热处理工程师必备理论基础

　　《热处理工程师必备理论基础》系统全面地介绍了金属固态相变原理和热处理技术理论，这些内容是热处理工程师必备的理论基础，是解决实际热处理问题的金钥匙，是推动技术创新的源泉。全书分为两篇：第1篇为金属固态相变基本原理，主要内容包括相图、相变、合金相，过冷奥氏体转变图及其应用，奥氏体及其形成，珠光体与共析分解，马氏体相变与马氏体，贝氏体相变与贝氏体，马氏体的回火转变，脱溶与时效；第2篇为热处理技术理论，主要内容包括金属加热与冷却，金属的氧化腐蚀，奥氏体晶粒度控制及组织细化，去应力、均质化和软化原理，热处理变形规律，钢件热处理开裂，化学热处理原理。《热处理工程师必备理论基础》既介绍了成熟的经典理论，也介绍了国内外研究、发展的新理论，具有创新性、可读性和实用性。《热处理工程师必备理论基础》可供热处理工程技术人员阅读使用，也可供铸造、锻压、焊接等相关专业的工程技术人员、金属材料工程专业的在校师生及研究人员参考。

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前言
第1篇 金属固态相变基本原理
第1章 相图、相变、合金相
1.1铁碳合金中的组元及基本相
1.1.1纯铁
1.1.2铁与碳的化合物
1.2铁碳相图
1.3合金元素对铁碳相图及相变的影响
1.3.1合金元素对铁碳相图的影响
1.3.2多元相图的垂直截面图
1.4合金相
1.4.1固溶体
1.4.2金属化合物
参考文献
第2章 过冷奥氏体转变图及其应用
2.1过冷奥氏体等温转变图
2.1.1过冷奥氏体等温转变图的测定
2.1.2过冷奥氏体转变贯序
2.1.3过冷奥氏体等温转变图的类型
2.1.4退火用过冷奥氏体等温转变图
2.1.5影响过冷奥氏体等温转变图的因素
2.2奥氏体连续冷却转变图
参考文献
第3章 奥氏体及其形成
3.1奥氏体
3.1.1奥氏体的组织形貌
3.1.2奥氏体的晶体结构
3.2奥氏体形成机理
3.2.1奥氏体形成的驱动力
3.2.2奥氏体形核
3.2.3奥氏体晶核的长大
3.2.4渗碳体的溶解和奥氏体成分的相对均匀化
3.2.5亚共析钢的奥氏体化
3.2.6过共析钢奥氏体的形成
3.3奥氏体等温形成动力学
3.3.1共析钢奥氏体等温形成动力学
3.3.2连续加热时奥氏体形成的TTA曲线
3.3.3影响奥氏体形成速度的因素
3.4连续加热时奥氏体的形成特征
参考文献
第4章 珠光体与共析分解
4.1珠光体的组织形貌和表面浮凸
4.1.1珠光体的定义
4.1.2珠光体的组织形貌
4.1.3珠光体的片间距
4.1.4珠光体的表面浮凸
4.2珠光体转变机理
4.2.1共析分解热力学
4.2.2珠光体转变
4.2.3相间沉淀的本质
4.2.4魏氏组织的形成
4.2.5珠光体组织中的位向关系
4.3珠光体转变动力学
4.3.1形核率
4.3.2相变动力学方程
4.3.3动力学曲线和等温转变图
4.4影响过冷奥氏体共析分解的因素
4.4.1奥氏体状态
4.4.2奥氏体固溶碳量的影响
4.4.3合金元素的影响
4.4.4合金元素的整合作用
4.4.5影响珠光体转变的外部因素
参考文献
第5章 马氏体相变与马氏体
5.1马氏体相变的分类、特征及定义
5.1.1马氏体相变的分类
5.1.2马氏体相变的特征
5.1.3马氏体的定义
5.2工业用钢的马氏体组织形貌
5.2.1超低碳钢的淬火马氏体
5.2.2低碳钢的淬火马氏体
5.2.3中碳钢的淬火马氏体
5.2.4高碳钢的淬火马氏体
5.2.5铸铁的淬火马氏体
5.3铁基马氏体的物理本质
5.3.1钢中马氏体的物理本质
5.3.2体心立方马氏体
5.3.3体心正方马氏体
5.3.4FeM系合金马氏体
5.4马氏体相变晶体学模型及其误区
5.4.1关于马氏体相变的晶体学模型
5.4.2切变机制的误区
5.5马氏体相变的形核
5.5.1马氏体形核的试验观察
5.5.2关于马氏体相变的形核机制
5.6马氏体的长大
5.6.1钢中马氏体长大分析
5.6.2非切变长大
5.6.3原子集体协同位移长大
5.6.4马氏体组织的形成过程
5.7马氏体组织的形成规律
5.7.1含碳量对马氏体组织的影响
5.7.2应变能对马氏体组织演化的影响
5.7.3隐晶马氏体的形成
参考文献
第6章 贝氏体相变与贝氏体
6.1贝氏体的组织形貌及亚结构
6.1.1超低碳贝氏体的组织形貌
6.1.2上贝氏体的组织形貌
6.1.3下贝氏体的组织形貌
6.1.4贝氏体铁素体的亚结构
6.1.5贝氏体的表面浮凸
6.2贝氏体相变的过渡性
6.2.1贝氏体相变的特性
6.2.2上贝氏体转变和共析分解的联系与区别
6.2.3下贝氏体转变和马氏体相变的联系与区别
6.2.4贝氏体组织结构的过渡性
6.3贝氏体相变理论的研究进展及学术论争
6.4贝氏体相变动力学
6.4.1贝氏体的长大速率
6.4.2贝氏体相变动力学图的特征
6.5贝氏体相变机制
6.5.1贫碳区的形成
6.5.2超低碳贝氏体的形成
6.5.3贝氏体铁素体的形核长大
6.5.4贝氏体碳化物的形成
6.5.5上、下贝氏体组织的形成
参考文献
第7章 马氏体的回火转变
7.1FeC马氏体的脱溶
7.1.1未脱溶马氏体在低温回火时性能的变化
7.1.2碳原子的偏聚
7.1.3Fe?C马氏体脱溶时的过渡相
7.1.4平衡相θFe3C
7.2回火时α相和残留奥氏体的变化
7.2.1摒弃马氏体两相式分解的学说
7.2.2α相物理状态的变化
7.2.3残留奥氏体的转变
7.2.4回火组织的概念
7.3合金钢马氏体的回火
7.3.1FeMC马氏体脱溶时的平衡相
7.3.2FeMC马氏体脱溶时的（温度、时间）贯序
7.4合金钢马氏体的回火二次硬化
7.4.1回火二次硬化现象
7.4.2二次硬化机理
参考文献
第8章 脱溶与时效
8.1有色合金中的脱溶
8.1.1AlCu合金的脱溶
8.1.2晶体缺陷对时效的影响
8.1.3合金时效后的性能
8.2含铜钢中铜的脱溶
8.2.1含铜钢的时效
8.2.2Fe?Cu合金的沉淀产物
参考文献
第2篇 热处理技术理论
第9章 金属的加热与冷却
9.1加热速度的确定
9.1.1加热设备的类型及功率的影响
9.1.2工件尺寸的影响
9.1.3实际生产中对加热速度的控制
9.2加热温度的选择
9.3加热与冷却的物理过程
9.3.1工件加热的物理过程
9.3.2工件冷却的物理过程
9.4热处理工艺计算机辅助设计预备知识
9.5锻轧材热处理工艺的有限差分法计算机辅助设计
9.5.1合金钢棒材热处理工艺的有限差分法计算机辅助设计
9.5.2合金钢钢坯退火工艺的有限差分法计算机辅助设计
参考文献
第10章 金属的氧化腐蚀
10.1金属氧化腐蚀的形式
10.2钢件与炉气间的化学作用
10.2.1钢件与氧的相互作用
10.2.2钢件表面在炉气中的氧化还原反应
10.2.3钢件在炉气中的脱碳增碳反应
10.2.4金属与其他气氛间的相互作用
10.3钢的氧化与脱碳
10.3.1氧化层的组织结构
10.3.2脱碳层的组织结构
参考文献
第11章 奥氏体晶粒度控制及组织细化
11.1细化奥氏体晶粒
11.1.1奥氏体晶粒的长大现象
11.1.2奥氏体晶粒的长大机理
11.1.3硬相微粒对奥氏体晶界的钉扎作用
11.1.4影响奥氏体晶粒大小的因素
11.2控制析出相颗粒的尺寸和组织细化
11.2.1弥散析出相的聚集长大
11.2.2条片状组织的粗化
11.2.3片状珠光体的球化
11.3钢材的粗晶组织及消除措施
11.3.1混晶和组织遗传
11.3.2防止混晶和组织遗传的措施
11.4魏氏组织及消除措施
参考文献
第12章 去应力、均质化和软化原理
12.1去应力退火
12.1.1钢锭退火的目的
12.1.2钢锭退火工艺设计
12.1.3退火典型工艺举例
12.2消除液析碳化物和预防白点的退火
12.2.1消除液析碳化物的退火
12.2.2预防白点的退火原理
12.2.3预防白点的退火工艺设计
12.3钢中的带状组织
12.3.1带状组织的形貌
12.3.2带状组织的成因
12.3.3消除带状组织的均匀化退火
12.4软化退火
12.4.1特定条件下过冷奥氏体的分解
12.4.2片状珠光体的低温退火
12.4.3退火软化机理
12.4.4典型钢种锻轧材的软化退火
参考文献
第13章 热处理变形规律
13.1热处理变形的一般规律
13.1.1热歪扭和相变歪扭
13.1.2歪扭（翘曲）变形的基本规律
13.1.3钢件体积变化的一般规律
13.2激冷引起的变形
13.2.1激冷时圆柱和环产生的歪扭
13.2.2圆柱由一侧激冷而造成的歪扭
13.3热处理变形机制
13.3.1热处理变形的原因
13.3.2热处理变形的控制
参考文献
第14章 钢件的热处理开裂
14.1马氏体显微开裂
14.1.1马氏体显微裂纹的形态
14.1.2马氏体显微裂纹的形成机理
14.1.3影响淬火显微开裂的因素
14.1.4显微裂纹对钢力学性能的影响
14.2马氏体沿晶裂纹及形成机理
14.2.1马氏体沿晶裂纹和断口的观察
14.2.2杂质元素的分布
14.2.3淬火马氏体沿晶断裂机制
14.3钢件淬火开裂机理
14.3.1淬火开裂的主要原因
14.3.2钢件淬裂的应力条件
14.3.3裂纹形状与应力的关系
14.3.4正常加热温度下的钢件淬裂分析
14.4影响淬火裂纹的因素
14.4.1碳及合金元素含量的影响
14.4.2原始组织的影响
14.4.3零件尺寸和形状的影响
14.4.4加热不当的影响
14.4.5淬火冷却的影响
参考文献
第15章 化学热处理原理
15.1化学热处理的基本过程
15.2化学热处理的质量控制
15.3化学热处理渗层的组织特征
参考文献