熱處理原理與工藝

前言

為了進一步貫徹《國務(wù)院關(guān)于大力推進職業(yè)教育改革與發(fā)展的決定》的文件精神，加強職業(yè)教育教材建設(shè)，滿足職業(yè)院校深化教學(xué)改革對教材建設(shè)的要求，機械工業(yè)出版社于2009年6月在杭州召開了職業(yè)教育材料類專業(yè)教學(xué)研討及教材建設(shè)會議。在會上，來自全國十多所院校的骨干教師、專家、企業(yè)代表研討了新的職業(yè)教育形勢下材料類專業(yè)的課程體系。本書就是會議所確定的材料類熱處理技術(shù)專業(yè)規(guī)劃教材之一。“熱處理原理與工藝”是材料類熱處理專業(yè)的必修課程之一，應(yīng)安排在學(xué)生學(xué)完“金屬學(xué)原理”課程、完成專業(yè)認知實習(xí)之后進行。熱處理工藝是機械制造過程中的重要工藝之一，為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝是必不可少的。鋼鐵是機械工業(yè)中應(yīng)用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復(fù)雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是本課程的主要內(nèi)容。本書在內(nèi)容安排上分三大部分：第一部分是鋼的加熱轉(zhuǎn)變、珠光體轉(zhuǎn)變、馬氏體轉(zhuǎn)變、貝氏體轉(zhuǎn)變、鋼的過冷奧氏體轉(zhuǎn)變圖、淬火鋼在回火時的轉(zhuǎn)變，這是本課程的原理部分；第二部分是鋼的退火與正火、鋼的淬火與回火、鋼的化學(xué)熱處理、鋼的特種熱處理、典型零件的熱處理工藝，這是本課程的工藝部分；第三部分是實驗指導(dǎo)書、附錄，這是本課程的實踐部分。本書所涉及的國家標(biāo)準(zhǔn)大多采用國家最新標(biāo)準(zhǔn)，考慮到有的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)更新與國家標(biāo)準(zhǔn)更新不同步，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)落后于國家標(biāo)準(zhǔn)，有個別部分采用工程習(xí)慣用法。有的國家標(biāo)準(zhǔn)雖出了新標(biāo)準(zhǔn)，但考慮新、舊標(biāo)準(zhǔn)的過渡，所以有個別地方仍采用舊標(biāo)準(zhǔn)，以和工程實際緊密聯(lián)系。本書緊密結(jié)合職業(yè)教育的辦學(xué)特點和教學(xué)目標(biāo)，強調(diào)實踐性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性；努力降低理論深度，理論知識堅持以應(yīng)用為目的，以必需、夠用為度；注意內(nèi)容的精選和創(chuàng)新，既考慮了知識結(jié)構(gòu)的合理性、系統(tǒng)性，又兼顧了職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)的要求；內(nèi)容力求突出實踐應(yīng)用，重在能力培養(yǎng)。為便于教學(xué)，本書配備了電子教案。本書由內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡美些（緒論、第1章、第2章、第3章、第4章、實驗指導(dǎo)書、附錄）、無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院黃曉徐（第5章）、浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院陳云祥（第6章、第7章）、浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院譚星（第8章）、浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院張偉（第9章、第10章）、浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院石淑琴（第11章）共同編寫，石淑琴任主編，胡美些、張偉任副主編，浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院管平教授任主審。

內(nèi)容概要

　　《熱處理原理與工藝》是根據(jù)職業(yè)教育材料類熱處理技術(shù)專業(yè)的教學(xué)計劃和“熱處理原理與工藝”課程教學(xué)大綱編寫的。全書共分11章，內(nèi)容包括鋼的加熱轉(zhuǎn)變、珠光體轉(zhuǎn)變、馬氏體轉(zhuǎn)變、貝氏體轉(zhuǎn)變、鋼的過冷奧氏體轉(zhuǎn)變圖、淬火鋼在回火時的轉(zhuǎn)變、鋼的退火與正火、鋼的淬火與回火、鋼的化學(xué)熱處理、鋼的特種熱處理、典型零件的熱處理工藝，另外書后還附有實驗指導(dǎo)書等。 　　《熱處理原理與工藝》所用標(biāo)準(zhǔn)新，內(nèi)容深淺適宜，文字簡潔流暢，，特別注重實用性和應(yīng)用性，同時突出職業(yè)教育的特色，可作為高等職業(yè)院校熱處理技術(shù)專業(yè)的教材，也可供成人高校、普通中專、成人中專等材料類專業(yè)的學(xué)生及工程技術(shù)人員使用或參考。

書籍目錄

前言緒論第1章 鋼的加熱轉(zhuǎn)變1.1 奧氏體的形成1.2 奧氏體形成動力學(xué)1.3 奧氏體晶粒的控制復(fù)習(xí)思考題第2章 珠光體轉(zhuǎn)變2.1 鋼的冷卻轉(zhuǎn)變概述2.2 珠光體的組織形態(tài)和力學(xué)性能2.3 珠光體的形成過程2.4 珠光體轉(zhuǎn)變的動力學(xué)2.5 先共析轉(zhuǎn)變復(fù)習(xí)思考題第3章 馬氏體轉(zhuǎn)變3.1 馬氏體的晶體結(jié)構(gòu)和組織形態(tài)3.2 馬氏體轉(zhuǎn)變的熱力學(xué)條件3.3 馬氏體轉(zhuǎn)變的主要特點3.4 馬氏體的力學(xué)性能3.5 奧氏體穩(wěn)定化復(fù)習(xí)思考題第4章 貝氏體轉(zhuǎn)變4.1 貝氏體的組織形態(tài)4.2 貝氏體的轉(zhuǎn)變特點和轉(zhuǎn)變過程4.3 影響貝氏體轉(zhuǎn)變的因素4.4 貝氏體的力學(xué)性能復(fù)習(xí)思考題第5章 鋼的過冷奧氏體轉(zhuǎn)變圖5.1 過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖5.2 過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖5.3 過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖和連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖的比較和應(yīng)用復(fù)習(xí)思考題第6章 淬火鋼在回火時的轉(zhuǎn)變6.1 淬火鋼在回火時的組織、性能轉(zhuǎn)變6.2 回火脆性復(fù)習(xí)思考題第7章 鋼的退火與正火7.1 鋼的退火7.2 鋼的正火7.3 退火與正火的組織、性能比較及應(yīng)用復(fù)習(xí)思考題第8章 鋼的淬火與回火8.1 淬火方法及工藝參數(shù)的確定8.2 淬火介質(zhì)8.3 鋼的淬透性8.4 淬火缺陷及防止8.5 淬火新工藝的發(fā)展8.6 鋼的回火工藝復(fù)習(xí)思考題第9章 鋼的化學(xué)熱處理9.1 鋼的滲碳9.2 鋼的滲氮9.3 碳氮共滲9.4 其他常用化學(xué)熱處理復(fù)習(xí)思考題第10章 鋼的特種熱處理10.1 表面淬火10.2 真空熱處理10.3 形變熱處理10.4 其他表面熱處理復(fù)習(xí)思考題第11章 典型零件的熱處理工藝11.1 零件熱處理工藝制訂原則與程序11.2 零件熱處理的工藝性11.3 常見典型零件的熱處理工藝復(fù)習(xí)思考題實驗指導(dǎo)書實驗1 鋼的退火與正火實驗2 鋼的淬火與回火實驗3 鋼的等溫淬火附錄附錄A 常用鋼臨界點、淬火加熱溫度及Ms點附錄B 加熱計算的經(jīng)驗公式及碳鋼和合金鋼的加熱系數(shù)附錄C 常用滲碳鋼滲碳表層的Ms點溫度參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：以上所討論的是單獨加入某一種合金元素時對等溫轉(zhuǎn)變圖的影響。當(dāng)幾種元素同時加入鋼中時，則情況更為復(fù)雜，但一般來說可更顯著地推遲過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變。3.加熱條件的影響奧氏體化時加熱溫度與保溫時間的長短，對所形成的奧氏體晶粒大小以及成分的均勻程度有明顯的影響。奧氏體化溫度越高，保溫時間越長，則形成的奧氏體晶粒越粗大，成分也越均勻。此外，加熱溫度的升高還有利于先共析相（如二次滲碳體）及其他難溶相顆粒的溶解。所有這些因素都能降低奧氏體分解時的形核率，增加奧氏體的穩(wěn)定性，使等溫轉(zhuǎn)變曲線右移。反之，加熱溫度偏低，保溫時間不足，將獲得成分不均勻的細晶粒奧氏體，甚至有大量未溶的第二相，這將促進奧氏體冷卻時的分解過程，從而使等溫轉(zhuǎn)變曲線左移。4.塑性形變的影響無論在高溫（指奧氏體穩(wěn)定區(qū)）或低溫（指奧氏體亞穩(wěn)定區(qū)）下對奧氏體進行塑性形變，由于形變可促使碳原子和鐵原子的擴散，都將加速珠光體的轉(zhuǎn)變。但對貝氏體轉(zhuǎn)變的影響則不完全相同，表現(xiàn)為高溫塑性形變對它有減緩作用，而低溫塑性形變對它有加速作用。

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