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目 录 1

第一篇机械工程用钢 1

第1章碳素结构钢 1

1概述 1

2常用碳素结构钢 1

2.1普通碳素结构钢 1

2.2优质碳素结构钢 6

附录国内外碳素结构钢钢号对照 20

第2章普通合金结构钢 22

1概述 22

2常用普通合金结构钢 22

2.1普通合金结构钢钢号及 22

化学成分 22

能指标 23

2.2普通合金结构钢力学性 23

3普通合金结构钢的选用 25

3.1普通合金结构钢的用途 25

3.2专业用普通合金结构钢 27

第3章冷变形用钢 34

1概述 34

2常用轴承钢 36

2.1 一般冲压用钢板 36

2.2深冲压用钢板 39

2.3汽车大梁用钢板 40

2.4冷镦用钢 43

3冷变形用钢的选用 46

3.1冷冲钢的选用 46

3.2冷镦钢的选用 46

2.2易切钢常用钢号的特点 49

2.1 易切钢的化学成分、性能 49

和用途 49

1概述 49

2常用易切钢 49

第4章易切钢 49

3易切钢的选用 51

第5章表面硬化钢 53

1概述 53

2常用表面硬化钢 53

2.1渗碳钢 53

2.2渗氮钢 59

2.3表面淬火钢 68

第6章调质钢、非调质钢和 71

低碳马氏体钢 71

1概述 71

2.1调质用碳素钢 72

2常用调质钢 72

2.2调质用合金钢 77

3常用非调质钢 81

4常用低碳马氏体钢 85

5钢种选用 86

5.1调质钢的选用 86

5.2非调质钢的选用 87

5.3低碳马氏体钢的选用 87

第7章耐蚀钢 90

1概述 90

2常用耐蚀钢 94

2.1 不锈钢 94

2.2耐蚀低合金钢 112

主要问题 123

3耐蚀钢的选用 123

3.1选用耐蚀钢时应考虑的 123

3.2常见腐蚀介质环境中耐蚀 126

钢的选用 126

第8章耐热钢和高温合金 135

1概述 135

1.1 耐热钢和高温合金的分类 135

1.2我国耐热钢和高温合金标 136

准情况 136

2常用耐热钢和高温合金 136

2.1锅炉用耐热钢 136

2.2汽轮机用耐热钢 136

2.3燃气轮机用钢和高温合金 150

2.4内燃机用耐热钢和高温 166

合金 166

2.5石油化工高温炉管材料 174

2.6炉用耐热钢 177

3耐热钢和高温合金的选用原则 185

3.1抗高温氧化和环境腐蚀 185

性能 185

3.2高温蠕变和持久强度性能 186

3.3 高温长期使用条件下组织和性能稳定性 187

附录耐热钢和高温合金常用国标 187

第9章耐磨钢 189

1概述 189

2常用耐磨钢 190

2.1 高锰钢 190

2.2碳钢、低合金耐磨钢 197

2.3石墨钢 200

3.1 耐磨钢的选用原则及方法 203

3耐磨钢的选用 203

3.2典型耐磨件的选材 205

附录几个国家高锰钢及石墨钢的对照 211

第10章超高强度钢 213

1概述 213

2常用超高强度钢 214

2.1超高强度钢的化学成分和 214

基本性能 214

2.2低合金超高强度钢 216

2.3中合金超高强度钢 221

2.4高合金超高强度钢 223

3超高强度钢的选用原则 225

第11章工具钢 226

1概述 226

2.1 非合金工具钢 227

2常用工具钢 227

2.2合金工具钢 230

2.3 高速工具钢 243

3工具钢的选用 250

3.1 刃具用钢 250

3.2量具用钢 254

3.3模具用钢 255

附录国内外碳素工具钢、合金工具钢、高速钢钢号对照 263

第12章轴承钢 268

1概述 268

2常用轴承钢 269

2.1铬轴承钢 269

2.2渗碳轴承钢 277

2.4高温轴承钢 282

2.3不锈轴承钢 282

2.5 中碳表面淬火轴承钢 284

3轴承钢的选用 286

附录我国常用轴承钢与国外主要工业国家钢号对照 289

第13章弹簧钢 290

1概述 290

2常用弹簧钢 291

2.1弹簧钢 291

2.2弹簧钢型材 297

2.3常用弹簧钢热处理工艺 300

及用途 300

3弹簧钢的选用 304

附录我国常用弹簧钢与国外各主要工业国家钢号对照 305

1.1冶炼和铸锭 306

1.2锻造 306

1概述 306

第14章大型锻件用钢 306

1.3热处理工艺 307

2常用大型锻件用钢 308

2.1 大锻件结构钢 308

2.2电站锻件用钢 319

2.3压力容器锻件用钢 328

2.4轧辊用钢 329

3大型锻件用钢的选材 331

第二篇机械工程用铸铁材料 334

第15章灰铸铁 334

1概述 334

1.1铸铁分类及牌号表示方法 334

1.2铁碳相图和铁碳硅相图 335

1.4铸铁的组织 336

1.3铸铁中合金元素 336

1.5灰铸铁牌号 338

1.6灰铸铁的显微组织和金相 339

检验 339

2常用灰铸铁 341

2.1 化学成分 341

2.2灰铸铁的力学性能 342

2.3灰铸铁的物理性能 348

2.4灰铸铁的工艺性能 350

2.5灰铸铁的热处理 351

3灰铸铁的选用 355

3.1 通用机械上的应用 355

应用 356

3.5 电力机械上的应用 356

3.4重型机械上的应用 356

3.3轻工业和纺织机械上的 356

3.2各类机床上的应用 356

3.6石油化工机械上的应用 357

3.7汽车、拖拉机上的应用 357

3.8铁路机车和船舶机械上的 357

应用 357

3.9其他方面应用 358

附录1相关曲线计算公式 358

附录2铸铁的结构图 359

第16章蠕墨铸铁 360

1概述 360

1.1蠕墨铸铁牌号 360

1.2蠕墨铸铁的显微组织和 360

金相检验 360

2.1 化学成分 361

2常用蠕墨铸铁 361

2.2蠕墨铸铁的力学性能 362

2.3蠕墨铸铁的物理性能 366

2.4蠕墨铸铁的工艺性能 367

2.5蠕墨铸铁的其他性能 367

2.6蠕墨铸铁的热处理 367

3蠕墨铸铁的应用 369

第17章球墨铸铁 370

1概述 370

1.1球墨铸铁的牌号 370

1.2蠕墨铸铁的显微组织和 370

金相检验 370

2常用球墨铸铁 371

2.1化学成分 371

2.2球墨铸铁的力学性能 374

2.3球墨铸铁的物理性能 378

2.4球墨铸铁的工艺性能 380

2.5球墨铸铁的热处理 380

3球墨铸铁的选用 383

3.1 QT400—18应用实例 384

3.2QT400—15应用实例 385

3.3 QT450—10应用实例 385

3.4QT500—7应用实例 385

3.5QT600—3应用实例 385

3.6QT700—2,QT800—2和 386

QT900—2应用实例 386

第18章可锻铸铁 388

1概述 388

1.1可锻铸铁牌号 388

检验 389

1.2可锻铸铁显微组织和金相 389

2常用可锻铸铁 391

2.1化学成分 391

2.2可锻铸铁的力学性能 391

2.3可锻铸铁的物理性能 396

2.4可锻铸铁的工艺性能 396

2.5可锻铸铁的热处理 397

3可锻铸铁的选用 398

第19章特殊性能铸铁 399

1减摩和抗磨铸铁 399

1.1减摩（耐磨）铸铁及其应用 399

1.2冷硬铸铁及其应用 405

1.3抗磨白口铸铁及其应用 408

2耐热铸铁 412

1.4中锰抗磨球墨铸铁 412

2.1铬系耐热铸铁 413

2.2硅系耐热铸铁 415

2.3铝系耐热铸铁 415

3耐蚀铸铁 415

3.1高硅耐蚀铸铁 415

3.2镍合金铸铁 417

4奥氏体铸铁 417

4.1 化学成分 419

4.2奥氏体铸铁的力学性能 419

4.3奥氏体铸铁的物理性能 419

4.4奥氏体铸铁的特点和典 421

型用途 421

5特殊性能铸铁应用实例 423

1.4半金属 425

1.3贵金属 425

1.5稀有金属 425

2有色金属及其合金产品的牌号和代号的表示方法 425

1有色金属的分类 425

1.1轻金属 425

第20章有色金属概论 425

第三篇机械工程用有色金属材料 425

1.2重金属 425

3常用有色金属的特性 429

3.1 物理性能 429

3.2 力学性能 430

3.3耐腐蚀性能 430

3.4可切削性能 432

第21章铝合金 433

1概述 433

1.1铝合金的分类 433

2.1铝合金的化学成分 434

2.2铝合金的相组成 434

2常用铝合金 434

1.2铝合金的标记 434

2.3铝合金的基金性能 445

2.4 压铸铝合金和铝基轴承 457

合金 457

3铝合金的主要特征和选用 458

附录1 铝合金产品的有关国家标准 461

附录2变形铝合金新旧牌号对照 462

附录3变形铝合金新旧状态对照 463

第22章铜及其合金 463

1概述 463

2铜及其常用合金 463

2.1 变形铜及其合金 463

2.2铸造铜合金 472

2.3铜及其合金的加工与连接 476

2.4铜及其合金的腐蚀与保护 479

3铜及其合金的选用 481

第23章镁合金 490

1概述 490

1.1变形镁合金 490

1.2铸造镁合金 490

2常用镁合金 490

2.1镁合金的化学成分 490

2.2镁合金的相组成 491

2.3镁合金的基本性能 492

3镁合金的基本特征和选用 492

学性能 496

附录3镁合金的部分国家标准 496

附录2铸造镁合金的室温保证力 496

附录1 压铸镁合金的化学成分和力学性能 496

第24章钛及钛合金 497

1概述 497

1.1材料分类 497

1.2钛材制造方法 499

1.3技术标准和产品规格 499

2常用钛及其合金 500

2.1 列入国标的钛材牌号及化学成分 500

2.2发展中的钛材 500

2.3钛材性能 503

3钛及其合金的选用 517

第25章镍、钴基精密合金及 518

高、低温合金 518

1概述 518

2.1精密合金 519

2常用镍、钴基合金 519

2.2镍、钴基高、低温合金 536

2.3加工工艺与保护 539

第26章锌、锡、铅及其合金 542

1概述 542

1.1锌的基本特性 542

1.2锡的基本性能 542

1.3铅的基本特性 543

2常用锌、锡、铅合金 544

2.1锌合金 544

2.2锡合金 548

2.3铅合金 556

3锌、锡、铅合金材料的选用 559

3.2铅基轴承合金代号、特点及用途 560

3.3锡铅焊料的用途 560

第27章钨、钼、钽、铌及其合金 560

1概述 561

1.1物理化学性能 561

1.2力学性能 569

2常用钨、钼、钽、铌材料 572

2.1材料牌号和化学成分 572

2.2材料的物理性能和力学 578

性能 578

3.2冷、热压力加工 586

3.1坯料的生产 586

3.3热处理特点 586

3材料的生产 586

3.4机械加工与焊接 587

4钨、钼、钽、铌材料的应用 587

第28章贵金属及其合金 588

1概述 588

1.1物理性能 588

1.2超导性能 589

1.3光学性能 589

1.4力学性能 589

1.5贵金属与气体的作用 589

1.6贵金属的腐蚀 590

1.7催化性能 590

2贵金属及其合金材料 590

2.1接触材料 590

2.2电阻材料 594

2.3测温材料 596

2.4钎焊材料 598

3.1锡基轴承合金代号、特点及用途 599

2.5氢气净化材料 602

2.6贵金属粉末 602

2.7厚膜浆料 603

2.8贵金属复合材料 604

2.9贵金属磁性和弹性材料 605

3贵金属的加工 606

3.1贵金属及合金熔铸 606

3.2贵金属及合金的压力加工 607

3.3贵金属及合金的切削加工 607

3.4贵金属的焊接 607

第四篇机械工程用高分子材料及复合材料第29章工程塑料 607

1概述 609

1.1基本概念 609

1.2工程塑料分类 609

2.1 聚酰胺（尼龙）（PA） 610

2常用工程塑料 610

2.2聚甲醛（POM） 621

2.3聚碳酸酯（PC） 625

2.4 改性聚苯醚（MPPO） 629

2.5聚对苯二甲酸丁二酯（PBT） 632

2.6氟塑料 634

2.7聚砜（PSF） 637

2.8聚醚砜（PES） 638

2.9聚苯硫醚（PPS） 638

2.10聚芳酯（PAR） 638

2.11 聚醚醚酮（PEEK） 639

2.12聚酰亚胺（PI） 640

2.1 天然橡胶 641

2常用胶种 641

1概述 641

第30章橡胶材料 641

2.2合成橡胶 642

3胶种的选用 647

3.1 选用原则 647

3.2硫化胶性能 647

第31章功能高分子材料 655

1概述 655

1.1 功能高分子材料的分类 655

1.2功能高分子材料的特点 655

及作用 655

1.3功能高分子材料的发展 656

2常用功能高分子材料 656

2.1 电功能高分子材料 656

2.2光功能高分子材料 661

2.3形状记忆高分子材料 663

第32章胶粘剂 665

1概述 665

2常用胶粘剂 666

2.1 酚醛树脂胶粘剂 666

2.2环氧树脂胶粘剂 668

2.3聚氨酯胶粘剂 671

2.4 丙烯酸脂胶粘剂 672

2.5橡胶型胶粘剂 673

2.6脲醛树脂胶粘剂 676

2.7 不饱和聚酯胶粘剂 676

2.8溶液胶粘剂 677

2.9无机胶粘剂 679

2.10特种胶粘剂 679

2.12压敏胶粘剂 682

2.11 热熔胶粘剂 682

2.13天然胶粘剂 683

3胶粘剂的选用 683

第33章有机纤维 684

1概述 684

1.1按组成分类 684

1.2按原料分类 684

1.3按纤维制造方法（纺丝 684

方法）分类 684

2通用型有机合成纤维及特种 684

合成纤维 684

2.1 通用型合成纤维 685

2.2特种合成纤维 687

3.3工业滤材 690

3.2用于轮胎子午线、车用地毯、等布等领域 690

领域 690

3有机纤维的选用 690

3.1用于运输带、传动带等 690

3.4土工布及建材增强 691

3.5其他 691

第34章玻璃纤维增强树脂基复合材料 691

1概述 692

2常用玻璃纤维增强塑料 692

2.1 玻璃纤维增强酚醛树脂 692

基复合材料 692

2.2玻璃纤维增强环氧树脂 704

复合材料 704

2.3玻璃纤维增强不饱和聚酯 713

树脂 713

2树脂基复合材料用碳纤维 733

2.1 国产碳纤维 733

复合材料 733

1概述 733

第35章碳纤维增强树脂基 733

2.2国外碳纤维 734

2.3碳纤维增强酚醛树脂基 735

复合材料 735

2.4碳纤维增强环氧树脂复合 735

材料 735

2.5碳纤维增强尼龙66复合 737

材料 737

2.6碳纤维增强聚酰亚胺复合 737

材料 737

2.7碳纤维增强聚苯硫醚复合 738

材料 738

2.8碳纤维增强聚砜复合材料 739

材料 740

第36章芳纶纤维增强树脂基 740

复合材料 740

1概述 740

2.9碳纤维增强聚醚醚酮复合 740

2常用芳纶纤维增强树脂基复合 741

材料 741

2.1 Kevlar 49纤维增强复合材料 741

2.2 Kevlar 49增强环氧树脂基 743

复合材料 743

2.3 Kevlar纤维增强不饱和 745

聚酯复合材料 745

2.4 Kevlar纤维增强其他树脂 746

复合材料 746

2.2复合材料的制备 748

2.1增强织物的制备 748

树脂基复合材料 748

2.3性能 748

第37章超高分子量聚乙烯纤维 748

2超高分子量聚乙烯纤维增强 748

1概述 748

增强树脂基复合材料 748

2.4用途 749

第38章热塑性树脂基复合材料 749

1概述 749

2常用热塑性树脂基复合材料 750

2.1玻璃纤维增强尼龙复合 750

材料 750

（PPS） 751

2.2玻璃纤维增强聚苯硫醚 751

材料 752

2.3纤维增强聚芳醚酮复合 752

第五篇机械工程用粉末冶金材料 754

第39章粉末冶金技术概论 754

1概述 754

2金属粉末生产方法 754

3金属粉末的固结方法 759

3.1金属粉末的成形 759

3.2烧结 762

4制品的后处理方法 763

5粉末冶金材料 765

1粉末性能和用途 767

1.1铁粉 767

第40章金属粉末 767

1.2低合金钢粉、不锈钢粉 768

和高速钢粉 768

1.3其他合金钢粉 771

1.4铜粉 772

1.5铝和铝合金粉 772

1.6镍和镍合金粉 773

1.7其他低熔点金属粉末 776

1.8难熔金属粉末 776

1.9难熔金属化合物粉 778

1.10稀土金属及其合金和 779

化合物粉末 779

1.11 贵金属及其合金和化合物粉末 779

1.12快速凝固粉末 779

1.14金属陶瓷粉末 782

1.13硬面材料粉末 782

1.15粉末冶金用的碳黑和石 787

墨粉 787

2粉末性能测试 787

2.1化学成分测定 787

2.2金属粉末物理性能 788

2.3金属粉末工艺性能 791

第41章粉末冶金铁基结构材料 792

1概述 792

2常用粉末冶金铁基结构材料 792

2.1粉末冶金铁基结构材料的 792

成分和典型性能 792

2.2材料成分、加工工艺与性 792

能的关系 792

3.1材料选择 799

3粉末冶金铁基结构零件的设计 799

3.2零件形状和尺寸 800

3.3零件的精度及粗糙度 800

第42章粉末冶金轴承材料 801

1概述 801

2含油轴承 801

2.1 含油轴承的制造工艺和 801

特点 801

2.2含油轴承的化学成分和 801

性能 801

2.3含油轴承的设计和选用 804

2.4含油轴承的应用 807

料和性能 809

3.2镶嵌固体润滑剂轴承的材 809

造工艺和特点 809

3镶嵌固体润滑剂轴承 809

3.1 镶嵌固体润滑剂轴承的制 809

3.3镶嵌固体润滑剂轴承的 810

应用 810

4粉末冶金塑料轴承 811

4.1粉末冶金塑料轴承的制造 811

工艺和性能 811

4.2粉末冶金塑料轴承的应用 812

5粉末冶金双金属轴承材料 814

附录粉末冶金轴承极限pv值的 816

测定方法 816

和特点 817

2.3多孔材料的机械加工 817

2.2金属纤维多孔材料的制造 817

1概述 817

2.1金属粉末多孔材料的制造 817

2粉末冶金多孔材料 817

第43章粉末冶金多孔材料 817

2.4粉末冶金多孔材料的性能 818

和测试 818

3粉末冶金多孔材料的应用 822

3.1粉末冶金过滤材料 822

3.2粉末冶金多孔功能材料 825

第44章粉末冶金摩擦材料 826

1概述 826

2.2粉末冶金摩擦材料制备 827

工艺 827

2粉末冶金摩擦材料 827

2.1粉末冶金摩擦材料的组成 827

2.3粉末冶金摩擦材料的物理 828

力学性能 828

2.4粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能 828

2.5 国产粉末冶金摩擦材料性能及应用 828

2.6改善摩擦磨损性能的途径 829

3粉末冶金摩擦材料性能测试 832

3.1 测试项目及测试方法 832

3.2摩擦—磨损试验方法 833

4粉末冶金摩擦材料的典型应用 834

4.1摩擦片的设计 834

4.2刹车制动片 834

4.3 离合器片 834

1.1粉末磁性材料 835

1.2粉末磁性材料的基本原理 835

5粉末冶金摩擦材料的发展 835

1概述 835

第45章粉末烧结磁性材料 835

1.3粉末磁性材料的特征 836

1.4粉末磁性材料的分类 836

1.5常用粉末磁性材料的有关 837

标准 837

2常用粉末磁性材料 837

2.1粉末软磁材料 837

2.2粉末永磁合金 838

3粉末磁性材料的应用 839

3.1软磁粉末应用 839

3.2粉末永磁的应用 839

生产工艺和电性能 846

2粉末冶金电触头材料的成分、 846

2.1银镍（AgNi） 846

第46章粉末冶金电工材料 846

1概述 846

2.2银石墨（AgC） 848

2.3银氧化镉（AgCdO） 849

2.4银铁（AgFe） 849

2.5银氧化锡（AgSnO2） 849

2.6银钨（AgW） 849

2.7铜钨（CuW） 850

3电触头材料的应用 850

第47章粉末冶金高速钢 851

1概述 851

2粉末高速钢的成分和性能 851

3粉末高速钢的应用 854

2.1 国内外钢结硬质合金的成分、性能和应用 856

工艺 856

2.2钢结硬质合金的常规加工 856

1概述 856

2常用钢结硬质合金 856

第48章钢结硬质合金 856

3钢结硬质合金的选用 859

第49章硬质合金 861

1概述 861

2硬质合金的成分、性能和应用 861

2.1刀具用硬质合金 861

2.2模具用硬质合金 866

2.3矿用和机械零件用硬质 869

合金 869

3硬质合金的热处理 870

第50章金属陶瓷 871

1概述 871

2制造工艺 872

3材料成分、组织、性能和应用 873

3.1氧化物金属陶瓷 873

3.2碳化物和碳氮化物金属 875

陶瓷 875

3.3硼化物金属陶瓷 877

3.4其他难熔金属陶瓷 878

第51章陶瓷材料 879

1概述 879

2工程陶瓷材料基本性能 880

2.1氧化物陶瓷 882

2.2非氧化物陶瓷 888

3工程陶瓷材料的选用 895

3.1陶瓷刀具 897

3.2陶瓷机械密封 901

3.3陶瓷轴承 903

3.4陶瓷发动机部件 906

第52章粉末的直接应用 906

1无损探伤用粉末 906

2复印机用粉末 907

3涂料或颜料用粉末 908

4燃料推进剂、烟火及炸药用 909

粉末 909

5表面硬化用粉末 911

6其他应用的金属粉末 911

第53章无机纤维材料 917

1概述 917

2纤维的性能 918

3无机纤维的用途 918

3.1无机纤维增强金属 920

3.3无机纤维增强涂料 925

3.2无机纤维增强陶瓷 925

3.4无机纤维在塑料方面的 926

应用 926

第六篇材料力学性能和物理性能测试第54章静强度 926

1 金属材料在静载荷下的强度和变形 927

1.1静载荷作用下变形的三个 927

基本阶段 927

1.2静拉伸试验的主要指标及 927

影响因素 927

1.3材料的真实应力－应变曲线 928

1.4材料静强度的统计概念 928

2金属材料的硬度 933

2.1硬度的定义和分类 933

2.2布氏硬度的定义和测试 933

2.4洛氏硬度的定义和测试 934

2.3维氏硬度的定义和测试 934

2.5其他的硬度试验方法 935

3金属的弯曲和扭转性能 935

3.1金属在静弯曲下的力学 935

性能 935

3.2扭转强度指标及其测定 936

第55章金属的断裂韧性 937

1断裂力学和材料的断裂韧性 937

1.1断裂力学概述 937

1.2材料的断裂韧性 938

2平面应变断裂韧性KIC及其影 939

响因素 939

2.1 断裂韧性和材料内部组织的关系 939

2.2外在条件对断裂韧性的 941

影响 941

3.2疲劳裂纹的扩展 942

3疲劳裂纹的萌生与扩展 942

3.1疲劳裂纹的萌生 942

3.3影响疲劳裂纹扩展速率da/dN的因素 943

第56章冲击强度 944

1金属在冲击载荷下的性能 944

1.1加载速率和变形速率 944

1.2冲击载荷下金属变形和断裂 944

的特点 944

1.3材料的冲击韧性 944

2金属的冲击韧性试验及其应用 945

2.1冲击试验的分类 945

2.2夏比冲击试验原理 945

2.3夏比冲击试验方法 945

2.4转变温度FATT的测定方法 946

3.1 多次冲击的概念及试验 947

方法 947

2.5冲击试验的应用 947

3多次冲击试验 947

3.2材料多次冲击抗力的变化 948

规律 948

3.3 多次冲击抗力规律的应用 949

第57章疲劳强度 950

1疲劳的定义和分类 950

2疲劳的符号和术语 950

2.1疲劳试验术语 950

2.2疲劳数据统计分析术语 951

3高周疲劳试验方法 952

3.1单点试验法 953

4.1试验的原理和方法 954

3.2成组试验法 954

4升降法测定疲劳极限 954

4.2实例和讨论 955

5疲劳试验结果的统计处理方法 955

5.1 对数正态分布下P-N曲线 955

的作法 955

5.2威布尔分布下P-N曲线的 957

作法 957

5.3 P-S-N曲线的作法 959

6影响材料高周疲劳强度的因素 961

6.1 外在因素的影响 961

6.2 内在因素的影响 961

7金属的低周疲劳 961

7.1低周疲劳的基本概念 961

7.2低周疲劳性能的测定 963

1蠕变现象和蠕变曲线 966

第58章高温强度 966

2变动温度下的蠕变和持久强 967

度试验 967

2.1 变动温度控制方法 967

2.2等效温度方法 967

3交变载荷下的蠕变和断裂 967

3.1周期加载方法 968

3.2等效应力方法 968

3.3结果的评定 968

4高温低周疲劳 968

4.1概述 968

4.2高温低周疲劳试验方法 969

4.3高温低周疲劳的寿命估 969

算方法 969

和扩展 972

5.2蠕变条件下的裂纹开裂 972

5高温断裂力学 972

5.1 概述 972

5.3高温疲劳裂纹扩展 974

第59章低温强度 974

1 金属材料在低温下的强度和 974

断裂 974

1.1 概述 974

1.2低温脆性破坏的特点 974

1.3低温脆断的机制 975

2低温脆断试验方法及相应的 975

抗断设计 975

2.1夏比V形冲击试验 975

2.2落锤试验（DWT） 976

动态撕裂试验（DT） 977

2.3落锤撕裂试验（DWTT）和 977

2.4罗伯逊止裂试验 978

2.5宽板试验 979

2.6双重拉伸试验 979

3影响金属低温脆性转变的因素 980

第60章残余应力 981

1残余应力的产生及分类 981

1.1残余应力的产生 981

1.2残余应力的分类 982

2残余应力的测试方法 982

2.1环形圆板残余应力的测 982

试方法 982

3.1 对静强度的影响 984

影响 984

3残余应力对材料力学性能的 984

2.2其他机械测定法 984

3.2对疲劳强度的影响 985

3.3对应力腐蚀开裂的影响 986

第61章可靠性在材料强度研究中的应用 986

1概述 986

1.1可靠性的定义 986

1.2描述产品可靠性的统计 987

指标 987

1.3可靠性指标间的关系 988

1.4可靠性学科的建立 989

2可靠性在材料强度研究中的 989

应用 989

2.1拉杆强度的可靠性分析 989

2.2可靠性在材料（工艺）选择中的应用 990

疲劳寿命估算中的应用 991

2.3可靠性在疲劳强度研究和 991

2.4可靠性在含裂纹零部件中 992

的应用 992

2.5可靠性在失效分析中的 994

应用 994

第62章光学金相分析 994

1宏观检验 994

1.1钢的宏观检验方法 994

1.2钢的宏观缺陷 996

1.3铜及铜合金的宏观检验 998

1.4铝及铝合金的宏观检验 998

2金相显微镜检查 999

2.1金相试样的制备 999

3.1 钢 1003

评定 1003

2.2金相显微镜 1003

3常用金属材料的组织鉴别及 1003

3.2铸铁 1006

3.3常用非铁合金 1007

3.4粉末冶金材料 1009

4表面渗层组织检验和评定 1009

5晶粒度测定 1009

5.1钢的晶粒度测定 1009

5.2铜的晶粒度测定 1009

6钢中非金属夹杂物检验 1009

6.1各种常见夹杂物 1009

6.2非金属夹杂物试样的制备 1010

2 X射线的性质 1011

2.2 X射线与物质的相互作用 1011

2.1 X射线谱 1011

1概述 1011

第63章X射线衍射分析 1011

6.3非金属夹杂物检测标准 1011

3 X射线衍射基本原理 1013

3.1衍射线的方向 1013

3.2衍射线的强度 1015

4 X射线衍射分析方法 1015

4.1照相法 1015

4.2衍射仪法 1016

5 X射线衍射技术在材料分析中的应用 1017

5.1材料物相的定性分析 1017

5.2材料物相的定量分析 1018

5.3点阵常数的精确测定 1019

5.4宏观残余应力的测定 1020

5.5 多晶体织构的X射线 1021

衍射分析 1021

5.6亚晶尺寸和微观应力的 1023

测定 1023

5.7 固溶体有序度的测定 1024

5.8单晶定向 1024

5.9非晶态物质结构的分析 1024

第64章电子显微分析 1025

1透射电子显微镜 1025

1.1概述 1025

1.2透射电子显微镜的基本 1026

原理 1026

常数 1028

1.3电子衍射基本公式及相机 1028

1.4单晶电子衍射花样的分析 1029

1.5衍射衬度成像原理及应用 1033

2扫描电子显微镜 1037

2.1概述 1037

2.2扫描电子显微镜的信号 1038

2.3扫描电子显微镜的工作 1039

原理 1039

2.4扫描电子显微镜的像衬度 1040

原理及应用 1040

2.5原子序数衬度原理及应用 1042

3电子探针X射线显微分析 1044

3.1 概述 1044

3.2电子探针的分析原理 1044

第65章材料的耐腐蚀性能及测试 1048

应用 1048

3.3电子探针的分析方法及 1048

1概述 1050

1.1腐蚀与防护 1050

1.2腐蚀试验的目的 1053

1.3腐蚀试验的分类 1053

2全面（均匀）腐蚀试验方法 1055

3晶间腐蚀试验方法 1056

3.1 不锈钢晶间腐蚀试验方法 1056

3.2镍基合金晶间腐蚀试验 1058

方法 1058

4点腐蚀试验方法 1058

4.1 点蚀试验的电化学方法 1058

4.2化学浸泡法点蚀试验 1060

腐蚀试验 1061

5.1 三氯化铁化学浸泡法缝隙 1061

5缝隙腐蚀试验方法 1061

5.2缝隙腐蚀试验的电化学 1062

方法 1062

6应力腐蚀试验方法 1063

6.1 恒变形法 1063

6.2恒载荷法 1065

6.3慢应变速率法 1065

6.4断裂力学方法 1065

6.5各种试验方法的比较 1066

第66章失效分析 1068

1失效与失效分析 1068

1.1 失效及失效分析定义 1068

1.2机械产品的失效分类 1068

程序 1069

2.1失效分析的实施步骤和 1069

2失效分析的基本程序和思路 1069

2.2失效分析思路 1071

3失效分析的基本方法 1073

3.1金相分析 1073

3.2力学性能分析 1073

3.3成分分析和电子探针微区 1073

分析 1073

3.4应力分析 1073

3.5 X射线分析 1073

3.6无损检测 1073

4断裂失效分析 1074

4.1静载断裂失效分析 1074

4.2疲劳断裂失效分析 1076

分析 1077

4.3氢脆和应力腐蚀开裂失效 1077

5表面损伤失效分析 1078

5.1磨损的特征和判断 1078

5.2金属的腐蚀失效 1080

第67章无损检测 1083

1概述 1083

1.1无损检测技术的特点与 1083

分类 1083

1.2无损检测技术在材料检验中的应用 1084

2射线检测 1084

2.1射线检测原理 1084

2.2射线检测技术 1086

2.3射线照相工艺 1089

2.4影响射线照相质量的主要 1091

因素 1091

2.5射线照相质量评定 1093

2.6底片上缺陷显示的评定 1094

2.7辐射防护 1094

3超声检测 1094

3.1超声检测物理基础 1094

3.2超声检测技术 1098

3.3超声检测的缺陷定位 1099

3.4超声检测的缺陷定量 1101

3.5超声检测的缺陷定性 1102

3.6超声测厚技术 1102

4磁粉检测 1103

4.1磁粉检测物理基础 1103

4.2磁粉检测原理与工艺 1104

4.3磁粉检测技术 1106

5.2渗透检测方法 1107

5.1渗透检测物理基础 1107

5渗透检测 1107

5.3渗透检测工艺 1108

5.4渗透探伤剂 1110

6涡流检测技术 1110

6.1 涡流检测物理基础 1110

6.2涡流检测原理——线圈 1112

阻抗分析 1112

6.3涡流检测仪器 1112

7无损检测新技术 1113

7.1激光全息照相 1113

7.2声振检测 1114

7.3红外检测 1116

7.4声发射检测 1118

7.5微波检测 1119