机械零件材料与热处理工艺选择

在当前市场经济的状况下，许多高校已经将传统的专业作了重大的调整，如金属热处理、焊接、铸造、锻压等一些传统专业，多半年纳入材料专业的范畴，其专业目标已不很具体，而实际生产企业仍以专业为主进行组织生产，这样造成许多大学或大学专业毕业的学生，到企业仍需要进一步进行专业的强化学习方能适应生产的需要。

前言

第1章　机械工程材料基础

1.1　金属材料基础

1.1.1金属材料的结构特点

1.1.2　金属材料的结晶

1.1.3　铁碳合金

1.1.4　金属材料的冷、热塑性变形

1.1.5金属材料的常温及高温力学性能

1.2　高分子材料基础

1.2.1基本概念

1.2.2　聚合反应类型

1.2.3　高聚物的结构特点

1.2.4　高聚物的物理状态

1.2.5　高聚物的性能

1.3　陶瓷材料基础

1.3.1　陶瓷的组织结构

1.3.2　陶瓷的性能

1.4　复合材料基础

1.4.1基本概念

1.4.2　复合材料的性能

第2章钢

2.1钢的分类

2.1.1　按化学成分分类

2.1.2　按冶金质量分类

2.1.3　按用途分类

2.2　钢中常存杂质元素对钢性能的影响

2.2.1锰（Mn）

2.2.2　硅（Si）

2.2.3　硫（S）

2.2.4　磷（P）

2.2.5　氢（H）、氮（N）、氧（0）

2.3　钢中合金元素的作用

2.3.1合金元素在钢中存在的形式

2.3.2　合金元素对铁碳合金相图的影响

2.3.3　合金元素对钢中组织转变（热处理）的影响

2.4　结构钢

2.4.1　普通质量结构钢

2.4.2　优质结构钢

2.4.3　其他结构钢

2.5　工具钢

2.5.1刃具钢

2.5.2　模具钢

2.5.3　量具钢

2.6　特殊性能钢

2.6.1不锈钢

2.6.2　耐热钢

2.6.3　耐磨钢

2.7　铸钢

第3章　钢的热处理基础

3.1钢的热处理基本原理

3.1.1　钢在加热时的转变

3.1.2　钢在冷却时的转变

3.1.3　钢在回火时组织性能变化

3.2　钢的热处理实践

3.2.1　钢的整体热处理

3.2.2　钢的表面热处理

3.2.3　钢的化学热处理

3.2.4　钢的离子化学热处理

……

第4章铸铁及其热处理

第5章非铁金属材料及其热处理基础

第6章粉末冶金材料

第7章非金属材料

第8章机械零件失效分析

第9章材料及热处理工艺选择

第10章典型零件材料及热处理工艺选择

附录

参考文献2100433B

材料特别是金属材料的选用及热处理工艺的合理安排是从事机械设计、制造工艺的重要内容。本书从基础知识到实际选用分10章作了介绍，并在附录中列有常用的一些资料。涉及的内容有金属材料基础、高分子材料基础、陶瓷材料基础、钢及其热处理基础、铸铁、非铁金属及其热处理基础、非金属材料、机械零件失效分析、材料及热处理工艺选择原则以及典型零件材料及热处理工艺选择等。本书可供高校从事机械制造的本、专科（包括高职）师生参考，对于中专、工矿企业从事机械的设计、制造工艺施工人员以及等级技工阅读后相信会有所神益。

1 钎杆热处理工艺选择的基础是钢种钎具用钢，伴随着冲击式凿岩机械的发展，形成了各种系列和类别。在钎杆生产中，正确选择了钢种，才有可能选择能充分发挥该钢种优点的热处理工艺，以保证钎杆的质量和寿命。钢种不同，最佳的热处理工艺也不同。

2 钎杆热处理工艺选择的依据是钎杆的基本要求和钎杆的失效分析钎杆的基本要求因品种而异，钎杆的失效原因，有钎杆结构设计不合理或制钎过程各加工工序的缺陷，还有使用时的失误等等。

但热处理工艺是否适当，热处理时是否存在质量问题，是内在的、是本质的。要针对钎杆失效的最主要原因，排除了各种外在的因素以后，选择保证内在质量的最佳热处理工艺。

3 钎杆热处理工艺选择要遵循经济性、合理性和可行性原则目前热处理技术的发展，日新月异，除了常规的热处理、感应加热、化学热处理、真空热处理之外，还有高能束（激光、电子束等）热处理、物理气相沉积和化学气相沉积、离子注入、喷涂等新的表面强化热处理技术。钎杆是细长杆件，要进行整体处理有很大的局限性，往往一种热处理工艺无法满足钎杆各部位的基本要求，应选择几种热处理工艺，分别对各部位进行处理。如何在众多的热处理技术中选择适合于钎杆的各种基本要求的热处理工艺，就要考虑经济性、合理性和可行性。

4 选择热处理工艺的最终判据是钎杆实际使用寿命的提高程度

到目前为止，钎杆质量的高低最好的判定是进行实地矿山凿岩试验。在此之前，国内外不少公司和科研机构和高等院校，研制过钎杆室内寿命试验台和寿命测试装置，其试验或检测结果只能是相对性的或作为初步选择制钎工艺或热处理工艺的筛选手段。应该指出: 实地矿山凿岩试验数据往往也具有相对性，只有在同一地点、同一种机械、相同的操作水平， 数据经过统计处理才有比较可靠的对比性。矿山凿岩试验的高寿命结果，是热处理工艺选择的最重要依据。