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1新型工程结构用钢——高强高韧 1

1.1超级钢（新一代钢铁材料）概述 2

1.1.1新一代钢铁材料（超级钢）的概念 2

1.1.2新一代钢铁材料（超级钢）的主要特征 3

1.1.3超级钢研发的两个关键——“微合金化”与“新型TMCP” 4

1.1.4新一代钢铁材料（超级钢）在我国的研发 7

1.2新型工程结构用钢及其发展 10

1.2.1工程结构用钢的工作条件与性能要求 10

1.2.2铁素体-珠光体工程结构钢 11

1.2.3低合金高强度钢的发展——低碳贝氏体钢、针状铁素体钢、马氏体钢与双相钢 17

1.3第三代汽车先进高强度钢的开发 22

1.3.1汽车轻量化与先进高强度钢的发展 22

1.3.2第三代汽车钢的概念及其在我国的开发 22

1.3.3高强度钢的强化机理、分类与发展 23

1.3.4第3代先进高强度钢的研究进展 26

1.4现代社会的绿色建筑——抗震耐火钢结构 34

1.4.1建筑钢结构及其发展 34

1.4.2抗震耐火钢的性能要求 37

1.4.3抗震耐火钢中的合金元素作用 38

1.4.4典型的抗震耐火钢及其应用 39

1.5西气东输管线钢的发展 40

1.5.1油气管道工程的发展及面临的挑战 40

1.5.2管线钢及其性能要求 41

1.5.3管线钢的类型与组织特点 42

1.5.4管道工程的发展方向——超高强度管线钢的应用 49

2新型机械结构用钢——性能“强韧化” 53

2.1高效节能的微合金非调质钢 53

2.1.1微合金非调质钢概述 53

2.1.2微合金非调质钢的特点 57

2.1.3典型新型非调质钢品种的研发应用实例 64

2.1.4微合金非调质钢的发展方向 71

2.2高强韧性齿轮钢 71

2.2.1表面硬化齿轮钢的服役条件与主要性能要求 71

2.2.2高强韧性齿轮钢在我国的发展 73

2.2.3高强韧性齿轮钢应用例解 78

2.2.4齿轮钢的发展趋势 80

2.3“特钢之王”——高品质重大装备用轴承钢 82

2.3.1高品质重大装备轴承的生产与应用现状 83

2.3.2轴承钢的工作条件与基本性能要求 83

2.3.3高品质轴承钢的发展与质量控制 84

2.3.4高品质重大装备轴承钢应用例解 89

2.3.5高品质轴承钢的发展趋势 92

2.4耐高温的金属间化合物结构材料 94

2.4.1金属间化合物概述 94

2.4.2金属间化合物的结构、分类与特性 96

2.4.3改善金属间化合物作为高温结构材料的方法 99

2.4.4典型金属间化合物的性能、应用及发展 100

3新型工模具用钢——高性能、高精度 104

3.1高速切削刀具材料的性能与应用 104

3.1.1高速切削及其特点 104

3.1.2高速切削刀具材料的性能要求 104

3.1.3高速切削刀具材料的种类、特点及应用 106

3.1.4高速切削刀具材料的合理选用 111

3.2模具材料概论 114

3.2.1模具与模具材料的发展 114

3.2.2模具及模具材料的分类 115

3.2.3模具材料主要的性能要求 116

3.2.4模具及模具材料的发展趋势 117

3.3激发模具活力的热处理技术 121

3.3.1模具钢的预备热处理工艺 121

3.3.2模具钢的最终热处理工艺 124

3.3.3模具材料的表面强化技术 128

3.3.4模具热处理缺陷与原因分析 133

3.3.5模具钢热处理强韧化例解 136

3.3.6模具钢生产企业的热处理工艺 137

3.4新型模具材料面面观 137

3.4.1新型冷作模具材料 138

3.4.2新型热作模具钢 143

3.4.3耐热球墨铸铁模具材料 146

3.4.4新型塑料模具钢 149

4特殊性能钢——“高性能化” 157

4.1超级不锈钢的性能及应用 157

4.1.1不锈钢概述 157

4.1.2节能、经济型的现代铁素体不锈钢 158

4.1.3超级奥氏体不锈钢 161

4.1.4超级双相（奥氏体-铁素体）不锈钢及其发展 162

4.1.5超级（现代）马氏体不锈钢 164

4.1.6沉淀硬化不锈钢 164

4.2没有最耐热，只有更耐热——火电机组用耐热钢的发展 167

4.2.1火电机组用耐热钢的发展 167

4.2.2火电机组用钢的分类与特点 169

4.2.3火电机组用钢的服役条件与性能要求 170

4.2.4火电机组用钢典型钢号的特点与应用 172

4.2.5先进超超临界机组及所用高温材料的进展 186

5新型非铁金属合金材料——“轻而强” 190

5.1飞行金属——铝锂合金 190

5.1.1铝锂合金的发展历史 191

5.1.2中国铝锂合金的发展情况 195

5.1.3铝锂合金的性能特点及其应用 196

5.1.4高焊接性能的1424合金 200

5.1.5铝锂合金现状及展望 202

5.2年轻有为的多面手——新型钛合金 203

5.2.1钛的基础知识 204

5.2.2钛材料的分类与特性 208

5.2.3钛合金材料的制备方法简介 229

5.2.4钛合金材料展望 230

5.3绿色最轻质金属——镁合金 231

5.3.1镁的晶体结构和物理性能 232

5.3.2镁合金发展概况 232

5.3.3镁合金的应用 235

5.3.4镁合金的展望 247

5.4粉末冶金新材料 247

5.4.1粉末冶金简介 247

5.4.2粉末冶金新材料及其应用 251

5.4.3粉末冶金材料展望 255

6新型功能金属材料——神奇而多变 257

6.1新型医用金属材料及其生物功能化 257

6.1.1医用金属材料概述 257

6.1.2对医用金属材料性能的基本要求 258

6.1.3开发新型医用金属材料的重要现实意义 259

6.1.4抗菌不锈钢的发展与生物功能化 260

6.1.5生物可降解镁基金属的研究进展 265

6.1.6医用金属钛合金材料的应用及前景展望 266

6.2金属家族中的“变形金刚”——形状记忆合金 268

6.2.1金属真的具有“记忆”功能吗？ 268

6.2.2阿波罗登月飞船天线的奥秘所在 269

6.2.3“形状记忆效应”及其机理简介 269

6.2.4形状记忆效应的类型及主要形状记忆合金材料 272

6.2.5多孔形状记忆合金简介 274

6.2.6形状记忆合金的应用 274

6.3“千疮百孔”的多孔金属材料 284

6.3.1多孔金属材料概述 284

6.3.2多孔金属材料的制备方法 285

6.3.3多孔金属材料的应用 286

6.4“博采众长”的梯度功能材料 288

6.4.1梯度功能材料——“博采众长” 288

6.4.2梯度功能材料的发展历史及研究现状 289

6.4.3梯度功能材料的制备工艺 290

6.4.4梯度功能材料广泛的应用前景 291

6.5新能源材料——储氢合金 293

6.5.1前景广阔的氢能 293

6.5.2氢气的储存方式 294

6.5.3储氢合金简介 295

6.5.4储氢合金的分类 296

6.5.5储氢合金的应用 298

6.5.6储氢材料前景展望 301

6.6神奇的纳米合金 301

6.6.1纳米技术与纳米材料概述 301

6.6.2纳米合金的定义及特性 302

6.6.3纳米合金的制备方法 304

6.6.4纳米晶材料的性能与应用 305

6.6.5纳米金属材料的发展 307

6.7电阻为零的超导合金 307

6.7.1超导材料概述 307

6.7.2超导的发展历史及研究现状 309

6.7.3超导理论的发展 311

6.7.4超导材料的广泛应用及发展前景 316

6.8“小影盘大容量”的巨磁电阻合金 318

6.8.1巨磁电阻合金概述 318

6.8.2巨磁电阻合金的发展历史及研究现状 319

6.8.3巨磁电阻效应的产生机理 320

6.8.4巨磁电阻材料的分类 321

6.8.5巨磁电阻材料的应用 325

6.9改善环境的减震合金 326

6.9.1减震合金的定义 327

6.9.2内耗和阻尼 327

6.9.3典型阻尼减震合金的成分、特点和减震性能 328

6.9.4阻尼合金的应用 331

6.9.5阻尼合金的其他类型 332

6.10刚柔相济的超塑性合金 334

6.10.1超塑性定义、特点及分类 334

6.10.2超塑性合金的种类 337

6.10.3实现超塑性的条件 337

6.10.4超塑性成形及应用 337

6.11奇异的新型材料——金属玻璃 339

6.11.1金属玻璃的定义及简介 340

6.11.2金属玻璃材料的发展 340

6.11.3金属玻璃的性能特点 344

6.11.4金属玻璃材料的应用 346

6.11.5金属玻璃材料的发展前景 348

6.12神奇的新型材料——金属橡胶 349

6.12.1金属橡胶，是橡胶还是金属？ 350

6.12.2金属橡胶材料特殊的性能特点 350

6.12.3金属橡胶材料制备工艺 352

6.12.4金属橡胶材料的应用 355

6.12.5金属橡胶材料的发展前景 359

7新型金属基复合材料——多功能化 360

7.1金属基复合材料概述 360

7.1.1金属基复合材料定义 360

7.1.2金属基复合材料分类 361

7.2金属基复合材料的性能特点 363

7.2.1金属基复合材料的特性 363

7.2.2金属基复合材料的性能 367

7.3金属基复合材料的制备工艺 382

7.3.1概述 382

7.3.2制造技术分类 383

7.4新型金属基复合材料的应用与前景展望 398

7.4.1金属基复合材料的应用 398

7.4.2金属基复合材料的研究趋势和前景展望 411

参考文献 417