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1 金属材料基础知识 1

1.1 晶体和晶界的概念、金属典型晶体结构种类 1

1.1.1 晶格、晶胞 2

1.1.2 金属晶体典型的晶体结构 2

1.1.3 金属的晶体缺陷 3

1.1.4 合金晶体结构 5

1.2 铁碳合金的基本相结构及其特性 6

1.2.1 纯铁的同素异构转变 6

1.2.2 铁碳合金基本相 7

1.2.3 铁碳合金相图 7

1.2.4 铁碳合金分类及亚共析钢组织转变特点 10

1.2.5 合金元素对铁临界点的影响 11

1.3 材料力学及金属材料力学性能基础知识 12

1.3.1 应力和应力集中的概念 12

1.3.2 受压元件壳体应力特点 16

1.3.3 金属力学性能基础知识 17

1.3.4 屈强比的概念 26

1.3.5 钢材的冷脆性和热脆性 26

1.3.6 氢对钢的性能的影响 29

1.3.7 应力腐蚀开裂（SCC） 30

1.4 承压类特种设备常用材料 31

1.4.1 特种设备用材的基本要求 31

1.4.2 钢的分类和命名方法 32

1.4.3 钢中杂质元素对钢性能的影响 35

1.4.4 钢中合金元素对钢性能的影响 36

1.4.5 承压类设备用碳素钢和低合金钢 38

1.4.6 低温用钢的种类及特点 39

1.4.7 低合金耐热钢种类、特点及高温下性能劣化现象 41

1.4.8 奥氏体不锈钢种类、特点及腐蚀破坏形式 44

复习题 46

2 金属热处理基本知识 47

2.1 钢热处理的一般过程 47

2.1.1 热处理概念及分类 47

2.1.2 钢热处理时的组织转变 47

2.2 钢中碳和合金元素对C曲线的影响 51

2.2.1 钢中碳元素对C曲线的影响 51

2.2.2 合金元素对C曲线的影响 52

2.3 钢常见金相组织和性能 52

2.3.1 奥氏体A［Feγ（C）］ 52

2.3.2 铁素体F［Feα（C）］ 52

2.3.3 渗碳体［Fe3C］ 53

2.3.4 珠光体P 53

2.3.5 贝氏体B 53

2.3.6 马氏体M 54

2.3.7 魏氏组织 54

2.3.8 带状组织 55

2.4 特种设备常用热处理种类、工艺条件及其应用 55

2.4.1 退火 55

2.4.2 正火 56

2.4.3 淬火 56

2.4.4 回火 57

2.4.5 奥氏体不锈钢的固溶处理和稳定化处理 57

2.5 消除应力退火处理目的和方法 58

复习题 59

3 焊接基础知识 60

3.1 焊接的应用及其优越性 60

3.1.1 焊条电弧焊 61

3.1.2 埋弧焊 65

3.1.3 钨极氩弧焊TIG 67

3.1.4 熔化极气体保护焊 68

3.1.5 等离子弧焊 70

3.1.6 电渣焊 71

3.2 焊接接头 71

3.2.1 常见的焊接接头形式、分类及特点 71

3.2.2 焊接接头组成 73

3.2.3 焊接接头薄弱部位 74

3.3 焊接应力与变形 77

3.3.1 焊接应力与变形的不利影响 78

3.3.2 焊接应力与变形的关系和处理措施 79

3.3.3 影响焊接应力与变形的因素 80

3.4 特种设备常用钢材的焊接 81

3.4.1 钢材焊接性的含义 81

3.4.2 焊接性试验的主要作用 82

3.4.3 焊接工艺评定的作用及其过程 83

3.4.4 焊前预热和后热的作用 84

3.4.5 焊接线能量 85

3.4.6 奥氏体不锈钢 86

3.5 焊接缺陷的种类及产生原因 88

3.5.1 外观缺陷种类、形成原因及危害 89

3.5.2 气孔缺陷种类、形成原因、危害及防止措施 91

3.5.3 夹渣缺陷种类、形成原因、危害及防止措施 92

3.5.4 裂纹种类、形态、发生部位、形成原因、危害及防止措施 92

3.5.5 未焊透种类、形成原因、危害及防止措施 96

3.5.6 未熔合种类、形成原因、危害及防止措施 96

3.6 其他试件中缺陷种类及产生原因 97

3.6.1 铸件中常见缺陷种类及产生原因 97

3.6.2 锻件中常见缺陷种类及产生原因 98

3.6.3 轧材中常见缺陷种类及产生原因 99

3.6.4 使用件中常见缺陷种类及产生原因 100

复习题 101

4 无损检测技术介绍 102

4.1 无损检测概论 102

4.1.1 无损检测定义及技术发展三个阶段 102

4.1.2 无损检测的目的及应用特点 103

4.1.3 承压类特种设备无损检测标准 106

4.2 常用无损检测方法介绍 107

4.2.1 射线检测基础知识 107

4.2.2 超声波检测基础知识 117

4.2.3 磁粉检测基础知识 125

4.2.4 渗透检测基础知识 130

4.3 其他无损检测技术介绍 134

4.3.1 涡流检测技术及其特点 134

4.3.2 声发射检测基础知识 138

4.3.3 衍射时差法超声检测技术 141

4.3.4 超声相控阵检测技术基础知识 144

4.3.5 X射线数字成像检测基础知识 149

4.3.6 漏磁检测技术基础知识 152

4.4 无损检测方法应用选择 157

4.4.1 承压类特种设备制造过程中无损检测方法的选择 157

4.4.2 常规无损检测方法对检测对象的适应性 157

4.4.3 无损检测方法应用 158

复习题 160

5 实际操作考核一次性规定、记录报告及评分标准 161

5.1 射线检测 161

5.1.1 射线检测Ⅱ级人员评片考核一次性规定 161

5.1.2 射线检测Ⅱ级人员底片评定考核报告记录及评分标准 162

5.1.3 射线检测Ⅰ级人员实际操作考核报告记录及评分标准 165

5.2 超声波检测 167

5.2.1 超声波检测Ⅰ、Ⅱ级人员实际操作考核一次性规定 167

5.2.2 超声波检测考核报告记录格式及评分标准 170

5.3 磁粉检测 174

5.3.1 磁粉检测Ⅰ、Ⅱ级人员实际操作考核一次性规定 174

5.3.2 磁粉检测考核报告记录格式及评分标准 176

5.4 渗透检测 178

5.4.1 渗透检测Ⅰ、Ⅱ级人员实际操作考核一次性规定 178

5.4.2 渗透检测考核报告记录格式及评分标准 181

6 培训考核管理制度 183

6.1 培训考核工作程序 183

6.1.1 目的 183

6.1.2 范围 183

6.1.3 职责 183

6.1.4 工作程序 183

6.2 特种设备无损检测人员培训考核程序图 185

6.3 培训考核班管理制度 186

6.3.1 作息听课等管理制度 186

6.3.2 闭卷考试管理制度 186

6.3.3 开卷考试管理制度 187

6.3.4 命题与阅卷及印刷保密管理制度 188

6.3.5 培训考试档案管理规定 189