本书作为高职本科教材,按照《国家职业教育改革实施方案》、教育部办公厅关于印发《“十四五”职业教育规划教材建设实施方案》通知的有关精神和要求,优化教材知识体系,充分体现高职本科教育的培养目标、教学要求,突出科学性、实践性、生动性和思想性。按照职业教育体现“校企合作”、“岗课赛证”、“科教融汇”的要求,将新技术、新材料、新工艺、新规范及典型工作任务、工程案例编入教材,使教材紧贴近生产实际,符合产业转型升级需要。
本书主要内容包括:金属的性能;金属的晶体结构与结晶;金属的塑性变形与再结晶;铁碳合金;钢的热处理;低合金钢与合金钢;铸铁;非铁合金与粉末冶金材料;非金属工程材料;典型零件的选材及热处理工艺分析等。
本书可作为职业本科院校智能制造工程专业及高职专科相关专业教学用书,也可供相关专业技术人员参考。
绪论 001
第一章 金属材料的性能 003
知识模块 003
第一节 金属材料的性能分类 003
第二节 金属材料的力学性能 005
技能模块 014
试验一 金属静拉伸试验 014
试验二 硬度试验 015
试验三 金属冲击试验 017
思维训练模块 018
第二章 金属及合金晶体结构与结晶 021
知识模块 021
第一节 纯金属晶体结构 021
第二节 纯金属结晶 026
第三节 合金的晶体结构与结晶 030
技能模块 042
试验一 透明盐类水溶液的结晶试验 042
思维训练模块 044
第三章 金属的塑性变形与再结晶 047
知识模块 047
第一节 金属的塑性变形 047
第二节 冷塑性变形对金属组织和性能的影响 050
第三节 冷塑性变形后的金属在加热时组织和性能的变化 052
第四节 金属的热变形加工 055
技能模块 056
试验一 金属的塑性变形与再结晶 056
思维训练模块 058
第四章 铁碳合金 060
知识模块 060
第一节 铁碳合金的基本组织 060
第二节 铁碳合金相图 062
第三节 非合金钢 071
技能模块 077
试验一 标准金相试样的观察试验 077
试验二 金相显微试样的制备及显微组织分析试验 078
思维训练模块 082
第五章 钢的热处理 085
知识模块 085
第一节 钢的热处理原理 086
第二节 钢的退火与正火 094
第三节 钢的淬火与回火 096
第四节 钢的表面热处理和化学热处理 105
第五节 金属材料表面处理新技术 111
第六节 热处理设备与基本操作 114
第七节 热处理零件质量分析 127
技能模块 129
试验一 碳钢的热处理试验 129
试验二 碳钢的热处理显微组织观察 130
思维训练模块 131
第六章 低合金钢与合金钢 136
知识模块 136
第一节 合金元素在钢中的作用 137
第二节 合金钢的分类与编号 140
第三节 合金结构钢 142
技能模块 160
试验一 钢铁材料的火花鉴别 160
思维训练模块 165
第七章 铸铁 169
知识模块 169
第一节 概述 169
第二节 灰铸铁及热处理 173
第三节 球墨铸铁 177
第四节 可锻铸铁 蠕墨铸铁 182
第五节 合金铸铁 184
技能模块 187
试验一 铸铁显微组织观察 187
思维训练模块 187
第八章 非铁合金与粉末冶金材料 190
知识模块 190
第一节 铝及铝合金 191
第二节 铜及铜合金 197
第三节 镁及镁合金 200
第四节 钛及钛合金 202
第五节 轴承合金 204
第六节 粉末冶金材料 206
技能模块 210
试验一 有色金属的显微组织观察 210
思维训练模块 211
*第九章 非金属材料 214
知识模块 214
第一节 高分子材料 214
第二节 陶瓷材料 222
第三节 复合材料 228
思维训练模块 232
第十章 典型零件的选材及热处理工艺分析 233
知识模块 233
第一节 机械零件失效的概述 233
第二节 选材的一般原则、方法和步骤 235
第三节 热处理工艺位置安排 237
第四节 典型零件、工具的选材及热处理 238
思维训练模块 246
参考文献 248