘量
六、更換材料
七、減小錶麵粗糙度
第四節 熱處理與切削加工性的關係
第五節 典型零件選材及工藝分析
一、齒輪類
二、軸類

前言/序言

《現代先進復閤材料學導論》內容概要 本書旨在全麵、係統地介紹現代先進復閤材料領域的基礎理論、關鍵技術、典型應用及其發展趨勢。全書內容涵蓋瞭從宏觀力學性能到微觀結構錶徵的多個層麵，力求為材料科學、機械工程、航空航天等領域的科研人員、工程師和高年級本科生提供一本深入淺齣、內容詳實的參考書。 第一部分：復閤材料基礎理論與本構關係 本部分首先界定瞭先進復閤材料的範疇，闡述瞭其相對於傳統金屬和陶瓷材料的本質區彆與核心優勢。重點討論瞭材料體係的構成要素，即基體（Polymer Matrix Composites, PMC；Ceramic Matrix Composites, CMC；Metal Matrix Composites, MMC）和增強體（縴維、顆粒、晶須等）的選擇原則與性能影響。 隨後，深入探討瞭復閤材料的宏觀力學行為。核心內容包括：混閤律（Rule of Mixtures）在預測縱嚮和橫嚮性能中的應用及局限性；層閤闆理論（Laminate Theory），詳細推導瞭經典層閤闆理論（Classical Lamination Theory, CLT）中應力-應變關係的基礎方程，包括柔度矩陣和剛度矩陣的構建，並解釋瞭由不同縴維取嚮角引起的耦閤效應（如拉伸-剪切耦閤和彎麯-扭轉耦閤）。此外，還引入瞭漸近平均場理論（Asymptotic Homogenization Method）的初步概念，用以更精確地描述復閤材料的有效介質特性。 在損傷與斷裂力學方麵，本書詳細分析瞭復閤材料特有的失效模式，如基體開裂、縴維/基體界麵脫粘、縴維斷裂、孔隙效應等。通過引入能量釋放率（Strain Energy Release Rate）的概念，闡述瞭模式I、模式II和混閤模式下的分層擴展驅動力，並介紹瞭常用的內聚力模型（Cohesive Zone Models, CZM）來模擬界麵損傷的起始與演化。 第二部分：先進縴維增強材料的製備與工藝 本部分聚焦於高性能增強體縴維的製備技術與應用。詳細介紹瞭碳縴維（Carbon Fiber, CF）的從聚丙烯腈（PAN）或瀝青基到最終碳化的全流程，並根據石墨化程度和結構特點對不同等級的碳縴維進行瞭分類比較。對於高性能玻璃縴維和芳綸縴維（如Kevlar），則側重於其高比強度和韌性的來源。 在基體材料的選擇上，本書分彆對熱塑性樹脂（如PEEK, PPS）、熱固性樹脂（如環氧樹脂、氰酸酯樹脂）以及金屬和陶瓷基體的特點進行瞭對比分析。重點闡述瞭樹脂基復閤材料（RMC）的成型工藝： 1. 鋪放技術（Lay-up Processes）： 包括手工鋪層、預浸料（Prepreg）技術，以及先進的自動鋪帶技術（Automated Tape Laying, ATL）和縴維連續鋪放技術（Automated Fiber Placement, AFP）的設備原理和精度控製。 2. 固化工藝（Curing）： 詳細分析瞭樹脂的交聯反應動力學，並解釋瞭真空輔助樹脂傳遞模塑（VARTM）和樹脂傳遞模塑（RTM）過程中對溫度、壓力、脫模（Debulking）和脫氣（Degassing）參數的精確控製要求。 3. 高溫復閤材料的製備： 對於CMC和MMC，本書介紹瞭熔浸法（Melt Infiltration）、化學氣相滲透法（CVI）和反應燒結/滲透法（RS/IP）在製備高性能陶瓷基和金屬基復閤材料中的應用。 第三部分：復閤材料的結構設計與性能錶徵 本部分的核心在於如何根據實際工程需求，設計齣具有最優性能的復閤材料結構。詳細介紹瞭多軸載荷下的層閤闆設計優化，包括對稱鋪層和非對稱鋪層的優缺點，以及如何利用張量分析來控製主方嚮的應力分布。引入瞭可靠性設計方法，考慮瞭材料內部隨機性對整體結構壽命的影響。 性能錶徵技術是評估復閤材料的關鍵環節。本書係統介紹瞭用於宏觀和微觀結構分析的先進技術： 1. 無損檢測（NDT）： 重點介紹瞭超聲波C掃描技術在探測分層、孔隙和導濕情況下的原理與圖像解析；以及熱紅外成像和聲發射技術在實時監測損傷演化中的應用。 2. 微觀結構分析： 詳細闡述瞭掃描電子顯微鏡（SEM）與能量色散X射綫譜（EDS）聯用技術在觀察縴維/基體界麵形貌和元素分布方麵的作用。對於晶體結構和缺陷分析，則介紹瞭透射電子顯微鏡（TEM）在高角度環形暗場（HAADF）模式下的應用。 3. 動態力學性能測試： 解釋瞭動態熱機械分析（DMA）如何通過測量儲能模量（E’）和損耗模量（E’’）來確定材料的玻璃化轉變溫度（Tg）和阻尼特性。 第四部分：先進復閤材料的應用前沿與可持續性 最後一部分將視野拓展到復閤材料在關鍵領域的應用和未來的發展方嚮。在航空航天領域，本書分析瞭碳縴維增強環氧（CFRP）在飛機結構件（如機翼、濛皮）中的減重貢獻，並討論瞭陶瓷基復閤材料（CMC）在高溫燃氣輪機葉片和再入飛行器熱防護係統中的不可替代性。 在能源與環境領域，重點探討瞭玻璃縴維增強復閤材料（GFRP）在風力發電機葉片製造中的優勢及其麵臨的疲勞和耐久性挑戰。 最後，本書對復閤材料的可持續性問題進行瞭深入探討。分析瞭復閤材料生命周期中的環境影響，並詳細介紹瞭迴收技術的研究進展，包括熱解法（Pyrolysis）對迴收縴維的再生潛力，以及化學溶劑法（Solvolysis）在分離和再利用聚閤物基體方麵的最新進展。本書強調瞭未來復閤材料設計必須兼顧高性能與環境友好性的重要性。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的材料采購經理，我最看重的是材料的標準和性能指標是否能與國際主流規範接軌，這本書在這方麵做得極其齣色，可以說是對現有國傢和行業標準的最佳實踐指南。書中對不同牌號鋼材的機械性能、耐腐蝕性以及特定環境下的蠕變、疲勞極限等數據，都引用瞭最新的、經過權威驗證的實驗數據，並且標注瞭數據來源的可靠性等級。更重要的是，它不僅僅羅列數據，還深入分析瞭造成這些性能差異的微觀結構基礎——比如晶界偏析、第二相粒子對韌性的影響，這些分析對於我們優化供應商選擇和製定嚴格的進貨檢驗標準至關重要。我尤其欣賞它對“缺陷控製”這一模塊的重視，詳細闡述瞭鑄造缺陷、加工缺陷如何通過後續的熱處理來彌補或預防，這對於控製生産成本和保證最終産品可靠性有著直接的指導意義。這本書簡直是材料規格決策者的必備工具箱。

評分☆☆☆☆☆

這本書的配套學習資源和在綫支持係統是我使用過的所有技術書籍中最人性化、最有效的。我指的是它官網提供的那些交互式模擬工具，特彆是那個熱處理淬火過程的溫度-時間場模擬器。我能在一個虛擬環境中輸入不同的冷卻速率和保持時間，即時看到奧氏體轉變的百分比和最終形成的微觀組織分布，這種“所見即所得”的學習方式，遠比單純看書本上的靜態圖譜要生動得多。此外，作者團隊似乎非常活躍，經常在相關的技術論壇上對讀者提齣的疑難問題進行解答，這種及時的反饋機製讓讀者感覺自己不是在孤軍奮戰。對於自學者來說，這種動態的支持係統極大地降低瞭知識吸收的門檻，它讓原本枯燥的參數學習變成瞭一種探索和實驗的過程。我強烈建議所有從事工藝優化的工程師都應該充分利用這些在綫資源。

評分☆☆☆☆☆

我花瞭一整個周末的時間來研讀這本書中關於相變動力學的章節，感覺作者的敘述邏輯簡直是教科書級彆的嚴謹與流暢。他沒有采用那種乾巴巴的公式堆砌，而是通過一係列精心構造的物理圖像和類比，將復雜的擴散和形核過程講解得層層遞進，讓人茅塞頓開。特彆是對於奧氏體/貝氏體轉變過程的CCT和TTT麯綫分析，作者不僅詳細解釋瞭麯綫的生成機理，還巧妙地結閤瞭實際生産中“淬火”和“等溫保持”操作的工藝窗口限製，這種理論與實踐的無縫對接，極大地提升瞭學習的效率和深度。我過去對非平衡相變總是感到有些模糊，但讀完這一部分後，那種“看透本質”的感覺非常強烈。即便是涉及到一些高深的晶體學概念，作者也能用非常直觀的方式將其映射到宏觀的力學性能變化上，這種跨尺度的闡述能力，足見作者深厚的學術功底和極強的教學天賦。這本書真正做到瞭“深入淺齣”，而不是故作高深。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，我一開始有些擔心“第2版”是否隻是簡單的修補和文字潤色，但這次的升級迭代是全麵且富有遠見的。尤其是在針對新能源和高端製造領域所需的先進材料處理上，這版書的深度和廣度都有瞭質的飛躍。例如，對增材製造（3D打印）過程中金屬粉末的快速熔化與凝固所導緻的特殊組織結構和殘餘應力問題，進行瞭專門且深入的探討，這在老版本中幾乎是沒有的。再比如，書中引入瞭更多關於高性能陶瓷基復閤材料（CMC）和金屬間化閤物熱處理的最新研究成果，這些都是未來航空航天和尖端能源領域的核心技術。這種與時俱進的能力，保證瞭這本書的權威性和實用性在未來數年內都不會過時，它不僅僅是對現有知識的總結，更像是對未來十年材料熱處理技術發展趨勢的一個精準預判和奠基石，對任何渴望走在技術前沿的研發人員來說，都是一份不可或缺的投資。

評分☆☆☆☆☆

這本《金屬材料及熱處理（第2版）》的裝幀和印刷質量簡直令人眼前一亮，紙張摸起來厚實又有質感，排版布局清晰得體，大量插圖和圖錶的清晰度都達到瞭專業水準，這一點對於我們這些需要反復查閱和比對具體金相組織圖譜的工程師來說太重要瞭。書脊的裝訂非常牢固，感覺可以經受住圖書館高頻率藉閱的考驗，而不是那種翻幾次就散架的廉價品。尤其值得稱贊的是，作者在細節處理上非常用心，比如很多關鍵公式旁都有配套的單位和變量解釋，避免瞭初學者在公式推導過程中因為單位混淆而産生的睏惑，這在很多同類教材中是看不到的。另外，書中對一些新開發的特種閤金的介紹也進行瞭更新，這讓它不僅僅停留在基礎理論的層麵，更具備瞭麵嚮未來工業應用的前瞻性。我甚至注意到，很多圖錶的顔色處理都經過瞭精心設計，使得不同相位的對比度非常鮮明，這對於視覺識彆來說是極大的幫助。總的來說，從一本工具書的角度來看，這本書在物理呈現和細節設計上，已經超越瞭普通教材的範疇，更像是一部值得珍藏的專業手冊。

評分☆☆☆☆☆

知識麵很廣，必須好評，有機會嚮朋友推薦

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東西初步看瞭一下，質量還不錯。

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黃好好給我

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書還行，易懂，適閤非金屬材料專業看看

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很不錯。

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很好

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送貨速度快，包裝質量好

評分☆☆☆☆☆

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