金属材料与热处理 本书特色

本书从高职高专学生的学习特点和认知规律出发，将工程应用的金属材料、模具材料及热处理有机结合起来。以任务驱动为抓手，以金属材料选用、热处理工艺制定为主线，从生产一线选择大量真实图片、表格、典型案例、练习题，结合金属材料在工程上的实际应用与技能要求，提炼优化10个大项内容，即认识并掌握金属材料基本性能、认识并应用金属材料的晶体结构与结晶、掌握并运用铁碳合金相图、掌握钢的热处理工艺与应用、熟悉并正确选用碳素钢、掌握常用合金钢的性能与应用、掌握常用铸铁性能与应用、合理选用非铁金属及其合金、金属材料工程选用、了解工程前沿新材料。 本书可作为高职高专院校机械设计与制造、模具设计与制造、数控加工、计算机辅助设计与制造、机电一体化等专业的学生教材，也可作为中等职业技术学校机械类专业学生的教材，还可供生产一线在职机械设计人员查阅与技术工人培训使用。

金属材料与热处理 目录

课题一认识并掌握金属材料基本性能1
任务一认识金属材料1
1.材料的历史与发展1
2.材料的分类4
3.金属材料的应用5
任务二了解钢铁材料的生产过程5
1.熟悉炼铁原理与过程5
2.熟悉炼钢原理与过程7
3.认识钢的浇注与*终产品8
任务三掌握金属材料的物理与化学性能9
1.掌握金属材料物理性能与应用10
2.掌握金属材料化学性能与应用12
任务四掌握并能测量金属材料的力学性能12
1.认知并理解载荷、变形、内力、应力、刚度的概念13
2.金属材料强度与塑性及其测定13
3.金属材料的硬度及其测试方法15
4.金属材料的韧性及其测试20
5.金属材料的疲劳强度及其测试21
任务五掌握金属材料的工艺性能22
1.掌握金属铸造性能及其影响因素22
2.掌握金属压力加工性能及影响因素23
3.掌握金属焊接性能及其影响因素23
4.认识金属切削加工工艺性能及其影响因素24
5.了解热处理工艺性能及其影响因素24
思考与练习25
课题二认识并应用金属材料的晶体结构与结晶28
任务一认识纯金属的晶体结构与缺陷28
1.认识晶体与非晶体28
2.掌握金属的晶体结构及类型28
3.认识金属的实际晶体结构与缺陷30
任务二掌握纯金属的结晶与应用32
1.认识过冷曲线与过冷度32
2.熟悉金属的结晶过程33
3.掌握金属晶粒大小对力学性能的影响33
4.了解细化晶粒的方法34
任务三认识并理解二元合金的晶体结构与结晶34
1.理解合金、组元、相与组织的概念35
2.掌握合金的晶体结构35
3.掌握合金的结晶过程及二元合金相图测定36
4.会分析二元合金匀晶相图37
5.会分析二元共晶相图 38
6.了解合金的力学性能与相图的关系38
任务四认识并应用金属塑性变形与再结晶39
1.认知金属的塑性变形39
2.理解并应用回复、再结晶和晶粒长大的特性41
任务五掌握并应用金属的热变形加工43
1.掌握金属材料冷热加工的区别与应用43
2.熟悉热变形加工的特点43
3.会选择金属冷热加工44
思考与练习44
课题三掌握并运用铁碳合金相图46
任务一认识铁碳合金基本组织46
1.了解纯铁的同素异构转变46
2.认识铁碳合金的基本相46
3.认识铁碳合金的基本组织（多相组织）48
任务二读懂铁碳合金相图49
1.铁碳合金的相图49
2.简化的铁碳合金相图分析49
任务三熟悉铁碳合金结晶过程及其组织51
1.共析钢（wc=0.77% ⅰ号合金）的结晶过程分析52
2.亚共析钢（wc=0.45%，ⅱ号合金）的结晶过程分析52
3.过共析钢（wc=1.2%，ⅲ号合金）的结晶过程分析52
4.共晶白口铸铁（wc=4.3％，ⅳ号合金）结晶过程分析53
5.亚共晶白口铸铁（wc=3.0％，ⅴ号合金）的结晶过程分析54
6．过共晶白口铸铁（wc=5.0％，ⅵ号合金）的结晶过程分析54
任务四掌握铁碳合金相图在工业生产中的应用55
1.掌握铁碳合金含碳量对平衡组织及性能的影响55
2.了解铁碳合金相图在工业生产中的应用56
思考与练习57
课题四掌握钢的热处理工艺与生产应用59
任务一掌握钢在加热时的组织转变59
1.了解热处理基本情况与热处理工艺曲线59
2.认识钢在加热时的组织转变61
任务二掌握钢在冷却时的组织转变63
1.了解碳钢冷却方式对其性能的影响63
2.认识过冷奥氏体等温转变图并能分析转变产物的性能64
3.了解过冷奥氏体的连续冷却转变66
任务三掌握并应用钢的退火与正火工艺67
1.熟练掌握并应用退火工艺67
2.熟练掌握并应用正火工艺69
任务四掌握并应用钢的淬火工艺70
1.熟练掌握并应用钢的淬火70
2.熟悉钢的淬火方法72
3.认识钢的淬透性与淬硬性73
4.避免淬火缺陷的产生及预防措施73
5.了解淬火前的准备和装炉方法74
任务五掌握并应用钢的回火工艺76
1.认识回火过程中的组织转变76
2.掌握回火方法及其应用76
任务六掌握并应用钢的表面热处理与化学热处理78
1.掌握钢的表面热处理与应用78
2.掌握钢的表面化学热处理80
3.了解气相沉积与应用83
任务七了解热处理新技术84

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工业技术 金属学与金属工艺

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