工程材料学（第2版）/王浩,薛维华,高志玉,魏宝佳

定价：49.00元

出版时间：2024-08

ISBN：978-7-5024-9977-8

内容提要

本书详细介绍了工程材料学的基本知识，主要包括工程材料的组织结构、性能效用、生产制备、加工处理、材料选择等方面的内容，以金属材料为主，同时在有关基础知识上考虑了不同种类材料的学习需求。全书共分11章：第1~2章介绍了工程材料的结构与性能；第3~4章分别介绍了金属材料的凝固与相图、塑性变形与再结晶方面的内容，是有关工程材料的理论基础；第5章介绍了钢铁中的合金元素及作用，既承接第1~2章的内容，又为后续内容作铺垫；第6章介绍了金属材料热处理的基本知识；第7~8章从材料学的角度，介绍了各类钢铁材料和非铁金属材料；第9～11章分别介绍了陶瓷材料、高分子材料和复合材料等内容。

本书可作为普通高等院校机械类与近机械类等相关专业的本科生教材，也可供材料专业的科研人员与工程技术人员学习和参考。

目录

1工程材料的结构1

1.1工程材料结构的层次1

1.2原子结构与键合4

1.2.1孤立原子的结构4

1.2.2固体中的电子状态4

1.2.3固体材料中的结合键5

1.3材料的晶体结构7

1.3.1晶体学基础7

1.3.2典型的金属晶体结构9

1.3.3合金相的结构10

1.3.4共价晶体的晶体结构11

1.3.5离子晶体的晶体结构12

1.4实际材料的晶体缺陷13

1.4.1点缺陷13

1.4.2线缺陷13

1.4.3面缺陷14

本章小结16

复习思考题17

2工程材料的性能18

2.1工程材料的力学性能18

2.1.1强度18

2.1.2塑性20

2.1.3硬度21

2.1.4冲击性能24

2.1.5疲劳强度25

2.1.6断裂韧度25

2.2工程材料的物理性能26

2.2.1密度和熔点26

2.2.2热性能27

2.2.3弹性性能27

2.2.4磁性能28

2.2.5电性能28

2.2.6光电性能29

2.3工程材料的化学性能29

2.3.1成分29

2.3.2耐蚀性29

2.3.3高温抗氧化性30

2.4工程材料的工艺性能30

2.4.1铸造性能30

2.4.2锻造性能30

2.4.3焊接性能30

2.4.4热处理性能31

2.4.5切削加工性能31

本章小结31

复习思考题31

3金属材料的凝固与相图32

3.1纯金属的结晶32

3.1.1金属结晶的基本规律32

3.1.2晶核的形成与长大34

3.1.3金属结晶后晶粒的大小及控制39

3.2合金的凝固与相图40

3.2.1合金相图的建立与基本规律40

3.2.2匀晶相图及固溶体的结晶43

3.2.3共晶相图及其合金的结晶44

3.2.4包晶相图及其合金的结晶47

3.2.5其他类型二元合金相图48

3.2.6相图与合金性能的关系49

3.3铁碳合金平衡态的相变50

3.3.1铁碳合金状态图50

3.3.2典型铁碳合金的平衡相变过程分析53

3.3.3铁碳合金的成分-组织-性能关系60

3.3.4FeFe3C状态图的应用62

本章小结63

复习思考题63

4金属的塑性变形与再结晶64

 4.1金属的塑性变形64

4.1.1单晶体的塑性变形65

4.1.2多晶体的塑性变形66

4.1.3合金的塑性变形67

4.2冷塑性变形对金属组织和性能的影响67

4.2.1塑性变形对金属组织结构的影响67

4.2.2塑性变形对金属性能的影响68

4.3冷变形金属的回复与再结晶69

4.3.1回复69

4.3.2再结晶70

4.3.3晶粒长大71

4.4金属的热塑性变形与动态回复、动态再结晶72

4.4.1金属的热加工与冷加工72

4.4.2动态回复与动态再结晶72

4.4.3热加工对金属室温力学性能的影响73

4.4.4热加工后的组织与性能73

本章小结73

复习思考题73

5钢铁中的合金元素及其作用75

5.1钢铁中常见合金元素及其偏聚行为75

5.1.1钢铁中的常见合金元素75

5.1.2合金元素原子的偏聚76

5.2铁基固溶体77

5.3钢铁中的碳化物和氮化物79

5.3.1钢铁中的碳化物79

5.3.2钢中的氮化物与碳氮化物81

5.4金属间化合物82

5.4.1σ相82

5.4.2拉弗斯相（AB2相）82

5.4.3有序相A3B83

5.5合金元素对铁碳相图的影响83

5.5.1对奥氏体相区的影响83

5.5.2对共析点和共晶点的影响84

5.6合金元素对钢性能的影响85

5.6.1对钢力学性能的影响85

5.6.2对钢耐腐蚀性能的影响86

本章小结87

复习思考题87

6金属材料的热处理88

6.1钢在加热时的组织转变89

6.1.1奥氏体形成的热力学条件89

6.1.2奥氏体的组织结构性能90

6.1.3奥氏体形成机理91

6.1.4奥氏体等温形成动力学92

6.1.5连续加热时奥氏体的形成94

6.1.6奥氏体晶粒长大及其控制94

6.2钢在冷却时的转变95

6.2.1过冷奥氏体转变概述95

6.2.2珠光体转变100

6.2.3马氏体转变104

6.2.4贝氏体转变108

6.2.5钢的回火转变112

6.3钢的退火与正火118

6.3.1退火118

6.3.2正火120

6.4钢的淬火120

6.4.1淬火工艺120

6.4.2钢的淬透性与淬硬性122

6.5钢的回火126

6.5.1低温回火126

6.5.2中温回火126

6.5.3高温回火126

6.6钢的表面热处理128

6.6.1表面淬火128

6.6.2化学热处理130

6.7其他热处理工艺简介135

本章小结136

复习思考题136

7钢铁材料137

7.1钢铁冶炼137

7.1.1炼铁137

7.1.2炼钢139

7.1.3浇铸140

7.1.4轧钢与钢材品种143

7.2钢的分类与牌号144

7.2.1钢的分类144

7.2.2钢的牌号145

7.3工程结构钢148

7.3.1碳素工程结构钢149

7.3.2低合金高强度结构钢149

7.3.3微合金钢151

7.4机械制造用结构钢151

7.4.1渗碳钢151

7.4.2调质钢152

7.4.3弹簧钢153

7.4.4滚动轴承钢154

7.4.5其他通用机械制造结构钢155

7.5工具钢156

7.5.1刃具钢156

7.5.2模具钢158

7.5.3量具钢160

7.6特殊性能钢160

7.6.1不锈耐酸钢160

7.6.2耐热钢163

7.6.3耐磨钢166

7.7铸铁167

7.7.1铸铁显微组织的形成与控制167

7.7.2常用铸铁材料171

本章小结173

复习思考题173

8非铁金属材料174

8.1铝及铝合金174

8.2铜及铜合金178

8.3镁及镁合金182

8.4钛及钛合金184

8.5滑动轴承合金185

8.6硬质合金188

8.7新型材料简介190

本章小结199

复习思考题200

9陶瓷材料201

9.1陶瓷性能要求201

9.2陶瓷用原料203

9.3陶瓷坯料及制备209

9.4陶瓷成型工艺212

9.5陶瓷装饰技术——施釉214

9.6陶瓷的干燥与烧成216

9.7陶瓷后加工技术217

9.8特种陶瓷218

本章小结221

复习思考题222

10高分子材料223

10.1高分子材料的结构与性能特点223

10.2塑料228

10.3橡胶232

10.4合成纤维234

本章小结235

复习思考题236

11复合材料237

11.1复合材料的定义和分类238

11.2增强材料239

11.3复合理论243

11.4聚合物基复合材料245

11.5金属基复合材料249

11.6陶瓷基复合材料254

11.7复合材料的用途258

本章小结259

复习思考题260

参考文献261