《材料應用與處理》主要介紹了材料應用與熱處理的相關知識，內容緊貼行業形勢�！恫牧蠎门c處理》共分8個單元：材料及其性能和選用原則、材料的基本結構及形變、熱處理基礎、鋼的組成及熱處理、鑄鐵、有色金屬及其合金、其他非金屬材料、材料失效分析。鑒于材料知識的理論性和閱讀對象的定位，《材料應用與處理》摒棄了一些復雜的不適合初學者的學習內容，如包晶相圖等。
《材料應用與處理》既可作為高等院校機械工程系的必修課教材，又可作為相關工科專業學生的選修課教材，還可作為相關領域的工程技術人員的參考書。
單元1 材料及其性能和選用原則
1.1 工程材料
1.2 材料的性能
1.2.1 材料的使用性能
1.2.2 材料的高溫力學性能
1.2.3 材料的工藝性能
1.3 材料的選用原則
1.3.1 材料的使用性能原則
1.3.2 材料的工藝性能原則
1.3.3 材料的經濟性能原則
實驗1 金屬材料的硬度測試
實驗2 金屬材料的應力-應變曲線測試
小結
習題
單元2 材料的基本結構及形變
2.1 晶體結構
2.2 理想金屬的晶體結構
2.2.1 金屬的特性和金屬鍵
2.2.2 金屬中的常見結構
2.3 實際金屬的晶體結構
2.3.1 多晶體與亞組織
2.3.2 晶體的缺陷
2.4 合金的晶體結構
2.4.1 組元、相、組織、合金
2.4.2 合金的相結構
2.5 金屬與合金的結晶
2.5.1 純金屬的結晶
2.5.2 合金的結晶相圖
2.5.3 合金性能與相圖間的關系
2.6 金屬的塑性變形
2.6.1 塑性變形的類型
2.6.2 塑性變形對金屬組織與性能的影響
小結
習題
單元3 熱處理基礎
3.1 鐵碳合金相圖
3.1.1 鐵碳合金相圖分析
3.1.2 鐵碳合金相圖組織
3.1.3 鐵碳合金相圖成分、組織與性能間的關系
3.2 鋼的熱處理
3.2.1 鋼在加熱時的轉變
3.2.2 鋼在冷卻時的轉變
3.2.3 退火和正火
3.2.4 鋼的淬火和表面淬火
3.2.5 鋼的回火
3.3 冷變形金屬的熱處理
3.3.1 冷變形與熱變形的區別
3.3.2 冷變形金屬在加熱過程中的變化階段
3.4 金屬的熱變形加工對金屬組織和性能的影響
實驗1 熱處理設備的認知
實驗2 45鋼退火、正火、回火、淬火之后的硬度測試
實驗3 碳鋼在平衡狀態下的金相組織觀察
小結
習題
單元4 鋼的組成及熱處理
4.1 鋼中的元素及其作用
4.1.1 常存元素及其作用
4.1.2 合金元素及其作用
4.2 鋼的熱處理
4.2.1 結構鋼及其典型零件的熱處理
4.2.2 工具鋼及其典型零件的熱處理
4.2.3 特殊性能鋼及其典型零件的熱處理
4.3 鋼的表面強化
4.3.1 鋼的表面化學熱處理技術
4.3.2 鋼的表面涂覆技術
4.3.3 高能束強化技術
小結
習題
單元5 鑄鐵
5.1 鑄鐵的分類
5.2 鑄鐵的石墨化
5.2.1 鐵碳合金雙重相圖
5.2.2 石墨化過程
5.2.3 影響石墨化的因素
5.3 灰鑄鐵
5.3.1 灰鑄鐵的化學成分、組織和性能
5.3.2 灰鑄鐵的牌號和用途
5.3.3 灰鑄鐵的熱處理
5.4 球墨鑄鐵
5.4.1 球墨鑄鐵的化學成分、組織和性能
5.4.2 球墨鑄鐵的牌號和用途
5.4.3 球墨鑄鐵的熱處理
5.5 可鍛鑄鐵
5.6 蠕墨鑄鐵
5.7 合金鑄鐵
實驗鑄鐵的顯微組織觀察
小結
習題
單元6 有色金屬及其合金
6.1 鋁及其合金
6.1.1 工業純鋁
6.1.2 鋁合金的分類及牌號
6.1.3 鋁合金的熱處理強化
6.2 銅及其合金
6.2.1 工業純銅
6.2.2 銅合金的分類及牌號
6.2.3 銅合金的熱處理
6.3 軸承合金
6.3.1 軸承合金的性能要求
6.3.2 軸承合金的組織特征
6.3.3 常用軸承合金
6.4 鈦及其合金
6.4.1 工業純鈦
6.4.2 鈦合金
6.5 鎂及其合金
6.5.1 純鎂
6.5.2 鎂合金
6.6 鋅及其合金
6.6.1 純鋅
6.6.2 鋅合金
實驗 巴氏合金的顯微組織觀察
小結
習題
單元7 其他非金屬材料
7.1 高分子材料
7.1.1 高分子材料的基本概念
7.1.2 高分子材料的結構
7.1.3 高分子材料常用的熱處理工藝
7.1.4 高分子材料的發展趨勢
7.2 陶瓷材料
7.2.1 陶瓷的組成相及其結構
7.2.2 陶瓷材料的性能及應用
7.2.3 陶瓷材料常用的熱處理工藝
7.2.4 陶瓷材料的發展趨勢
7.3 復合材料
7.3.1 復合材料的性能
7.3.2 常用復合材料
7.3.3 復合材料常用的處理工藝
7.3.4 復合材料的發展趨勢
小結
習題
單元8 材料失效分析
8.1 失效概述
8.1.1 失效的分類
8.1.2 失效的基本影響因素
8.1.3 齒輪零件材料選用舉例
8.2 模具材料的服役條件與失效形式
8.2.1 模具材料的服役條件
8.2.2 模具材料的失效形式
8.3 模具材料的使用壽命及其影響因素
8.3.1 模具材料使用壽命的基本影響因素
8.3.2 熱處理和表面強化對模具使用壽命的影響
小結
習題
參考文獻
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