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第1章 农机零件的磨损失效与性能要求 1

1.1农机零件的磨损失效分析 1

1.2造成农机零件磨损的磨料 6

1.2.1土壤与农作物中的砂粒 6

1.2.2植物体内的硅酸体 8

1.2.3其他磨粒 11

1.3农机耐磨零件的力学性能要求 11

1.3.1硬度 12

1.3.2其他力学性能对耐磨料磨损性的影响 16

1.4正确看待实验室磨损试验结果 17

第2章 金属的磨损机理及试验方法 19

2.1磨损的评定方法 19

2.1.1一般磨损试验结果的表达 19

2.1.2腐蚀磨损试验结果的表达 20

2.2磨料磨损 22

2.2.1磨料磨损的分类 22

2.2.2磨料磨损机理 24

2.3粘着磨损 30

2.3.1粘着磨损方程 31

2.3.2粘着磨损机制 33

2.4表面疲劳磨损 34

2.4.1表面疲劳磨损的接触区域 35

2.4.2表面疲劳磨损机理 36

2.5腐蚀磨损 38

2.5.1腐蚀磨损的分类 38

2.5.2腐蚀磨损机制 39

2.6微动磨损 43

2.6.1微动磨损的特点 43

2.6.2微动磨损机理 44

2.7金属磨损试验方法 45

2.7.1磨损试验的类型及试验结果表征 45

2.7.2磨料磨损试验机 47

2.8磨损零部件的失效分析 50

第3章 影响农机材料耐磨性的因素 54

3.1影响材料磨料磨损性能的主要因素 54

3.1.1磨料及其性能的影响 55

3.1.2外部条件的影响 57

3.1.3材料力学性能的影响 64

3.2化学成分对钢磨料磨损性能的影响 67

3.2.1碳含量的影响 67

3.2.2合金元素含量的影响 68

3.3化学热处理后钢的显微组织及其耐磨料磨损性能 72

3.3.1渗碳、渗氮、氮碳共渗组织及其耐磨性 72

3.3.2渗硼、硼铬稀土共渗组织及其耐磨性 73

3.4影响金属耐粘着磨损性能的因素 75

3.4.1粘着磨损三阶段 75

3.4.2外部因素的影响 76

3.4.3零件自身因素的影响 77

3.4.4摩擦副材料匹配的影响 80

3.4.5显微组织对钢铁抗粘着磨损性能的影响 81

第4章 显微组织对钢铁抗磨料磨损性能的影响 84

4.1影响因素与基本规律 84

4.1.1复杂多变的磨损机制 84

4.1.2微观组织影响的基本规律 86

4.1.3各种基体组织的耐磨料磨损性能概述 87

4.2马氏体基体的影响 88

4.3碳化物的影响 90

4.4残留奥氏体的影响 94

4.5淬火后深冷处理的影响 98

4.6托氏体的影响 99

4.7贝氏体组织的影响 100

4.7.1无碳化物贝氏体 100

4.7.2上贝氏体 101

4.7.3下贝氏体 102

4.7.4等温淬火与回火工艺 105

4.7.5奥-贝球墨铸铁锤头上的实践 105

4.8显微缺陷等的影响 106

4.8.1显微缺陷犹如内部缺口 106

4.8.2显微缺陷与疲劳失效 107

4.8.3喷丸处理的影响 108

4.8.4表面残留应力的影响 109

4.8.5沉淀析出相的影响 109

4.9热处理钢中复相组织的耐磨性 109

第5章 农机零件的特殊要求和农机行业的绿色生产 113

5.1刀片的自磨锐性能 113

5.2刀片的锋利性与利磨性 116

5.3耕整地机件的脱土性 117

5.4耐腐蚀磨损性能 119

5.5农机行业热处理的环保与安全问题 120

5.5.1淘汰落后的、有害的热处理工艺 120

5.5.2消灭该热处理而不热处理零件 120

5.5.3防止热处理产品的污染与安全问题 121

5.6犁铧犁壁的使用性能、工作寿命和节能 122

5.6.1犁铧 123

5.6.2犁壁 124

5.7农机新材料的开发应用 125

5.7.1研发与选材并重，新材料与新工艺并举 125

5.7.2低淬透性钢的推广应用 126

5.7.3保证淬透性钢的应用 127

第6章 农机用耐磨铸铁 129

6.1普通白口铸铁 129

6.2合金白口铸铁 131

6.2.1镍硬铸铁 131

6.2.2锰白口铸铁 132

6.2.3铬白口铸铁 133

6.3铸渗技术 137

6.3.1铸渗复合耐磨材料 137

6.3.2铸渗在耐磨方面的应用 142

6.4奥氏体-贝氏体球墨铸铁 145

6.4.1球墨铸铁中奥氏体-贝氏体组织的本质 145

6.4.2奥氏体-贝氏体球墨铸铁的强化机理 147

6.4.3化学成分对奥氏体-贝氏体球墨铸铁的影响 148

6.4.4对球墨铸铁强韧化的新观点 150

6.4.5生产工艺与贝氏体等温转变三阶段 152

6.4.6消除锰的偏析和减少白亮区 154

6.4.7铸态直接获得奥氏体-贝氏体球墨铸铁 154

6.4.8白口铸铁的奥氏体-贝氏体球墨铸铁化等温淬火 155

6.4.9奥氏体-贝氏体球墨铸铁应用实例 156

第7章 提高零件耐磨性的化学热处理 160

7.1概述 160

7.1.1常用化学热处理的种类 160

7.1.2化学热处理方案的选择 161

7.1.3化学热处理的基本过程 161

7.1.4加速化学热处理过程的途径 161

7.1.5稀土的催渗作用 167

7.1.6 BH催渗技术 168

7.1.7影响扩散的因素 169

7.2渗碳与碳氮共渗 180

7.2.1渗碳与脱碳——古老的中华炼钢术 180

7.2.2以铸铁为渗碳剂是古代中国的重大发明 181

7.2.3性价比高的表面强化工艺 182

7.2.4正确设计硬化层深度和碳氮浓度 183

7.2.5金相渗层深度与有效硬化层深度之关系 187

7.2.6渗碳和碳氮共渗金相试样的快速化学抛光 188

7.2.7固体渗碳——古树新葩 188

7.2.8膏体渗碳与高频膏体渗碳 193

7.2.9液体渗碳 194

7.2.10气体渗碳 195

7.2.11真空渗碳、离子渗碳和流态床渗碳 203

7.2.12渗层碳化物形态 204

7.2.13渗碳前的准备工作 207

7.2.14合金渗碳钢锻坯的等温正火 209

7.2.15渗碳后的热处理 210

7.2.16减少渗层残留奥氏体量的措施 213

7.2.17获得表面残留压应力的措施 213

7.2.18碳氮共渗及其特点 214

7.2.19气体碳氮共渗的渗剂 217

7.2.20气体碳氮共渗工艺 218

7.2.21渗碳和碳氮共渗常见疵病 221

7.2.22渗碳和碳氮共渗工艺精选 222

7.2.23高速工具钢低温渗碳 226

7.2.24渗碳制造无莱氏体高速钢、模具钢 228

7.3渗氮 229

7.3.1钢的渗氮原理 229

7.3.2渗氮层的组织和性能 230

7.3.3渗氮用钢及渗氮前的热处理 233

7.3.4气体渗氮设备及工艺 234

7.3.5渗氮工艺的发展 237

7.4氮碳共渗 240

7.4.1机理与渗层组织 240

7.4.2气体氮碳共渗工艺 242

7.4.3气体氮碳共渗渗剂 243

7.4.4注意事项 245

7.4.5催渗问题 247

7.5奥氏体氮碳共渗 250

7.5.1温度之定位 250

7.5.2共渗后的组织与性能 250

7.5.3含氮马氏体时效中的转变 251

7.5.4工艺参数的选择 252

7.5.5化合物层疏松及其预防 253

7.6工具钢含氮马氏体化处理（N.M.处理） 254

7.6.1 N.M.处理之定义 255

7.6.2 N.M.处理工艺 256

7.6.3渗层成分与组织 256

7.6.4应用效果 257

7.6.5碳化物消除的机理 257

7.6.6请重视固溶化学热处理 258

7.7渗硫 259

7.7.1渗硫层的组织结构与性能 260

7.7.2渗硫工艺与配方 261

7.8硫氮、硫氮碳等多元共渗 266

7.8.1硫氮共渗 266

7.8.2硫碳氮共渗 267

7.8.3氧硫碳氮硼五元共渗 268

7.9镍-磷镀和镍-磷基复合镀 272

7.9.1镍-磷化学镀工艺和配方 272

7.9.2镍-磷镀层热处理及其组织、性能变化 274

7.9.3镍-磷化学镀层的钝化处理 278

7.9.4镍-磷基复合镀 278

7.9.5其他施镀工艺 281

7.9.6建议和提醒 283

第8章 耕整机具典型零件的选材与热处理 285

8.1概述 285

8.1.1耕整机具的磨损失效分析 285

8.1.2影响耕具磨损的因素 287

8.2犁铧的选材与热处理 291

8.2.1服役条件与失效方式 291

8.2.2技术要求与选材 292

8.2.3热处理工艺 292

8.3犁壁的选材与热处理 295

8.3.1服役条件与失效方式 295

8.3.2技术要求与选材 296

8.3.3热处理工艺 297

8.4圆盘的选材与热处理 298

8.4.1服役条件与失效方式 298

8.4.2技术要求与选材 300

8.4.3热处理工艺 300

8.5锄铲的选材与热处理 301

8.5.1服役条件与失效方式 301

8.5.2技术要求与选材 302

8.5.3热处理工艺 304

8.6旋耕刀的选材与热处理 306

8.6.1服役条件与失效方式 306

8.6.2技术要求与选材 306

8.6.3热处理工艺 307

第9章 农作物收获和采集机械刀片的选材与热处理 309

9.1概述 309

9.1.1刀片磨损的研究方法与手段 309

9.1.2刀片的失效分析与磨损机理 311

9.1.3碳化物在刀片磨损过程中的功过 314

9.2剪毛机刀片的选材与热处理 317

9.2.1服役条件与失效分析 317

9.2.2技术要求与选材 318

9.2.3热处理工艺 320

9.2.4经验总结 327

9.3往复式收割机刀片的选材与热处理 328

9.3.1服役条件与失效方式 329

9.3.2技术要求与选材 330

9.3.3热处理工艺 330

9.3.4 T9钢刀片下贝氏体金相检验 331

9.4秸杆和根茬粉碎还田机刀片的选材与热处理 332

9.4.1服役条件与失效方式 332

9.4.2技术要求与选材 333

9.4.3热处理工艺 334

9.5铡草和青饲料切碎刀片的选材与热处理 335

9.5.1服役条件与失效方式 335

9.5.2技术要求与选材 335

9.5.3热处理工艺 336

第10章 农产品加工机械耐磨零件的选材与热处理 338

10.1脱粒机弓齿、钉齿和切草刀的选材与热处理 338

10.1.1服役条件与失效方式 338

10.1.2技术要求与选材 339

10.1.3热处理工艺 339

10.2饲料粉碎机锤片的选材与热处理 340

10.2.1服役条件与失效方式 340

10.2.2技术要求与选材 340

10.2.3热处理工艺 341

10.3筛片的选材与热处理 342

10.3.1服役条件与失效方式 342

10.3.2技术要求与选材 343

10.3.3热处理工艺 343

10.4颗粒饲料压粒机环模与压辊的选材与热处理 344

10.4.1服役条件与失效方式 344

10.4.2技术要求与选材 345

10.4.3热处理工艺 346

10.5轧棉花机、剥绒机锯片和肋条的选材与热处理 348

10.5.1服役条件与失效方式 348

10.5.2技术要求与选材 349

10.5.3热处理工艺 349

10.6榨油机榨螺轴的选材与热处理 351

10.6.1服役条件与失效方式 351

10.6.2技术要求与选材 352

10.6.3热处理工艺 352

第11章 几种农机易磨损配件的选材与热处理 354

11.1齿轮 354

11.1.1失效分析与预防措施 354

11.1.2齿轮材料的选择和热处理 363

11.2曲轴 371

11.2.1服役条件与失效方式 371

11.2.2曲轴材料的选择和热处理 372

11.3履带板 379

11.3.1服役条件与失效方式 379

11.3.2履带板的选材和热处理 380

11.4农机链传动零件的选材与热处理 384

11.4.1钩式链 384

11.4.2套筒滚子链 386

11.4.3链轮 389

参考文献 391