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| 美国金属学会热处理手册 D卷 钢铁材料的热处理 |
【评分星级】
共有0位网友参与打分 |
| 【作 者】乔恩·L. 多塞特 |
| 【出 版 社】机械工业出版社 |
| 【出版日期】2018年7月 |
| 【I S B N】978-7-111-58736-1 |
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| 【装 帧】平装 |
| 【图书状态】
上架
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| 【所属类别】
工艺类 >> 热处理
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内容简介
本书主要介绍了各类典型钢铁材料的热处理工艺，深入探讨了钢铁材料的热处理与性能的关系，详细介绍了整体淬火钢和表面强化钢的选材过程与步骤。本书将热处理工艺作为整个产品生产过程中的一个环节加以综合考虑，为热处理工程技术人员和产品设计人员提供了大量的实用技术资料。本书由世界上钢铁材料热处理各研究领域的专家撰写而成，反映了当代热处理工艺技术水平，具有先进性、全面性和实用性。
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图书目录
译者序
序
前言
使用计量单位说明
第1章概论1
1.1钢的选材和热处理设计问题1
1.1.1简介1
1.1.2热处理零件的钢种选择4
1.1.3残余应力6
1.1.4变形9
1.1.5尺寸变形计算12
1.1.6变形控制技术15
1.1.7脱碳17
1.1.8加热中的问题19
1.1.9热处理裂纹20
1.1.10与材料相关的问题22
1.1.11与设计相关的问题23
1.1.12热处理设计实例24
参考文献29
1.2淬火钢的选择30
1.2.1合金化31
1.2.2合金的选择35
1.2.3淬火硬化层深度39
1.2.4拉伸力学性能43
1.2.5硬度和淬透性与耐磨性45
1.3钢的淬火开裂倾向模拟48
1.3.1淬火开裂的早期研究48
1.3.2淬火开裂的分析和模拟54
1.3.3淬火开裂模拟实例57
1.3.4使用模拟预防淬火开裂61
参考文献62
1.4表面硬化钢的选择64
1.4.1渗碳钢65
1.4.2碳氮共渗钢71
1.4.3渗氮钢72
1.4.4感应或火焰淬火钢73
参考文献74
1.5渗碳钢的选择75
1.5.1渗碳钢的淬透性75
1.5.2淬火冷却介质76
1.5.3渗碳应力分析76
1.5.4渗碳层深度和类型77
1.5.5热处理工艺79
1.5.6渗碳齿轮钢81
参考文献85
1.6渗碳钢的微观组织和性能85
1.6.1渗碳浓度和硬度梯度86
1.6.2马氏体和残留奥氏体86
1.6.3合金元素的影响88
1.6.4奥氏体晶间断裂89
1.6.5渗碳钢中的微裂纹91
1.6.6过多的残留奥氏体和碳化物91
1.6.7残余应力93
1.6.8表面和内氧化94
1.6.9疲劳机制95
参考文献96
1.7渗氮层组织和性能99
1.7.1渗氮层99
1.7.2渗氮钢类型99
1.7.3渗氮工艺及其对组织和性能的
影响101
1.7.4展望106
参考文献106
第2章碳钢和低合金钢的热处理108
2.1碳钢的热处理108
2.1.1统一编号系统(UNS)110
2.1.2热处理工艺112
2.1.3碳钢的热处理分类115
2.1.4组织转变图116
2.1.5碳钢的淬透性122
2.1.6回火127
2.1.7热处理指导128
2.1.8易切削钢132
2.1.9铸造碳钢133
参考文献135
选择阅读135
2.2低合金钢的热处理136
2.2.1低合金钢的分类136
2.2.2合金元素的作用145
2.2.3锰系低合金钢156
2.2.4钼系低合金钢161
2.2.5铬钼系低合金钢168
2.2.6镍铬钼系低合金钢175
2.2.7镍钼系低合金钢187
2.2.8铬系低合金钢192
2.2.9铬钒系低合金钢199
2.2.10硅锰系低合金钢200
参考文献202
2.3空冷淬火高强度结构钢的热处理202
2.3.1空冷淬火钢的热处理原理203
2.3.2空冷淬火高强度结构钢的热处理
实践204
2.3.3空冷淬火马氏体不锈钢的热处理
实践211
参考文献215
2.4硼钢的热处理215
2.4.1硼钢的淬透性215
2.4.2硼钢的热处理工艺217
2.4.3硼钢热处理模拟223
2.4.4硼钢的应用224
参考文献226
2.5铜析出强化钢的热处理226
2.5.1概述227
2.5.2应用227
2.5.3美国材料和试验协会标准227
2.5.4铜析出强化钢的相组织229
2.5.5铜析出强化钢的成分和合金元素
作用230
2.5.6形变热处理231
2.5.7热处理工艺231
2.5.8热处理工艺、微观组织和力学性能
之间的关系239
致谢241
参考文献241
2.6钢制齿轮的热处理245
2.6.1齿轮热处理的概述246
2.6.2大型齿轮的热处理257
2.6.3工艺过程建模与设计优化258
2.6.4综合计算材料工程和设计优化261
参考文献262
2.7轴承的热处理264
2.7.1轴承类型264
2.7.2轴承的设计参数、性能特点和
材料要求265
2.7.3金相组织要求和热处理工艺
选择265
2.7.4整体淬火266
2.7.5马氏体热处理266
2.7.6热处理变形控制266
2.7.7整体淬火轴承钢尺寸的稳定性267
2.7.8整体淬火轴承钢晶粒尺寸268
2.7.9影响整体淬火轴承钢的淬火
问题268
2.7.1052100轴承钢系列中的高淬
透性钢270
2.7.11贝氏体热处理(贝氏体等温
淬火)270
2.7.12特殊用途整体淬火轴承钢272
2.7.13复合强化277
2.7.14渗碳277
2.7.15专用渗碳钢279
2.7.16专用钢的渗碳和渗氮281
2.7.17碳氮共渗283
2.7.18感应淬火285
参考文献286
2.8锻造直接热处理工艺与技术288
2.8.1锻热淬火和直接热处理的定义和
用途288
2.8.2直接热处理的微合金钢291
2.8.3控制轧制技术生产细晶组织棒材和
线材294
2.8.4碳含量对微合金直接热处理(DHT)
钢韧性的影响294
2.8.5微合金钢生产典型汽车零部件的
应用297
2.8.6连杆298
2.8.7锻热直接热处理设备299
参考文献300
2.9粉末冶金钢的热处理301
2.9.1粉末冶金工艺概述302
2.9.2粉末冶金钢的牌号命名305
2.9.3粉末冶金钢热处理简介307
2.9.4孔隙率对粉末冶金钢热处理的
影响307
2.9.5合金元素含量对粉末冶金钢淬透性
的影响310
2.9.6原料粉对均质性的影响312
2.9.7淬火和回火313
2.9.8烧结硬化316
2.9.9温压成形317
2.9.10粉末锻造317
2.9.11表面硬化318
2.9.12渗氮319
2.9.13蒸汽处理320
2.9.14发黑处理320
2.9.15感应淬火321
致谢322
参考文献322
第3章工具钢的热处理324
3.1工具钢热处理简介324
3.1.1工具钢的分类324
3.1.2工具钢的生产330
3.1.3工具钢的热处理330
参考文献337
3.2工具钢热处理过程与设备337
3.2.1工具钢奥氏体化、淬火和回火的
设备337
3.2.2工具钢渗氮和气体氮碳共渗
设备347
参考文献350
扩展阅读350
3.3工具钢的变形351
3.3.1变形的性质和原因351
3.3.2工艺对变形的影响354
3.3.3材料对变形的影响355
3.3.4变形和残余应力预测的数值
模拟358
致谢363
参考文献363
扩展阅读363
3.4工具钢变形的控制364
3.4.1设计364
3.4.2化学成分365
3.4.3原材料状态366
3.4.4机加工过程366
3.4.5主要热处理工序367
3.4.6稳定化处理369
3.4.7工业实践372
参考文献372
3.5冷加工工具钢的热处理——水淬和
油淬碳素、低合金工具钢373
3.5.1水淬工具钢373
3.5.2耐冲击工具钢376
3.5.3油淬冷加工工具钢378
3.5.4低合金特殊用途工具钢381
3.5.5碳钨系特殊用途工具钢382
致谢383
参考文献383
3.6冷加工工具钢的热处理——中合金空气
淬硬钢、高碳高铬钢和高钒粉末
冶金钢383
致谢391
参考文献391
3.7热加工工具钢的热处理392
3.7.1低合金和H系列热加工工具钢
热处理396
3.7.2热加工工具的热处理实例404
3.7.3NADCA模具钢和热处理推荐
规范405
致谢406
参考文献406
3.8高速工具钢的热处理407
3.8.1推荐的热处理工艺412
3.8.2专用机械工具淬火419
致谢420
参考文献420
3.9塑料模具钢和耐腐蚀工具钢的
热处理420
3.9.1塑料模具钢420
3.9.2推荐的热处理工艺421
3.9.3耐腐蚀工具钢421
3.9.4推荐的热处理工艺423
致谢425
参考文献425
第4章不锈钢和其他特殊钢的
热处理427
4.1铁素体不锈钢的热处理427
4.1.1铁素体不锈钢的冶金427
4.1.2合金类型431
4.1.3退火431
4.1.4稳定化处理432
4.1.5铸造合金433
4.1.6性能433
致谢434
参考文献434
4.2奥氏体不锈钢和双相不锈钢的
热处理434
4.2.1不锈钢的合金化和金相组织434
4.2.2敏化问题438
4.2.3中间相(σ、χ和Laves相)439
4.2.4均匀化处理439
4.2.5退火439
4.2.6光亮退火445
4.2.7消除应力445
4.2.8双相不锈钢448
致谢451
参考文献451
4.3马氏体不锈钢的热处理451
4.3.1钢的合金化452
4.3.2热加工的组织453
4.3.3热处理前准备454
4.3.4退火456
4.3.5淬火456
4.3.6消除应力459
4.3.7回火459
4.3.8铸造合金465
致谢469
参考文献469
4.4析出硬化型不锈钢和铁基超合金的
热处理469
4.4.1析出硬化过程471
4.4.2热处理设备471
4.4.3保护气氛471
4.4.4有关表面的问题472
4.4.5常规热处理过程473
4.4.6马氏体析出硬化不锈钢477
4.4.7半奥氏体型析出硬化不锈钢482
4.4.8奥氏体析出硬化不锈钢(A286)487
4.4.9铸造析出硬化不锈钢487
4.4.10FeNi析出硬化超合金489
致谢497
参考文献498
4.5不锈钢渗氮498
4.5.1不锈钢498
4.5.2S相500
4.5.3渗氮处理的热化学510
4.5.4未来发展方向521
参考文献521
4.6不锈钢低温表面强化522
4.6.1不锈钢低温表面强化历史回顾522
4.6.2膨胀奥氏体的物理冶金523
4.6.3奥氏体不锈钢气体低温表面
强化526
4.6.4其他不锈钢的低温渗氮和氮碳
共渗529
4.6.5工业应用531
参考文献533
4.7奥氏体不锈钢的低温渗碳535
4.7.1概述535
4.7.2奥氏体不锈钢表面强化历史与现状
(背景和各竞争工艺)536
4.7.3工艺过程536
4.7.4低温渗碳层的组织538
4.7.5低温渗碳层的性能540
致谢544
参考文献544
扩展阅读545
4.8高镍钴合金钢的热处理546
4.8.19Ni4Co(HP 94)合金547
4.8.2AF 1410合金548
4.8.3AerMet合金551
参考文献554
4.9马氏体时效钢的热处理554
4.9.1简介554
4.9.2合金的发展555
4.9.3马氏体形成556
4.9.4马氏体的时效560
4.9.5固溶退火563
4.9.6循环热处理细化晶粒565
4.9.7时效强化565
4.9.8相变诱导塑性马氏体时效方法568
4.9.9其他处理569
参考文献569
第5章铸铁的热处理571
5.1铸铁热处理简介571
5.1.1铸铁类型572
5.1.2临界温度范围573
5.1.3通常考虑573
5.1.4热处理工艺574
5.1.5温度控制574
5.1.6气氛控制575
5.1.7消除应力575
5.1.8退火579
5.1.9正火579
5.1.10整体淬火579
5.1.11表面强化580
5.1.12硬度检测582
致谢582
参考文献582
5.2灰铸铁热处理582
5.2.1概述582
5.2.2灰铸铁的分类583
5.2.3消除应力583
5.2.4消除应力实例586
5.2.5退火586
5.2.6正火588
5.2.7相变强化589
5.2.8淬火加回火594
5.2.9贝氏体等温淬火596
5.2.10马氏体分级淬火596
5.2.11火焰淬火598
5.2.12感应淬火600
5.2.13其他表面强化方法601
致谢601
参考文献601
5.3球墨铸铁热处理与性能601
5.3.1球墨铸铁热处理标准601
5.3.2基本特点602
5.3.3球墨铸铁的奥氏体化604
5.3.4球墨铸铁的退火606
5.3.5球墨铸铁的淬透性607
5.3.6球墨铸铁的正火608
5.3.7球墨铸铁的淬火和回火609
5.3.8球墨铸铁的马氏体分级淬火610
5.3.9球墨铸铁的贝氏体等温淬火610
5.3.10球墨铸铁的表面强化613
5.3.11球墨铸铁的消除应力处理614
5.3.12热处理对疲劳强度的影响614
致谢615
参考文献615
5.4可锻铸铁和蠕墨铸铁热处理616
5.4.1蠕墨铸铁617
5.4.2可锻铸铁617
参考文献621
5.5高合金白口铸铁热处理621
5.5.1合金类型和性能622
5.5.2镍铬白口铸铁622
5.5.3高铬白口铸铁625
参考文献633
扩展阅读633
5.6高合金石墨铸铁的热处理633
5.6.1镍合金奥氏体石墨铸铁633
5.6.2奥氏体球墨铸铁的热处理636
5.6.3高硅耐高温铸铁636
5.6.4耐蚀高硅铸铁637
致谢638
参考文献638
第6章参考资料639
6.1铁碳相图639
6.2钢的奥氏体化和典型热处理温度641
参考文献647
6.3钢的回火色647
参考文献648
6.4合金钢的淬透性带648
参考文献659
6.5SAE与其他国家的钢牌号对照表659
6.6其他国家与AISI的钢牌号对照表673
6.7钢的硬度转换678
6.8碳钢和低合金钢的物理性能686
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