全国中等职业技术学校机械类通用教材：金属材料与热处理（第6版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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人力资源和社会保障部教材办公室 编

图书标签:

• 金属材料
• 热处理
• 机械类
• 中等职业技术学校
• 教材
• 第六版
• 材料科学
• 金属工艺
• 职业教育
• 技术教育

出版社： 中国劳动社会保障出版社

ISBN：9787504590237

版次：6

商品编码：10818905

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-06-01

用纸：胶版纸

页数：178

字数：273000

内容简介

金属的结构与结晶、金属材料的性能、铁碳合金、钢的热处理、合金钢、铸铁、有色金属及硬质合金、国外金属材料牌号及新型工程材料简介等。

目录

绪论
第一章 金属的结构与结晶
1-1 金属的晶体结构
1-2 纯金属的结晶
1-3 观察结晶过程（实验）
习题

第二章 金属材料的性能
2-1 金属材料的损坏与塑性变形
2-2 金属的力学性能
2-3 金属的工艺性能
2-4 力学性能实验
习题

第三章 铁碳合金
3-1 合金及其组织
3-2 铁碳合金的基本组织与性能
3-3 铁碳合金相图
3-4 碳素钢
3-5 观察铁碳合金的平衡组织（实验）
习题

第四章 钢的热处理
4-1 热处理的原理及分类
4-2 钢在加热及冷却时的组织转变
4-3 热处理的基本方法
4-4 钢的表面热处理
4-5 零件的热处理分析
4-6 钢的热处理（实验）
4-7 参观热处理车间
习题

第五章 合金钢
5-1 合金元素在钢中的主要作用
5-2 合金钢的分类和牌号
5-3 合金结构钢
5-4 合金工具钢
5-5 特殊性能钢
5-6 钢的火花鉴别（实验）
习题

第六章 铸铁
6-1 铸铁的组织与分类
6-2 常用铸铁简介
6-3 铸铁的高温石墨化退火（实验）
习题

第七章 有色金属及硬质合金
7-1 铜及铜合金
7-2 铝及铝合金
7-3 钛及钛合金
7-4 硬质合金
7-5 比较常用有色金属及硬质合金的性能（实验）
习题

第八章 国外金属材料牌号及新型工程材料简介
8-1 国外常用金属材料的牌号
8-2 新型工程材料
习题
附录
附录Ⅰ 压痕直径与布氏硬度对照表
附录Ⅱ 黑色金属硬度与强度换算表
附录Ⅲ 常用钢的临界点
附录Ⅳ 各国常用钢铁牌号对照表

前言/序言

金属材料与热处理（第6版） 本书是全国中等职业技术学校机械类专业的通用教材，旨在系统介绍金属材料的基本知识、性能特点以及相关的热处理工艺。内容涵盖了金属材料的分类、组织结构、性能表征，以及常用的热处理方法（如退火、正火、淬火、回火等）的原理、工艺参数和实际应用。 第一章 金属材料概述 本章将引导读者认识金属材料在现代工业中的重要地位，并对其基本概念进行介绍。我们将探讨金属材料的组成、结构特点，以及与非金属材料的根本区别。内容包括： 金属材料的定义与分类： 区分黑色金属、有色金属及其合金，了解不同类别金属材料的应用领域。 金属的晶体结构： 深入理解金属原子排列方式（如面心立方、体心立方、密排六方等）对其宏观性能的影响。 合金的形成与分类： 解释合金的构成原理，介绍固溶体、化合物等基本概念，以及二元合金相图的初步认识。 金属材料的基本性能： 详述机械性能（强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度、冲击韧性等）、物理性能（密度、导电性、导热性、热膨胀系数等）和化学性能（耐腐蚀性等），并阐述影响这些性能的因素。 第二章 钢铁材料 钢铁是现代工业中最重要、用量最大的金属材料。本章将重点介绍钢铁材料的组成、显微组织及其对性能的影响，为后续热处理内容的学习奠定基础。 纯铁及其同素异构转变： 认识纯铁在不同温度下的结构变化，理解其对钢铁材料性能的影响。 碳在铁中的固溶： 解释间隙固溶与置换固溶的概念，以及碳在铁中的溶解度极限。 钢铁的显微组织： 详细介绍铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、贝氏体、马氏体等基本组织形态，并分析它们的特点和性能。 相图基础： 学习fe-c相图，理解铁碳合金的平衡结晶过程，掌握不同温度下钢和铸铁的组织构成。 钢的分类与牌号： 介绍按化学成分（碳素钢、合金钢）和用途（结构钢、工具钢、不锈钢等）对钢进行的分类，理解钢的牌号含义。 铸铁的分类与性能： 区分灰铸铁、白口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁等，分析它们的组织结构和应用特点。 第三章 有色金属材料及其合金 本章将介绍在特定领域具有重要应用价值的有色金属及其合金，重点关注它们的主要性能和典型合金。 铝及其合金： 介绍铝的优良性能（轻质、导电导热性好、耐腐蚀），以及常用的铝合金（如硬铝、超硬铝、锻造铝合金）的组成、强化机制和应用。 铜及其合金： 重点介绍黄铜（铜锌合金）和青铜（铜锡合金）的性能特点和用途；介绍纯铜（紫铜）的应用。 其他有色金属： 简要介绍钛、镁、镍等金属及其合金在特殊领域的应用。 第四章 金属材料的强化与强化机制 金属材料的性能并非一成不变，通过一定的手段可以有效提高其强度和硬度。本章将探讨实现金属材料强化的各种机制。 固溶强化： 解释溶质原子进入溶剂晶格后对位错运动的阻碍作用。 位错强化（加工硬化）： 描述金属塑性变形过程中位错密度的增加如何提高材料强度。 沉淀强化： 介绍第二相粒子在基体中析出对位错运动的钉扎作用。 晶粒细化强化： 阐述细小晶粒结构对提高材料强度的积极作用。 第五章 金属热处理工艺基础 热处理是改变金属材料内部组织结构，从而获得所需性能的有效手段。本章将系统介绍各种基本的热处理工艺。 退火： 详细阐述退火的原理、目的（消除内应力、改善切削加工性、细化晶粒、改善性能等），以及退火工艺（退火温度、保温时间、冷却方式）。重点介绍普通退火、球化退火、再结晶退火、扩散退火等。 正火： 介绍正火的工艺过程（加热到临界点以上并空冷），以及正火的目的（细化晶粒，均匀组织，改善性能，为后续淬火做准备）。 淬火： 深入讲解淬火的原理（奥氏体化后快速冷却形成马氏体），淬火的目的（获得高硬度），淬火介质的选择，淬火裂纹的产生原因及预防措施。 回火： 阐述回火是淬火后的必要工序，介绍回火的目的（消除淬火内应力，降低脆性，获得所需性能），以及回火温度对组织和性能的影响。重点介绍低温回火（获得高硬度，消除应力）、中温回火（获得高弹性）、高温回火（获得良好的塑韧性）等。 调质处理： 介绍调质处理（淬火+高温回火）的目的和综合性能。 第六章 钢的感应加热淬火和火焰加热淬火 对于一些大型或形状复杂的零件，以及对表面硬度有特殊要求的工件，感应加热淬火和火焰加热淬火是常用的热处理方法。 感应加热淬火： 介绍感应加热的原理，感应加热淬火的工艺特点，以及适用范围。 火焰加热淬火： 介绍火焰加热淬火的工艺过程，以及其在特定零件上的应用。 第七章 表面热处理 表面热处理技术可以在工件表面形成一层具有特定性能的层，而心部仍保持良好的韧性。 渗碳： 介绍渗碳的原理、渗剂、渗碳层组织和性能，以及渗碳后的热处理。 碳氮共渗： 介绍碳氮共渗的优点和工艺。 氮化： 介绍氮化的原理、工艺和氮化层性能。 感应淬火和火焰淬火在表面热处理中的应用。 第八章 常用热处理设备 了解常用热处理设备有助于理解实际生产中的操作。 退火炉、正火炉、淬火炉、回火炉等。 感应加热设备、火焰加热设备。 第九章 金属材料的检验与选用 本章介绍如何对金属材料的性能进行检验，并指导读者如何根据零件的使用要求选择合适的材料。 常用检验方法： 硬度试验（洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度）、拉伸试验、冲击试验等。 材料选用原则： 结合零件的工作条件、受力情况、使用寿命、成本等因素进行综合考虑。 通过学习本书，学生将能够掌握金属材料的基本理论知识，理解不同金属材料的性能特点，并熟练运用各种热处理工艺来改善和优化金属材料的性能，为未来从事机械制造、材料加工和质量控制等相关工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名来自乡村的职校学生，之前对金属材料和热处理的概念都比较模糊，甚至觉得这些内容离我的生活很遥远。但是，当我拿到这本《金属材料与热处理（第6版）》后，我被它的内容深深吸引了。这本书的语言非常通俗易懂，即使是那些抽象的科学概念，在作者的解释下也变得生动形象。我特别喜欢书中对各种金属材料的介绍，它不仅仅是列出它们的化学成分和力学性能，而是通过很多生动形象的比喻，来帮助我们理解这些材料的特性。比如，在讲解钢的强度时，作者会用“像一根粗壮的柱子”来形容，而讲解铝的轻质时，则会说“像一片轻盈的羽毛”。这种贴近生活的比喻，让我一下子就记住了这些材料的特点。而且，书中对热处理工艺的讲解，也做得非常细致。我之前一直不明白为什么同样的钢材，经过不同的加热和冷却过程，会产生完全不同的性能。这本书就像一盏明灯，为我揭示了其中的奥秘。它详细地介绍了退火、淬火、回火等工艺，并且用大量的图解来展示金属在不同温度下的组织变化。我尤其记得关于淬火硬度提升的原理，书中解释了碳原子是如何被“锁”在晶格里，从而阻止了晶粒的滑移，使得金属变得坚硬。这种微观层面的解释，让我对金属材料的理解上升到了一个新的高度。此外，书中还包含了一些关于金属材料在实际应用中的例子，比如汽车发动机、桥梁、飞机等等，这让我看到了金属材料与我们生活息息相关。这本书不仅教会了我知识，更激发了我对机械制造的兴趣，我感到自己离成为一名合格的技师又近了一步。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开《金属材料与热处理（第6版）》这本书时，我感受到了一种前所未有的专业深度和严谨性。它不仅仅是一本教科书，更像是对金属材料与热处理领域的一次全面而深入的梳理。我是一名机械工程专业的学生，这本书为我提供了坚实的理论基础和丰富的实践指导。书中对金属材料的微观结构和宏观性能之间的关系，进行了非常透彻的分析。例如，在讲解金属的晶体缺陷时，书中详细描述了点缺陷、线缺陷和面缺陷，以及它们对金属力学性能的影响。这种深入的分析，让我能够理解材料的性能并非凭空而来，而是由其内在的微观结构所决定的。此外，书中对各种热处理工艺的讲解，更是堪称经典。它不仅仅是罗列工艺参数，而是深入地剖析了每种工艺背后的热力学和动力学原理。我特别欣赏书中关于相变动力学的阐述，它详细解释了过冷奥氏体的转变机制，以及不同转变产物（如珠光体、贝氏体、马氏体）是如何形成的。这种深入的理论分析，让我能够更好地理解和掌握热处理工艺的精髓。而且，书中还包含了许多关于金属材料在实际应用中的案例研究，这让我能够将所学的理论知识与实际工程问题联系起来，培养解决实际问题的能力。总而言之，这本书的内容严谨、系统、深入，逻辑清晰，语言专业，对于我们学习金属材料与热处理课程，以及将来从事相关工作，都具有极高的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

这部《金属材料与热处理（第6版）》的教材，我拿到手上，立刻被它厚重的质感和清晰的排版所吸引。翻开扉页，一股严谨治学的气息扑面而来。我是一名在校的机械专业学生，平时接触到很多专业书籍，但这本书在内容深度和知识广度上都给我留下了深刻的印象。它的语言风格非常接地气，不像有些理论性太强的书籍那样枯燥乏味，而是能够将抽象的金属学原理和热处理工艺生动地呈现出来。我特别欣赏书中对各种金属材料的微观结构描述，那些晶粒、位错、相变等等概念，在作者的笔下变得清晰可见，甚至能想象出金属内部那一番番精妙绝伦的“舞蹈”。而且，书中对不同热处理方法，如退火、淬火、回火、正火等的原理、工艺过程和组织转变，都进行了详尽的阐述，并配有大量图表和实例，这对于我们理解这些复杂的概念起到了至关重要的作用。举个例子，书中关于淬火硬度的影响因素，从冷却介质的选择到淬火温度的控制，再到工件的尺寸和形状，都进行了细致的分析，并且还探讨了过冷奥氏体转变曲线，这让我豁然开朗，原来看似简单的淬火背后蕴藏着如此丰富的物理化学原理。此外，教材在材料性能与应用之间的联系上也做得非常出色，它不仅告诉我们材料是什么，更重要的是告诉我们这种材料为什么具有这样的性能，以及它适合用在哪些地方。这种“知其然，更知其所以然”的教学方式，让我感觉学到的知识更加扎实，也更能激发我对未来学习和工作的兴趣。整本书就像一位经验丰富的老师，循循善诱，将复杂深奥的金属材料与热处理知识，以一种通俗易懂、逻辑清晰的方式传授给我们。

评分☆☆☆☆☆

这部《金属材料与热处理（第6版）》给我最直观的感受就是它的“实在”。这本书的内容厚重，但也正是这份厚重，让我看到了其背后严谨的学术态度和丰富的实践经验。它不仅仅是一本教科书，更像是一本操作手册，能够指导我们理解金属世界的奥秘，并将其应用于实际生产。我特别欣赏书中对各种金属材料性能的分析，它不仅仅停留在理论层面，而是深入到材料的微观结构和晶体学原理，解释了为什么某种材料具有特定的强度、硬度、韧性等。比如，在讲解合金化对金属性能的影响时，书中详细分析了不同合金元素如何改变金属的晶格结构，以及这种改变如何影响材料的宏观性能。这种深入的分析，让我能够真正理解材料选择的依据，而不是仅仅凭感觉或经验。此外，书中对热处理工艺的讲解，也同样详尽且富有条理。我之前一直对淬火过程中的“过冷奥氏体”和“马氏体转变”等概念感到困惑，但在阅读了这本书后，我感觉豁然开朗。书中对转变温度、冷却速度、时间等关键参数的控制，以及它们对最终组织和性能的影响，都进行了非常细致的阐述，并配有大量的相图和组织照片，这让我能够清晰地看到金属内部发生的深刻变化。我还注意到书中包含了不少关于失效分析的内容，这对于我们将来在工作中诊断和解决金属材料方面的问题非常有帮助。通过学习这些案例，我能够更好地理解金属材料在实际使用中可能遇到的各种问题，并从中吸取教训，避免类似的错误发生。总而言之，这本书的内容全面、深入，理论与实践相结合，对于我们职校学生来说，是一本不可多得的宝贵资料。

评分☆☆☆☆☆

在我心中，《金属材料与热处理（第6版）》这本书就像一位沉默但充满智慧的导师。我是一名机械专业的大二学生，这本书是我学习金属材料与热处理课程的必备参考。它的内容非常充实，涵盖了从金属的基础知识到各种合金的性能，再到复杂的金属热处理工艺。我尤其喜欢书中对金属微观结构的讲解，那些晶体结构、晶界、位错等概念，在书中得到了清晰而形象的展示。我经常会翻阅书中的显微组织照片，它们就像一幅幅精美的画卷，让我看到了金属内部那奇妙的世界。而且，书中对热处理工艺的讲解，也是条理清晰，逻辑性很强。我能够理解，为什么不同的加热温度、冷却速度和保温时间，会导致金属产生不同的组织和性能。比如，在讲解退火工艺时，书中详细阐述了不同类型的退火，如完全退火、不完全退火、球化退火等，以及它们各自的目的和效果。这让我能够根据实际需求，选择最合适的热处理方法。此外，书中还包含了一些关于金属材料的性能测试和失效分析的内容，这对于我们将来在实际工作中进行质量控制和故障排除非常有帮助。我经常会去翻阅书中的案例分析，从中学习如何分析金属材料的失效原因，并采取相应的预防措施。总而言之，这本书的内容非常丰富，结构合理，语言生动，逻辑性强，对于我们学习金属材料与热处理课程，有着重要的指导意义。

评分☆☆☆☆☆

我最近正在深入钻研《金属材料与热处理（第6版）》这本书，它给我带来了非常深刻的启发。作为一名对机械制造充满热情的职校学生，我一直渴望能够真正理解金属材料的“秘密”。这本书，无疑为我打开了一扇通往这个神秘世界的大门。我最欣赏它的是，它能够将那些晦涩的理论知识，用一种非常直观、易于理解的方式呈现出来。比如，在讲解金属的晶体结构时，书中不仅给出了各种晶体的模型图，还用形象的比喻来描述原子之间的排列方式，让我一下子就记住了这些抽象的概念。而且，书中对各种金属材料的介绍，也做得非常全面。从铁碳合金到有色金属合金，再到一些特种金属材料，书中都进行了详尽的描述，并且详细介绍了它们的组织、性能以及主要的用途。这让我能够了解到，原来我们生活中接触到的各种金属制品，背后都蕴含着如此丰富的材料科学知识。最让我感到兴奋的是，这本书对热处理工艺的讲解。它不仅仅是简单地列出工艺流程，而是深入地分析了每一步操作背后的微观机制。比如，在讲解淬火时，书中详细阐述了过冷奥氏体是如何转变成为马氏体，以及马氏体为何具有如此高的硬度。这种深入的讲解，让我不再是机械地记忆，而是真正地理解了热处理的原理。此外，书中还包含了一些关于金属材料的性能测试和失效分析的内容，这对于我们将来在实际工作中进行产品质量控制和技术改进，具有重要的指导意义。这本书，就像一位循循善诱的老师，引领我一步步走进金属材料与热处理的奇妙世界。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对机械加工充满好奇的职校学生，拿到这本《金属材料与热处理（第6版）》时，我最先关注的是它是否能真正帮助我理解金属的“脾气”。这本书的编排逻辑非常清晰，从基础的金属晶体结构讲起，逐步深入到各种合金的组成、性能，再到至关重要的热处理工艺。我尤其喜欢书中关于相图的部分，那些错综复杂的曲线和区域，在书中得到了非常详尽和生动的解释，让我能够理解不同温度和成分下，金属会发生怎样的“变形”。而且，书中对各种热处理工艺的介绍，例如退火、淬火、回火等等，不仅仅是简单地罗列工艺参数，而是深入地分析了每一步操作背后的微观机制，比如碳在钢中的扩散、奥氏体的形成和转变等等。这使得我不再是被动地记忆公式和参数，而是能够理解这些工艺为何有效，以及如何通过调整工艺参数来获得预期的材料性能。我印象特别深刻的是关于淬火和回火的章节，书中通过大量的实例，阐述了如何通过控制淬火冷却速度和回火温度、时间，来获得不同硬度、韧性和强度的钢材。这对于我们将来在实际生产中进行零件的热处理具有极大的指导意义。此外，书中还包含了一些关于金属材料的失效分析和腐蚀防护的内容，这让我意识到，金属材料的性能并不仅仅是静止的，它们会受到环境和使用条件的影响，了解这些内容，有助于我们更好地选择和使用金属材料，延长零件的使用寿命。总而言之，这本书的内容非常丰富，结构紧凑，逻辑严谨，语言流畅，对于我们职校学生来说，是一本非常实用和易于掌握的教材。

评分☆☆☆☆☆

这部《金属材料与热处理（第6版）》简直是一部金属材料领域的“百科全书”。我是一名即将毕业的职校生，这本书是我在学习过程中接触到最全面、最系统的一本教材。它从最基础的金属原子结构开始，一直讲到各种复杂的合金材料，以及它们经过热处理后所能达到的性能。我最喜欢的是书中对各种金属材料的性能介绍，它不仅仅是列出数据，而是详细地分析了这些性能产生的原因，以及在实际应用中的重要性。例如，在讲解钢的强度和韧性时，书中详细阐述了碳含量、合金元素以及热处理工艺对这些性能的影响。这让我能够更深刻地理解，为什么我们在设计和制造机械零件时，需要选择合适的材料并进行适当的热处理。而且，书中对热处理工艺的讲解，也做得非常细致。它不仅介绍了退火、淬火、回火等基本工艺，还涉及到一些特殊的处理方法，比如表面热处理、渗碳、氮化等。这些内容让我对金属热处理有了更全面的认识，也为我将来从事相关工作打下了坚实的基础。此外，书中还包含了一些关于金属材料的选用和失效分析的内容，这对于我们将来在实际工作中诊断和解决问题，具有重要的指导意义。总而言之，这本书的内容丰富，结构合理，语言生动，逻辑性强，是一本非常值得推荐的教材。

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《金属材料与热处理（第6版）》这本书，以其详实的内容和清晰的逻辑，为我打开了一扇探索金属世界的大门。作为一名对机械制造充满热情的学生，我一直渴望能够深入了解金属材料的奥秘。这本书，无疑满足了我的求知欲。它从最基础的金属晶体结构讲起，逐步深入到各种合金的组织、性能，再到复杂的金属热处理工艺。我尤其喜欢书中对金属微观结构的描述，那些晶粒、晶界、位错等概念，在书中得到了生动而形象的展示。我常常会仔细研究书中的显微组织照片，它们就像一幅幅精美的艺术品，让我领略到金属内部那令人惊叹的微观世界。而且，书中对热处理工艺的讲解，更是条理清晰，逻辑严谨。我能够理解，为什么不同的加热温度、冷却速度和保温时间，会导致金属产生截然不同的组织和性能。例如，在讲解淬火工艺时，书中详细阐述了如何通过控制冷却速度，来获得不同硬度的马氏体组织。这种深入的讲解，让我对热处理的理解不再停留在表面，而是真正地掌握了其精髓。此外，书中还包含了许多关于金属材料的性能测试和失效分析的内容，这对于我们将来在实际工作中进行产品质量控制和技术改进，具有重要的指导意义。总而言之，这本书的内容非常丰富，结构合理，语言流畅，逻辑性强，对于我们学习金属材料与热处理课程，有着重要的指导作用。

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这部《金属材料与热处理（第6版）》对于我这个初学者来说，简直是一本“通关秘籍”。我刚开始接触金属材料和热处理这门课的时候，感觉非常吃力，很多概念都听不懂。但是，当我拿到这本书，我看到了希望。它的语言风格非常朴实，没有那些高深的术语，而是用最直接、最简单的方式来解释问题。我尤其喜欢书中对金属材料的分类和性能介绍，它将各种金属材料的特点，比如强度、硬度、塑性、韧性等等，都用清晰的图表和通俗的语言进行了描述，让我能够快速地了解不同材料的优缺点。而且，书中对热处理工艺的讲解，也做得非常细致。我之前一直对淬火和回火感到迷惑，不明白为什么同样的钢材，经过不同的处理，性能会相差那么大。这本书就像一位经验丰富的师傅，耐心地向我解释了其中的道理。它详细介绍了退火、淬火、回火等工艺的原理、过程和效果，并且用大量的实例来说明。我特别印象深刻的是关于淬火硬度与冷却速度的关系，书中用生动的比喻，解释了为什么快速冷却能够获得更高的硬度。这种深入浅出的讲解方式，让我对金属材料和热处理有了全新的认识。此外，书中还包含了一些关于金属材料的失效分析和防止措施的内容，这让我认识到，了解材料的弱点，才能更好地保护它。总而言之，这本书的内容非常实用，语言通俗易懂，逻辑清晰，结构完整，对于我们职校学生来说，是一本非常值得推荐的教材。

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