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第一章 基础知识1

第一节 概念与术语1

一、金属热处理工艺的基本概念与术语（GB/T 7232—1999）1

二、热处理工艺材料的基本概念与术语（GB/T 8121—2002）19

第二节 元素对金属性能的影响24

一、合金元素对钢性能的影响24

二、化学元素对有色金属性能的影响26

第三节 热处理技术要求在零件图样上的表示方法（JB/T 8555—1997）28

一、热处理技术条件采用的符号表示法28

二、基本表示方法29

三、正火、退火及淬火回火（含调质）零件30

四、表面淬火零件30

五、渗碳和碳氮共渗零件33

六、渗氮（氮化）零件34

第四节 合金相图36

一、铁碳系合金相图36

二、其他铁基合金相图40

三、铝基、铜基及钛基合金相图45

第二章 加热与冷却51

第一节 金属热处理的加热51

一、简介51

二、可控气氛热处理58

三、加热熔盐90

四、流态床94

五、真空中的加热99

第二节 金属热处理的冷却113

一、热处理的各种冷却方式与特点113

二、热处理用空气冷却器114

三、淬火冷却介质117

第三章 钢铁件的整体热处理141

第一节 钢件热处理141

一、钢件的退火与正火143

二、钢的淬火（GB/T 16921—2005）162

三、钢的回火177

四、钢的感应穿透加热调质187

第二节 铸铁的热处理189

一、铸铁热处理基础189

二、灰铸铁的常规热处理191

三、球墨铸铁的热处理200

四、白口铸铁的热处理211

五、可锻铸铁的热处理215

第四章 表面加热热处理225

第一节 感应加热表面热处理225

一、感应加热基本原理225

二、感应淬火工艺226

三、超高频脉冲和大功率脉冲感应淬火244

四、感应淬火件的回火245

五、高频感应加热表面淬火后的组织与性能246

六、感应加热表面淬火的常见质量缺陷及返工措施249

第二节 火焰加热表面淬火251

一、加热温度的控制251

二、淬火介质及冷却方式252

第三节 激光热处理255

一、激光热处理法255

二、激光热处理应用实例255

第四节 电子束热处理256

一、电子束加热表面淬火256

二、电子束表面合金化256

第五章 化学热处理258

第一节 简介258

一、常用化学热处理方法与作用258

二、化学热处理的过程与工艺参数258

第二节 钢的渗碳259

一、渗碳工艺259

二、气体渗碳262

三、液体渗碳264

四、固体渗碳266

五、渗碳后的热处理268

六、渗碳件常见缺陷及防止措施270

第三节 钢的渗氮272

一、气体渗氮272

二、离子渗氮277

第四节 钢的碳氮共渗279

一、钢的碳氮共渗（以渗碳为主）279

二、钢的氮碳共渗（软氮化）286

第五节 渗金属热处理289

一、钢的渗铬289

二、渗铝290

三、以渗铝为主的共渗290

四、渗锌292

五、渗硅、钛、铌、钒、锰293

第六节 钢的渗非金属热处理296

一、钢的渗硼296

二、钢的渗硫298

第六章 形变热处理300

第一节 简介300

第二节 低温形变热处理303

一、工艺过程303

二、钢低温形变热处理后的力学性能303

三、等温形变热处理307

第三节 高温形变热处理310

一、钢高温形变热处理后的力学性能310

二、钢的锻热淬火311

三、非调质钢313

第四节 表面形变热处理313

一、表面高温形变淬火313

二、预冷形变表面形变热处理315

第七章 铁基粉末合金、硬质合金与高温合金的热处理318

第一节 铁基合金的热处理318

一、铁基粉末冶金件的热处理（JB/T 7712—2007）318

二、铁基粉末冶金件热处理实例与性能332

第二节 粉末高速钢的热处理336

一、粉末高速钢的类别和性能336

二、热等静压和热挤压粉末高速钢337

第三节 钢结硬质合金的热处理338

一、热处理工艺338

二、热处理后钢结硬质合金的组织与性能341

第四节 硬质合金的热处理347

一、退火347

二、淬火347

三、时效硬化347

第五节 高温合金的热处理348

一、铁基、镍基高温合金的热处理348

二、钴基高温合金的热处理351

三、铸造高温合金热处理351

四、高温合金的退火352

第八章 有色金属热处理354

第一节 铝和铝合金的热处理354

一、变形铝合金的热处理355

二、铸造铝合金的热处理361

三、铝合金的热处理缺陷366

第二节 铜和铜合金的热处理371

一、黄铜的热处理371

二、青铜的热处理374

三、白铜及其热处理381

第三节 钛及钛合金的热处理382

一、钛及钛合金的常规热处理工艺382

二、钛合金热处理的改进工艺386

三、钛合金热处理后的性能387

第四节 镁合金的热处理390

一、镁合金的热处理的主要方法390

二、热处理设备和工艺过程390

三、镁合金各品种的热处理工艺参数与规范391

四、热处理缺陷及防止方法395

第五节 贵金属基合金的热处理396

一、银基合金396

二、金基合金398

三、铂基、钯基合金404

第九章 典型零件热处理408

第一节 零件热处理工艺的制定408

第二节 齿轮的热处理与检验411

一、齿轮受力状态和失效特征411

二、齿轮材料412

三、齿轮的热处理与检验412

四、球墨铸铁齿轮的热处理424

第三节 轴承的热处理425

一、轴承钢的热处理425

二、轴承零件的热处理427

第四节 大型锻件的热处理453

一、大型锻件的缺陷与锻后热处理453

二、大型锻件的最终热处理454

第五节 弹簧的热处理与检验461

一、常见弹簧钢的种类、钢种和热处理工艺规范461

二、弹簧的热处理461

第六节 模具的热处理464

一、冷作模具钢的热处理464

二、热作模具钢的热处理465

三、3Cr2W8V钢制铝合金压铸模的热处理465

第七节 工具钢的热处理468

一、刃具钢468

二、低合金工具钢的热处理470

三、高速钢的热处理471

四、刀具的热处理473

第八节 量具的热处理475

一、量具的热处理475

二、GCr15块规的热处理476

第九节 典型调质零件的热处理477

一、汽车半轴的热处理477

二、连杆螺栓的热处理479

第十节 活塞销的热处理479

第十章 热处理工艺参数482

第一节 金属材料热处理工艺参考数据482

一、钢482

二、高温合金524

第二节 常用钢回火方程536

参考文献539