金属学与热处理原理（第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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崔忠圻 著

图书标签:

• 金属学
• 热处理
• 材料科学
• 金属材料
• 材料工程
• 机械工程
• 高等教育
• 教材
• 第三版
• 工业技术

出版社： 哈尔滨工业大学出版社

ISBN：9787560313344

版次：3

商品编码：12280625

包装：平装

开本：16

出版时间：2018-01-01

用纸：胶版纸

编辑推荐

本书可作为热处理、铸造、锻压、焊接各专业本科生和专科生的教材，也可作为有关工程技术人员的参考书。

内容简介

全书共分九章。主要内容有：金属与合金的晶体结构、纯金属的结晶、二元合金相图和合金的凝固、铁碳合金、三元合金相图、金属的塑性变形和再结晶、钢在加热和冷却时的转变、钢的回火转变及合金时效、钢的热处理工艺。

目录

目录

第1章 金属与合金的晶体结构

第2章 纯金属的结晶

第3章 二元合金相图和合金的凝固

第4章 铁碳合金

第5章 三元合金相图

第6章 金属的塑性变形和再结晶

第7章 钢在加热和冷却时的转变

第8章 钢的回火转变及合金时效

第9章 钢的热处理工艺

参考文献

金属的奥秘与温度的魔力 本书深入探索金属材料的世界，揭示其内在的结构、性质以及在不同温度条件下发生的深刻变化。我们不仅会认识到金属为何如此重要，更是理解它们如何在制造、工程及日常生活中发挥着不可替代的作用。 引言：金属的起源与演变 从远古时期人类发现并利用块状金属，到如今高度发达的合金设计与热处理技术，金属材料的发展史就是一部人类文明进步的缩影。本书将追溯金属的起源，了解它们在地壳中的分布与提取过程。我们将探讨不同金属元素的特性，如铁、铜、铝、钛等，以及它们各自独特的物理和化学性质。此外，还会初步介绍合金的概念，为何将不同金属混合能获得更优越的性能，这是理解后续内容的基础。 第一部分：金属的微观世界——结构与相变 晶体结构：金属的骨架 金属并非简单的原子堆积，而是呈现出有序的晶体结构。本书将详细阐述常见的金属晶体结构，如体心立方（BCC）、面心立方（FCC）和密排六方（HCP）结构。我们将学习如何通过X射线衍射等方法来确定和分析这些结构，理解晶格常数、原子堆积密度等概念。这些微观结构直接决定了金属的宏观性能，如延展性、强度和导电性。 晶界与缺陷：性能的微调器 在宏观的晶体结构中，并非总是完美无瑕。晶界、位错、空位等晶体缺陷的存在，对金属的力学性能有着至关重要的影响。我们将深入分析这些缺陷的类型、形成原因及其对金属强度的贡献，例如位错滑移是金属塑性变形的根本机制。理解这些微观缺陷，是控制和改善金属性能的关键。 相变：金属的“生命周期” 金属在加热或冷却过程中，其内部的原子排列和组织形态会发生变化，这便是相变。本书将重点介绍金属及其合金中的固-固相变，如奥氏体、铁素体、渗碳体等在钢铁中的存在形式。我们将学习相图的概念，理解不同温度和成分下，金属会形成哪些稳定的物相，以及相变的驱动力是什么。相变是金属热处理的核心内容，是改变金属性能的根本手段。 第二部分：温度的魔法——热处理原理与工艺 热处理的目的与分类 热处理是通过对金属材料进行特定的加热、保温和冷却过程，以获得所需的组织结构和性能。本书将系统介绍热处理的四大基本工序：退火、正火、淬火和回火，并阐述它们各自的目的和基本原理。我们将探讨如何根据金属的种类和预期的性能需求，选择合适的热处理方法。 退火：软化与均匀化 退火是使金属回复或接近平衡状态，消除内应力，软化材料，改善切削加工性能。我们将详细介绍不同类型的退火，如完全退火、不完全退火、等温退火、再结晶退火等，并分析它们在不同金属材料中的应用。 正火：细化晶粒，提高综合性能 正火是将钢加热到临界温度以上，保温后在空气中冷却。此过程可以细化晶粒，改善材料的力学性能，提高韧性。本书将讲解正火的操作要点和对不同钢种的影响。 淬火：硬化之本 淬火是将金属加热到奥氏体化温度，然后快速冷却，使其获得高硬度。我们将深入研究淬火过程中的冷却介质（水、油、盐浴等）选择，淬火介质的选择对淬火效果的影响，以及淬火过程中可能出现的组织（如马氏体）及其特性。对于不同钢种和合金的淬火方式，也将进行详细的探讨。 回火：硬度与韧性的平衡 淬火获得的硬度往往伴随着脆性，回火则是通过将淬火后的金属在低于临界温度下加热，然后冷却，以降低脆性，获得所需的韧性和强度。本书将详细介绍不同温度下的回火类型：低温回火、中温回火、高温回火，以及它们对金属组织和性能的影响，例如获得高强度钢、弹簧钢等。 特殊热处理工艺 除了上述基本热处理，本书还将介绍一些特殊的热处理工艺，如渗碳、氮化、调质、感应淬火、火焰淬火等。这些工艺能赋予金属材料更特殊的性能，例如提高表面硬度、耐磨性等，满足更精细化的工程需求。 第三部分：性能的量化与应用 力学性能测试 了解金属材料的性能，需要借助各种测试手段。本书将介绍常见的力学性能测试方法，如拉伸试验、硬度试验、冲击试验、疲劳试验等，并解释如何通过这些测试来评估材料的强度、塑性、韧性、硬度和疲劳寿命。 金相检验 金相检验是通过观察金属微观组织来评价其热处理效果和质量的重要手段。我们将学习如何制备金相试样，以及如何通过显微镜观察不同相的形态、尺寸、分布和数量，从而判断热处理是否达到预期目标。 金属材料的应用实例 最后，本书将结合具体的工程应用，展示金属材料及其热处理技术是如何解决实际问题的。例如，汽车零部件的强度要求，航空航天的轻质高强需求，以及工具钢的高硬度和耐磨性等。通过这些生动的例子，加深读者对金属材料科学与热处理原理的理解和认识。 本书力求严谨而不失生动，理论与实践相结合，旨在为读者构建一个全面而深入的金属材料科学知识体系，使读者能够掌握金属的内在规律，并能运用温度的魔力，塑造出满足各种需求的卓越金属材料。

评分☆☆☆☆☆

初次翻开《金属学与热处理原理（第3版）》，就被它厚重的篇幅和严谨的排版所吸引。虽然我不是该领域的专业研究者，但作为一个对机械制造和材料性能怀有浓厚兴趣的爱好者，这本书无疑是我探索金属奥秘的一扇重要窗口。它没有像许多入门读物那样，上来就用浅显的比喻和过于简化的模型来“糊弄”读者，而是选择了一条更为扎实，也更能体现科学严谨性的道路。从第一章开始，作者就带领我们进入了金属世界的微观维度，原子如何排列、晶体结构如何形成、以及这些微观结构与宏观性能之间千丝万缕的联系，都得到了细致入微的阐述。我尤其着迷于那些关于晶界、位错、相变的内容，它们如同隐藏在金属内部的“秘密语言”，一旦被理解，就能豁然开朗，解释为何某些金属如此坚韧，而另一些则脆如薄冰。书中大量的示意图和显微组织照片，更是将抽象的概念具象化，让我能够清晰地“看到”金属内部正在发生的一切。虽然有些章节涉及到复杂的数学公式和物理模型，但我相信，正是这些严谨的理论基础，才构筑了我们今天对金属材料如此深入的认识。这本书就像一位循循善诱的导师，它不会给你现成的答案，而是引导你一步步去思考，去探究，去发现，这种学习过程本身就极具价值。我曾尝试着将书中所学到的知识，结合我平日里接触到的各种金属制品去观察和思考，很多曾经不解的现象，现在似乎都有了合理的解释。例如，不同热处理工艺对工具钢性能的影响，书中详细解释了退火、淬火、回火等过程是如何改变金属的微观组织，从而优化其硬度、韧性、耐磨性等关键指标。这些理论知识的积累，让我对工业生产中的那些精密的金属部件，有了更加深刻的理解和敬意。

评分☆☆☆☆☆

《金属学与热处理原理（第3版）》这本书，给我最大的震撼在于它揭示了材料世界的“内在规律”。在阅读之前，我可能认为金属的性能就是天生的，是无法改变的。然而，这本书让我看到了材料的“可塑性”和“可控性”。作者通过对金属晶体结构、缺陷、相变等微观层面的深入分析，揭示了这些微观特征是如何决定宏观性能的。例如，书中关于位错运动的讲解，让我明白了金属之所以能够发生塑性变形，是因为位错的存在及其运动。而位错的产生、增殖和阻碍，则直接影响着金属的强度和塑性。这让我对金属的“变形”有了更深层次的理解。书中关于热处理工艺的讲解，更是让我看到了“人为干预”如何能够“塑造”材料的性能。通过精确控制加热温度、保温时间和冷却速率，我们可以改变金属的微观组织，从而获得所需的力学性能。这让我体会到，材料科学的魅力在于对物质世界的深刻理解和巧妙运用。我甚至开始思考，我们日常生活中看到的各种金属制品，其背后都蕴含着无数科学家和工程师的智慧结晶，而这本书正是将这些智慧以一种系统化的方式呈现出来。

评分☆☆☆☆☆

这本书不仅仅是知识的堆砌，更是一种科学方法的启蒙。在阅读《金属学与热处理原理（第3版）》的过程中，我深深体会到科学研究的严谨性和系统性。作者在讲解每一个概念时，都力求从基础出发，层层递进，最终达到对复杂现象的深入理解。例如，在讲解金属的强化机制时，作者首先介绍了固溶强化、晶界强化等基本原理，然后在此基础上，引出了更复杂的位错强化和沉淀强化。这种由浅入深、循序渐进的讲解方式，使得读者能够更容易地掌握复杂的理论知识。书中大量的图表和显微组织照片，更是为抽象的理论概念提供了直观的解释，让我能够更容易地理解金属内部的微观世界。我尤其对书中关于材料失效分析的部分印象深刻。作者通过对各种失效模式的详细阐述，引导读者认识到材料在实际应用中可能遇到的问题，并给出相应的预防和解决措施。这让我明白，材料科学不仅仅是关于“制造”，更是关于“可靠性”和“安全性”。这本书让我看到了科学研究的严谨逻辑和求真务实的态度。

评分☆☆☆☆☆

我不得不承认，《金属学与热处理原理（第3版）》这本书的深度和广度，在一定程度上是超出了我的预期的。它并非一本容易“啃”的书，需要读者投入相当的时间和精力去理解。然而，正是这种挑战性，让我从中获得了更大的回报。作者在讲解金属的强化机制时，非常注重将微观原子层面的相互作用与宏观力学性能联系起来。例如，书中关于固溶强化和沉淀强化的原理，不仅仅是简单地描述现象，而是深入到原子半径差异、晶格畸变、第二相粒子析出等微观细节，并辅以相应的理论模型进行解释。这让我对金属的“内在力量”有了更深刻的理解。书中关于相图的讲解，更是让我明白了合金设计并非一蹴而就，而是需要对不同元素之间的相互作用，以及在不同温度和成分下的平衡状态有深入的了解。这让我认识到，材料的性能并非是偶然的，而是可以被精确设计和控制的。这本书让我看到了科学研究的严谨逻辑和求真务实的态度，也让我对那些默默奉献在材料科学领域的科研人员充满了敬意。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的，不仅仅是知识的增长，更是一种思维方式的重塑。在阅读《金属学与热处理原理（第3版）》之前，我可能更多地是将金属看作一种“原材料”，而阅读之后，我才真正理解了金属的“生命”和“灵魂”。作者非常注重引导读者理解“为什么”。为什么金属会有不同的晶体结构？为什么加热和冷却会改变金属的性能？为什么添加合金元素会产生意想不到的效果？这些“为什么”贯穿全书，促使读者不断去思考，去探究其背后的科学原理。书中关于合金化和相变的内容，是我最感兴趣的部分之一。合金的加入，就像给金属注入了新的“基因”，可以显著地改变其性能。而相变，则是金属在不同条件下发生的“形态转换”，是实现性能优化的关键。书中对各种合金体系，如钢铁、铝合金、铜合金等的相变行为，都进行了详细的分析，并结合实际应用，给出了相应的热处理工艺建议。这让我明白，材料的性能并非一成不变，而是可以通过精心的设计和恰当的热处理来“塑造”的。我也开始更加关注那些隐藏在日常用品背后的材料科学。例如，手机外壳的强度和美观，汽车发动机的耐高温和耐磨损，都离不开金属学与热处理原理的支撑。这本书让我看到了科学的严谨与艺术的创造相结合，才能造就我们今天丰富多彩的物质世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最深刻的印象，莫过于其体系的完整性和内容的深度。作为一本“原理”类的书籍，它并没有止步于对基本概念的介绍，而是深入剖析了金属材料在各种物理化学条件下的行为机制。例如，在讲到金属的强化机制时，它不仅列举了固溶强化、位错强化、沉淀强化等，还详细解释了这些机制背后的原子间作用力、晶格畸变等微观过程，并提供了相应的数学模型来定量描述。我个人尤其对书中关于相图的解读部分印象深刻。不同于简单的图表展示，作者通过对相图的深入分析，引导读者理解在不同温度和成分下，金属会形成哪些相，这些相之间如何转变，以及这些转变对材料整体性能带来的影响。这对于理解合金的设计和应用至关重要。书中还涉及了许多前沿的研究方向和应用案例，虽然我可能暂时无法完全理解其高度专业化的内容，但它们无疑展现了金属学与热处理领域广阔的发展前景和无限的可能性。例如，书中对新型合金的开发、纳米材料在金属领域的应用，以及智能材料的最新进展，都让我看到了这个学科的活力和创新力。对于有志于从事金属材料研究或开发的读者来说，这本书无疑是奠定坚实理论基础的必备之选。它不仅仅是一本教材，更像是一本“武功秘籍”，掌握了其中的原理，才能在金属的世界里“独步武林”。我甚至开始思考，很多我们生活中习以为常的金属制品，其背后都凝聚了多少代科学家和工程师的智慧与心血，而这本书恰恰是连接我们与这些智慧的桥梁。

评分☆☆☆☆☆

拿到《金属学与热处理原理（第3版）》后，我抱着学习的态度开始阅读，但很快就被其内容的深度和广度所吸引。这本书不仅仅是一本教科书，更像是一本关于金属材料“一生”的百科全书。作者从金属的原子结构讲起，逐步深入到宏观性能的展现，中间穿插了大量的实验数据和理论模型，构建了一个完整而严谨的学科体系。我尤其对书中关于金属相图的讲解印象深刻。相图不仅仅是简单的温度-成分-物相的对应关系，更是理解合金设计和热处理优化的“地图”。作者通过对典型相图的解读，引导读者理解不同合金在加热和冷却过程中会发生哪些相变，以及这些相变如何影响材料的组织和性能。这让我明白，合金的设计并非随意混合，而是基于对相平衡原理的深刻理解。书中关于热处理工艺的部分，更是将理论与实践紧密结合。从退火、正火、淬火到回火，每一种工艺都伴随着详细的组织变化和性能预测。这让我明白了为什么同样的材料，通过不同的热处理，可以展现出截然不同的性能。我甚至开始尝试将书中所学的知识，与我生活中看到的各种金属制品联系起来，例如，我家中厨房的刀具，其锋利度和耐磨性，很可能就得益于精密的金属学原理和热处理工艺。

评分☆☆☆☆☆

《金属学与热处理原理（第3版）》是一本让我受益匪浅的书，它打开了我对金属材料世界的大门。作者在讲解金属的力学性能时，不仅介绍了强度、硬度、塑性、韧性等基本概念，更深入地分析了这些性能是如何由金属的微观结构决定的。例如，书中关于晶界、第二相粒子对位错运动的阻碍作用的讲解，让我明白了这些微观特征是如何影响金属的强度和塑性的。这让我对金属的“内在品质”有了更深的认识。书中关于热处理工艺的讲解，更是将理论与实践紧密结合。从退火、正火、淬火到回火，每一种工艺都伴随着详细的组织变化和性能预测。这让我明白了为什么同样的材料，通过不同的热处理，可以展现出截然不同的性能。我甚至开始尝试将书中所学的知识，与我生活中看到的各种金属制品联系起来，例如，我家中厨房的刀具，其锋利度和耐磨性，很可能就得益于精密的金属学原理和热处理工艺。这本书让我看到了科学的严谨与艺术的创造相结合，才能造就我们今天丰富多彩的物质世界。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到《金属学与热处理原理（第3版）》时，内心是既期待又略带一丝忐忑的。期待的是能够深入了解金属世界的奥秘，忐忑的是担心其中艰深的理论知识会让我望而却步。然而，在阅读的过程中，这种忐忑逐渐被一种豁然开朗的喜悦所取代。作者以一种清晰而富有逻辑性的方式，将复杂的金属学原理层层剥开，呈现给读者。从金属的晶体结构、点缺陷、线缺陷，到各种强化机制和热处理工艺，每一部分都讲解得既透彻又到位。我特别喜欢书中关于金属强度与塑性关系的探讨。书中没有简单地给出“强度高就意味着不适合变形”的结论，而是通过分析晶体缺陷的运动、晶界滑移等微观机制，解释了为什么有些金属在保持高强度的同时，也能展现出令人惊叹的塑性。这让我对材料的性能有了更辩证的认识。书中关于疲劳和断裂的章节，更是让我对材料在实际应用中的可靠性有了更深刻的理解。那些关于应力集中、裂纹扩展的分析，让我明白了为什么很多结构在看似正常的情况下会突然失效，以及如何通过设计和材料选择来规避这些风险。此外，书中还介绍了一些先进的显微分析技术，如透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）等，这些技术能够直接观察到金属内部的微观结构，为理论研究提供了有力的支撑。虽然我目前还无法熟练操作这些设备，但了解它们的存在和作用，无疑拓宽了我对材料科学研究方法的认知。

评分☆☆☆☆☆

《金属学与热处理原理（第3版）》是一本需要细细品读的书，每一次翻阅，都能从中获得新的体会和感悟。作者在讲解金属的变形机理时，非常注重宏观行为与微观机制的结合。例如，在讲解金属的塑性变形时，不仅仅描述了拉伸、压缩、弯曲等宏观现象，更深入地剖析了位错滑移、晶界滑移等微观过程是如何实现的，以及这些过程在不同温度、应力条件下的表现。这让我对金属的“韧性”有了更深刻的理解。书中关于金属的强化机制，也让我印象深刻。从简单的固溶强化，到复杂的沉淀强化和形变强化，每一种机制都伴随着详细的物理模型和数学推导。虽然有些数学公式对我来说略显复杂，但我能够理解其背后所蕴含的科学逻辑。这让我明白，材料的性能提升，并非凭空而来，而是基于对物质微观世界的深刻理解和巧妙运用。我特别喜欢书中关于材料失效分析的部分。从疲劳断裂到蠕变，再到应力腐蚀，作者详细阐述了各种失效模式的成因，并给出了预防和改进的建议。这让我对材料在实际应用中的可靠性有了更直观的认识，也认识到安全设计的重要性。这本书就像一位经验丰富的工程师，他不仅告诉你如何“制造”好材料，更告诉你如何“避免”材料出现问题。