绪论1 01材料及材料科学的发展1 02工程材料及其分类2 03材料科学在机械工程中的地位和作用3 04工程材料课程的基本任务、学习内容、目的与方法4 1材料力学性能6 11材料的静载力学性能6 111材料承受静拉伸时的力学性能指标6 112硬度10 12材料的动载力学性能12 121冲击韧性12 122疲劳强度14 13材料的断裂韧度14 14材料的高、低温力学性能15 141高温力学性能15 142低温力学性能16 15材料的磨损性能17 习题17 2材料结构19 21材料中的原子键合方式19 211金属键19 212离子键19 213共价键20 214分子键20 22金属晶体结构21 221有关晶体结构的基本概念21 222典型的金属晶体结构21 223实际金属的结构23 23合金相结构25 231固溶体25 232金属化合物26 24金属表面结构27 241金属表面的类型27 242金属表面的组织形貌27 25高分子化合物的结构28 251大分子链结构29 252高分子化合物的聚集态结构30 26陶瓷材料的组织结构30 习题31 3材料相变基础知识32 31纯金属的结晶32 311结晶的概念及条件32 312结晶过程33 313结晶晶粒大小及控制34 314晶体的同素异构35 32二元合金相图35 321合金相图的建立36 322二元合金相图的基本类型37 323相图与合金性能的关系42 33铁碳合金相图44 331铁碳合金中的基本相44 332铁碳合金相图分析45 333铁碳合金成分、组织与性能的关系50 334铁碳相图的应用简介53 34钢的固态相变54 341钢在加热时的转变55 342钢在冷却时的转变57 习题67 4材料的改性69 41钢的热处理69 411钢的整体热处理工艺70 412钢的表面淬火和化学热处理81 413先进热处理技术87 414热处理常见缺陷91 415热处理零件的技术要求94 42金属材料的固溶处理和时效强化95 43金属的形变改性96 431塑性变形机理96 432冷塑性变形对金属组织与性能的影响99 433塑性变形金属在加热时组织与性能的变化102 434金属的热塑性变形104 44钢的合金化改性106 441钢中常存杂质元素对钢性能的影响106 442合金元素在钢中的主要作用107 45高分子材料的改性110 451物理改性110 452化学改性111 46材料表面改性技术112 461高能束表面技术112 462气相沉积技术115 463电镀、刷镀和化学镀117 464热喷涂技术120 465化学转化膜技术121 466表面形变强化123 习题123 5金属材料125 51工业用钢125 511钢的分类与牌号125 512结构钢132 513工具钢150 514特殊性能钢162 52铸铁172 521铸铁的石墨化172 522铸铁的分类与牌号173 523灰铸铁174 524球墨铸铁177 525蠕墨铸铁180 526可锻铸铁181 527合金铸铁183 53非铁金属及其合金184 531铝及铝合金184 532铜及铜合金188 533钛及钛合金192 534轴承合金194 54粉末冶金材料196 541粉末冶金机器零件材料196 542粉末冶金工具材料197 55新型金属功能材料198 551形状记忆材料198 552磁性材料200 553超导材料202 554储氢材料203 555智能材料205 556功能梯度材料206 557纳米材料207 558非晶态金属209 习题211 6高分子材料213 61高分子材料的基本概念213 611高分子化合物的组成213 612高分子化合物的合成方法213 613高分子化合物的分类214 62高分子材料的性能214 621力学性能214 622物理化学性能215 623高分子化合物的老化及防止措施215 624高分子材料性能影响因素分析215 63工程塑料217 631塑料的组成及分类217 632常用塑料218 633几类典型塑料零件的选材220 64橡胶221 641橡胶的组成221 642常用橡胶222 65合成纤维223 651合成纤维的分类223 652常用合成纤维224 66胶黏剂224 661胶黏剂的分类224 662常用胶黏剂225 67涂料226 671涂料的组成226 672常用涂料226 68功能高分子材料227 681离子交换树脂228 682导电高分子材料229 683液晶高分子材料229 684生物医用高分子材料229 习题230 7陶瓷材料231 71陶瓷材料的性能231 711力学性能231 712物理化学性能231 72常用陶瓷材料231 721陶瓷材料的分类231 722结构陶瓷材料232 73功能陶瓷材料234 731铁电陶瓷235 732热释电陶瓷235 733压电陶瓷236 734铁氧体磁性材料236 735半导体陶瓷237 736超导陶瓷238 737生物陶瓷239 738功能陶瓷薄膜240 739纳米陶瓷240 习题241 8复合材料242 81复合材料基本知识242 811复合材料的分类242 812复合材料中的增强材料242 82复合材料的性能及复合增强原理244 821复合材料的性能244 822复合增强原理245 83常用复合材料246 831树脂基复合材料246 832金属基复合材料249 833陶瓷基复合材料250 834其他类型复合材料251 84功能复合材料252 841电功能复合材料252 842光功能复合材料253 843隐身复合材料253 844其他功能复合材料254 习题255 9材料的选用256 91选材的基本原则、过程和方法256 911选材的基本原则256 912选材的基本过程260 913选材方法262 92典型机械零件的选材266 921齿轮类零件的选材266 922轴类零件的选材270 923箱体支承类零件的选材274 习题276 参考文献277 |
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