套装 美国金属学会热处理手册全套5本 美国金属学会手册编委会 热处理工艺 美国金属学会 工艺 流程 原理

商品名称：

美国金属学会热处理手册全套5本（《美国金属学会热处理手册 D卷 钢铁材料的热处理》 《美国金属学会热处理手册 A卷 钢的热处理基础和工艺流程》 《美国金属学会热处理手册 E卷 非铁合金的热处理》 《美国金属学会热处理手册 B卷 钢的热处理工艺、设备及控制》 《美国金属学会热处理手册 C卷 感应加热与热处理》 ）

作 者：

美国金属学会手册编委会

市 场 价：

1385.00元

ISBN 号：

9787111587361; 9787111620594; 9787111635673; 9787111650997; 9787111696582

出 版 社：

机械工业出版社

《美国金属学会热处理手册  D卷  钢铁材料的热处理》

译者序

序

前言

使用计量单位说明

第1章概论1

第2章碳钢和低合金钢的热处理108

第3章工具钢的热处理324

第4章不锈钢和其他特殊钢的

第5章铸铁的热处理571

第6章参考资料639

《美国金属学会热处理手册  A卷  钢的热处理基础和工艺流程》

译者序

序

前言

使用计量单位说明

第1章钢的热处理基础1

第2章钢的淬火原理与工艺105

第3章钢的热处理工艺296

第4章钢的表面淬火437

第5章钢的外加能量表面淬火465

第6章钢的渗碳和碳氮共渗567

第7章钢的渗氮和氮碳共渗691

第8章扩散覆层784

《美国金属学会热处理手册 E卷 非铁合金的热处理》

译者序

序

前言

使用计量单位说明

第1章非铁合金热处理基础1

1.1非铁合金热处理原理1

1.1.1简介1

1.1.2金属和合金中的扩散1

1.1.3冷加工金属的退火7

1.1.4回复7

1.1.5再结晶8

1.1.6晶粒长大12

1.1.7铸件的均匀化处理13

1.1.8固态相变16

1.1.9等温相转变20

1.1.10无扩散相变30

1.1.11析出强化31

致谢37

参考文献37

1.2金属和合金的均匀化处理38

1.2.1铸件的均匀化39

1.2.2偏析诱发初熔温度40

1.2.3均匀化热处理时间估算41

1.2.4采用CALPHAD软件优化均匀化

热处理42

1.2.5计算算法42

1.2.6总结44

致谢45

参考文献45

1.3退火与再结晶45

1.3.1变形状态46

1.3.2回复46

1.3.3再结晶47

1.3.4晶粒长大50

致谢52

参考文献52

1.4可热处理强化的非铁合金52

1.4.1铝合金53

1.4.2镁合金59

1.4.3镍合金65

1.4.4钛和钛合金68

1.4.5铜和铜合金71

1.4.6其他非铁合金77

致谢79

参考文献79

第2章铝和铝合金的热处理80

2.1可热处理强化铝合金的组织80

2.1.1合金元素和相组织80

2.1.2其他微观组织特点86

2.1.3强化机制89

2.1.4析出过程92

2.1.5具体合金体系的析出103

2.1.6固溶处理112

2.1.7淬火118

2.1.8淬火后的拉伸变形或机械变形129

2.1.9析出热处理132

参考文献141

2.2铝合金的命名方法和状态代号147

2.2.1铝合金的命名方法147

2.2.2基本状态代号155

2.2.3铸造铝合金及其状态代号177

2.2.4变形铝合金及其状态代号183

致谢189

参考文献189

2.3铝和铝合金的退火189

2.3.1退火机制和微观组织演化194

2.3.2可热处理强化铝合金的退火201

2.3.3影响最终性能的主要退火

工艺参数204

参考文献205

2.4铝合金的淬火205

2.4.1铝合金的淬火敏感性206

2.4.2淬火机制209

2.4.3淬火强度和冷却速率211

2.4.4水淬火冷却介质215

2.4.5浸入式水淬火217

2.4.6喷水(雾)淬火220

2.4.7聚合物淬火冷却介质221

2.4.8其他淬火冷却介质229

2.4.9淬火因子分析230

2.4.10淬火工件的装炉实践236

2.4.11淬火槽系统238

2.4.12搅拌系统242

致谢244

参考文献244

2.5铝合金的淬火敏感性245

2.5.1时间-温度-性能图246

2.5.2淬火因子分析251

2.5.3末端淬火方法257

2.5.4连续冷却析出图262

参考文献269

2.6可热处理强化铝合金的

残余应力271

2.6.1简介272

2.6.2残余应力的来源和大小272

2.6.3去除热应力278

2.6.4改变淬火中的温度梯度降低

残余应力282

2.6.5机械方法降低残余应力285

2.6.6小结287

参考文献288

2.7铝合金的时效强化291

2.7.1研究时效过程的方法292

2.7.2存在的问题292

2.7.3不同铝合金系列的时效292

2.7.4Al-Mg-Si和Al-Mg-Si-Cu

合金293

2.7.5Al-Cu、Al-Cu-Mg和Al-Si-Cu

合金301

2.7.6含锂铝合金314

2.7.7Al-Mg-Zn和Al-Mg-Zn-Cu

合金316

参考文献320

2.8回归再时效328

2.8.1发展背景328

2.8.2工艺简介329

2.8.3回归再时效的作用331

2.8.4结论334

参考文献334

2.9时效强化铝合金热处理实践336

2.9.1时效硬化铝合金341

2.9.2时效基本特点351

2.9.32014合金355

2.9.42017合金(硬铝、杜拉铝)357

2.9.52024合金358

2.9.6其他2×××系列铝合金362

2.9.74×××和6×××系列

铝合金364

2.9.87×××系列铝合金368

2.9.92××.×铸造铝合金374

2.9.103××.×铸造铝合金377

2.9.114××.×铸造铝合金382

2.9.127××.×铸造铝合金382

2.10铝合金铸件的热处理383

2.10.1Al-Cu和Al-Cu-Mg(2××)

合金388

2.10.2Al-Zn-Mg(7××)合金392

2.10.3Al-Si-Mg合金393

2.10.4Al-Si-Cu和Al-Si-Cu-Mg

合金399

2.10.5最新进展401

2.10.6进一步阅读的参考资料401

参考文献401

2.11铝合金硬度和电导率测试403

2.11.1铝合金的电导率406

2.11.2涡流电导率测量411

2.11.32024合金的电导率与时效413

参考文献414

2.12铝合金热处理的模拟和建模414

2.12.1热处理模拟模型415

2.12.2输入材料数据415

2.12.3基于微观组织的屈服强度模型416

2.12.4基于力学性能测试的流变曲

线模型417

2.12.5铝合金淬火模拟实例418

参考文献421

2.13铝和铝合金的渗氮421

2.13.1渗氮工艺和渗氮机制423

2.13.2渗氮层的结构和性能425

2.13.3铝合金的渗氮性能425

2.13.4组合工艺技术426

2.13.5小结427

参考文献427

第3章铜和铜合金的热处理429

3.1铜和铜合金热处理简介429

3.1.1铜合金429

3.1.2强化机制434

3.1.3析出强化437

3.1.4均匀化处理440

3.1.5退火441

3.1.6去除应力447

3.1.7热处理设备447

3.2铜的退火和再结晶451

3.2.1铜453

3.2.2铜的强化459

3.2.3铜的退火461

3.2.4铜线材去除应力463

参考文献466

3.3黄铜的热处理467

3.3.1黄铜的类型473

3.3.2加工黄铜487

3.3.3铸造黄铜492

3.3.4去除应力493

3.3.5加工黄铜的退火494

3.3.6再结晶和晶粒长大495

参考文献500

3.4青铜的热处理500

3.4.1锡青铜(磷青铜)501

3.4.2铝青铜515

3.4.3硅青铜526

3.4.4铍青铜(铜-铍合金)544

3.4.5其他高导电铜合金564

参考文献566

第4章镍和镍基合金的热处理567

4.1镍基合金的热处理和相组织567

4.1.1镍的合金化和相组织567

4.1.2镍合金575

4.1.3热处理工艺指南586

4.1.4均匀化处理588

4.1.5退火590

4.1.6退火方法593

4.1.7去除应力和应力均匀化处理594

4.1.8固溶处理595

4.1.9稳定化处理598

4.1.10时效598

4.1.11直接时效工艺599

4.1.12双相组织热处理工艺600

4.1.13热处理建模601

致谢605

参考文献605

4.2锻造镍基合金的热处理607

4.2.1镍基变形高温合金608

4.2.2锻造工艺和退火608

4.2.3固溶强化锻造镍基合金616

4.2.4固溶强化镍基合金的热处理621

4.2.5时效强化合金628

4.2.6时效强化合金的退火632

4.2.7时效强化前的固溶处理633

4.2.8时效635

4.2.9冷加工的影响639

4.2.10γ′相强化的镍基合金的热处理640

4.2.11γ′相强化的镍-铁基超合金的

热处理645

4.2.12γ′相强化的镍-铁基超合金的

热处理650

4.2.13粉末冶金超合金654

致谢656

参考文献656

4.3铸造镍基合金的热处理657

4.3.1铸造镍基合金658

4.3.2热处理668

4.3.3强化机制670

4.3.4工业铸造镍基合金的热处理675

4.3.5铸造超合金的热处理677

4.3.6铸造超合金的固溶处理678

4.3.7铸造超合金的时效681

4.3.8等轴多晶铸造超合金682

4.3.9定向凝固铸件683

4.3.10扩散涂层687

第5章钛和钛合金的热处理688

5.1钛和钛合金简介688

5.1.1钛元素688

5.1.2合金元素690

5.1.3钛合金的分类698

5.1.4钛合金的微观组织712

参考文献715

5.2钛合金热处理的相组织转变715

5.2.1平衡相的关系716

5.2.2亚稳相和亚稳相图717

5.2.3淬火后的相组织722

5.2.4相变动力学723

5.2.5热处理725

5.2.6钛-铝合金730

5.2.7热处理过程中的污染731

5.2.8总结732

致谢732

参考文献732

5.3钛和钛合金的热处理733

5.3.1合金元素对α/β相变的影响733

5.3.2合金种类和热处理的影响736

5.3.3去应力退火736

5.3.4提高力学性能的退火实践738

5.3.5矫直、定型和平整740

5.3.6固溶和时效处理740

5.3.7淬火742

5.3.8表面剥落和氧化743

5.3.9时效强化745

5.3.10α相表层746

5.3.11氢脆752

5.3.12热处理过程中工件尺寸的伸长755

5.3.13热处理过程和热处理炉756

5.3.14淬火760

5.3.15控制变形夹具761

5.3.16热处理前后检查清单761

5.3.17确定β相转变温度的方法761

参考文献771

5.4钛和钛合金的变形与再结晶773

5.4.1变形773

5.4.2钛的织构发展776

5.4.3织构强化777

5.4.4应变强化780

5.4.5应变的影响780

5.4.6超塑性781

5.4.7回复和再结晶781

5.4.8近再结晶786

参考文献787

5.5钛合金的淬火和残余应力的控制787

5.5.1合金元素的作用787

5.5.2铝和钼的β相稳定当量系数787

5.5.3钛合金的分类和微观组织788

5.5.4钛合金的热处理792

5.5.5钛合金的淬火792

5.5.6末端淬火和淬透性795

5.5.7残余应力的控制796

参考文献799

5.6热处理对钛合金力学性能的影响800

5.6.1工业纯钛800

5.6.2α型和近α型钛合金804

5.6.3α-β型钛合金809

5.6.4β型钛合金816

5.6.5力学性能对比817

5.6.6总结826

参考文献826

5.7钛合金的渗氮826

5.7.1基础828

5.7.2适用于钛合金的渗氮方法832

5.7.3渗氮动力学834

5.7.4渗氮与其他热处理相结合834

5.7.5渗氮钛合金的性能839

5.7.6渗氮温度对α-β型钛合金表面

性能的影响844

5.7.7钛渗氮产品的应用844

5.7.8结论844

参考文献845

第6章其他非铁合金的热处理852

6.1钴基合金的热处理852

6.1.1钴基合金的晶体结构与相组织852

6.1.2耐磨钴基合金853

6.1.3耐热钴基合金858

6.1.4耐蚀钴基合金861

6.1.5热处理862

说明863

参考文献863

6.2低熔点合金的热处理863

6.2.1铅和铅合金的热处理863

6.2.2富锡合金的热处理867

6.2.3锌合金的热处理867

参考文献872

选择参考文献872

6.3镁合金的热处理872

6.3.1热处理状态代号872

6.3.2合金牌号873

6.3.3晶粒尺寸的影响873

6.3.4硬度与力学性能之间的关系875

6.3.5镁合金的析出强化875

6.3.6单一元素对析出强化的影响876

6.3.7镁合金热处理类型877

6.3.8影响热处理的主要因素880

6.3.9热处理设备和工艺882

6.3.10热处理中的问题及其预防措施883

6.3.11焊接修复件的热处理885

6.3.12热处理后工件的检验886

6.3.13预防和控制镁火887

参考文献887

6.4镁基复合材料的热处理888

6.4.1镁基复合材料简介888

6.4.2镁合金的性能888

6.4.3微观组织889

6.4.4镁合金系统的热处理891

6.4.5镁基复合材料的热处理897

参考文献899

6.5贵金属的退火901

6.5.1纯贵金属901

6.5.2金首饰合金902

6.5.3银-铜合金903

说明906

参考文献906

6.6难熔金属的退火906

6.6.1退火实践906

6.6.2钨和钨合金906

6.6.3钼和钼合金908

6.6.4铌和铌合金909

6.6.5钽和钽合金909

6.6.6铼909

参考文献909

6.7铀金属和铀合金的热处理910

6.7.1贫铀金属的组织特点910

6.7.2晶粒尺寸和取向控制910

6.7.3冷加工911

6.7.4退火912

6.7.5低合金化贫铀合金914

6.7.6亚稳态高合金的贫铀合金921

6.7.7处理工艺和设备921

6.7.8热处理实例923

6.7.9许可证及健康和安全要求923

说明924

参考文献924

选择参考文献924

《美国金属学会热处理手册  B卷 钢的热处理工艺、设备及控制》

译者序

序

前言

使用计量单位说明

第1章概论1

1.1钢的热处理过程控制——导言1

1.1.1时间-温度曲线4

1.1.2温度均匀性检测5

1.1.3炉内气氛10

1.1.4淬冷参数12

1.1.5工艺能力和生产能力 13

1.1.6试验设计15

1.1.7试件19

1.1.8机械动作部件21

致谢22

参考文献22

1.2热处理的成本计算22

1.2.1概述22

1.2.2运营细节23

1.2.3成本分类23

1.2.4采集消耗/成本数据24

1.2.5成本构成的配置25

1.2.6吸热式气氛成本的确定28

1.2.7结语35

参考文献35

1.3热处理的相关问题35

1.3.1加热和冷却过程中的相变36

1.3.2冷却过程和钢的相变40

1.3.3回火44

1.3.4材料和工艺对畸变的影响48

1.3.5淬冷57

1.3.6切削加工65

1.3.7磨削70

1.3.8残留奥氏体72

1.3.9非金属夹杂物76

1.3.10合金贫化80

1.3.11高温转变产物80

1.3.12脱碳80

1.3.13碳化物82

1.3.14显微组织特性84

1.3.15喷丸88

1.3.16结论90

致谢91

参考文献91

延伸阅读96

1.4钢的脱碳机理、模型、预防、修复及其

对零件寿命的影响96

1.4.1基本化学反应96

1.4.2扩散基础模型96

1.4.3铁素体在脱碳过程中的作用98

1.4.4脱碳过程中的等温相变98

1.4.5合金化对脱碳倾向的影响99

1.4.6脱碳对钢和铸铁性能的影响99

1.4.7容易诱发脱碳的工艺100

1.4.8典型脱碳数据100

1.4.9感应淬火的实际影响101

参考文献102

第2章热处理设备和控制103

2.1热处理炉的分类103

2.1.1间歇式炉106

2.1.2连续式炉115

2.1.3回收和再生125

2.1.4炉温均匀性127

2.1.5热处理炉保温127

2.1.6炉子安全性129

参考文献130

2.2热处理炉内气氛130

2.2.1经验流量公式131

2.2.2气体的基本原理131

2.2.3基本气体及蒸气132

2.2.4热处理气氛反应134

2.2.5预制气氛的分类136

2.2.6炉内气氛的危害138

2.2.7放热式发生气氛141

2.2.8吸热式发生气氛143

2.2.9放热-吸热式气氛146

2.2.10裂解氨式基础气氛148

2.2.11工业氮基气氛149

2.2.12氩气气氛159

2.2.13氢气气氛159

2.2.14真空回填气氛、分压操作及淬火162

2.2.15评估气氛需求165

参考文献166

2.3热处理炉内气氛的控制167

2.3.1热处理气氛的基本原理167

2.3.2碳势控制168

2.3.3炉内气氛控制169

2.3.4气氛气源的控制170

2.3.5通入气体的控制171

2.3.6气体成分的实验室分析173

2.3.7分析气体的采样174

2.3.8控制气体的采样 175

2.3.9气体分析仪176

2.3.10分析仪推荐 184

参考文献185

2.4热处理的温度控制185

2.4.1影响温度控制的因素185

2.4.2温度控制仪表186

2.4.3温标188

2.4.4热电偶188

2.4.5热电偶检查规程194

2.4.6电阻温度传感器 197

2.4.7非接触式温度传感器197

2.4.8测量和控制仪表203

2.4.9能量流调节器206

2.4.10SAE-AMS 2750标准208

参考文献209

2.5热处理设备的控制209

2.5.1机械传动210

2.5.2监测循环风机和淬火搅拌器/泵211

2.5.3流量测量和控制211

2.5.4控制器214

2.5.5燃气炉的控制回路215

2.5.6燃烧器控制215

2.5.7温度控制216

2.5.8真空控制系统216

2.5.9图表和操作界面217

2.5.10监控和数据采集（SCADA）

系统218

2.5.11过程的优化和生产效率的提高218

参考文献220

2.6真空热处理过程220

2.6.1真空炉220

2.6.2真空热处理的特殊应用235

致谢241

参考文献241

2.7感应热处理系统241

2.7.1发展历程241

2.7.2感应加热电源242

2.7.3夹具和工件输送装置250

2.7.4加热单元250

2.7.5负载匹配252

2.7.6淬火系统254

2.7.7感应线圈255

2.7.8线圈的设计和选择259

2.7.9感应器的构造263

致谢267

参考文献267

2.8盐浴热处理和设备268

2.8.1优越性268

2.8.2盐269

2.8.3盐浴热处理270

2.8.4盐浴设备273

2.8.5外热式盐浴炉274

2.8.6插入式电极炉275

2.8.7埋入式电极炉279

2.8.8等温淬火炉281

2.8.9应用282

参考文献283

2.9流化床热处理设备284

2.9.1流化床热处理原理284

2.9.2流化床炉的设计286

2.9.3流化气体和热处理气氛287

2.9.4流化床炉的加热系统289

2.9.5流化床炉的应用292

2.9.6流化床炉的操作294

参考文献294

2.10热处理炉零件、料盘和夹具材料295

2.10.1概述295

2.10.2高温腐蚀295

2.10.3耐热合金297

2.10.4铸造材料和锻造材料的对比300

2.10.5典型应用303

2.10.6碳化硅辐射管308

致谢310

参考文献310

第3章淬火冷却介质与冷却技术311

3.1铁基合金热处理用淬火冷却介质311

3.1.1淬火冷却机制311

3.1.2水和无机盐溶液312

3.1.3聚合物淬火冷却介质316

3.1.4淬火油324

3.1.5熔盐332

3.1.6淬火油的性能控制335

3.1.7聚合物淬火冷却介质性能的控制340

参考文献342

选择参考文献342

3.2淬火系统的搅拌和设计343

3.2.1淬火槽设计343

3.2.2淬火槽类型343

3.2.3淬火槽尺寸347

3.2.4淬火槽制造和材料348

3.2.5搅拌348

3.2.6配套设备367

3.2.7辅助设备及其维护370

参考文献371

3.3钢淬火冷却介质的冷却因子372

3.3.1概述372

3.3.2淬火因子的试验确定373

3.3.3淬火因子的相关关系373

3.3.4淬火冷却介质特性应用377

3.3.5TTP曲线的应用377

3.3.6总结378

参考文献378

3.4钢丝冷却曲线分析379

3.4.1钢丝的索氏体化处理379

3.4.2冷却曲线分析用材料和试验方法380

3.4.3试验结果与讨论380

3.4.4索氏体化处理所要求的冷却过程382

3.4.5珠光体转变开始的温度和时间384

3.4.6结论384

参考文献385

3.5淬火过程的声学表征386

3.5.1声音发射的测量387

3.5.2结果389

3.5.3总结392

参考文献393

3.6熔融金属淬火393

3.6.1熔融铅393

3.6.2熔融铋394

3.6.3熔融钠394

参考文献395

3.7纳米流体用作工业热处理淬火冷却

介质395

3.7.1纳米流体的热物理性能397

3.7.2纳米流体的润湿特性403

3.7.3纳米流体的沸腾传热特性404

3.7.4纳米粒子的加入对工件显微组织和

力学性能的影响405

3.7.5纳米粒子的加入对润湿动力学和运

动学的影响406

3.7.6总结408

参考文献408

第4章畸变和残余应力414

4.1热处理应力和畸变的基本原理414

4.1.1尺寸和形状变化的测量与评估414

4.1.2热处理过程中应力和畸变产生

的机理418

4.1.3热处理的尺寸和形状变化

及其应力变化421

4.1.4可以避免的尺寸和形状变化429

4.1.5加热、奥氏体化和渗碳的作用431

致谢432

参考文献432

选择参考文献434

4.2淬火与回火过程的残余应力和畸变434

4.2.1基本原理434

4.2.2理想线弹性材料在淬火过程中的

应力变化440

4.2.3弹塑性材料在淬火过程中的应力

变化443

4.2.4整体淬火引起的畸变450

4.2.5表面淬火过程中的应力变化451

4.2.6表面淬火引起的畸变454

4.2.7总结455

致谢456

参考文献456

4.3化学热处理的残余应力和畸变459

4.3.1渗碳过程中的残余应力变化459

4.3.2渗碳淬火引起的零件应力变化460

4.3.3渗碳对畸变的影响463

4.3.4用TTT图研究淬火过程中的

畸变变化464

4.3.5由加热引起畸变的特点465

4.3.6由渗碳和淬火引起畸变的特点465

4.3.7渗氮中的残余应力变化471

4.3.8不同工艺步骤中残余应力的产生471

4.3.9扩散区473

4.3.10化合物层473

4.3.11小结476

4.3.12渗氮过程中的畸变476

4.3.13渗氮工艺的影响476

4.3.14合金含量的影响476

4.3.15零件几何形状的影响477

4.3.16畸变预测477

参考文献477

4.4畸变工程479

4.4.1畸变参数和变量的识别480

4.4.2畸变机理的识别489

4.4.3畸变补偿方法的开发502

致谢502

参考文献503

选择参考文献504

4.5钢热处理过程的建模与模拟——组织、

畸变、残余应力和开裂的预测504

4.5.1热处理模拟发展历史与先进性505

4.5.2热处理模拟基础507

4.5.3材料数据517

4.5.4工艺数据524

4.5.5模拟验证527

4.5.6应用案例528

4.5.7总结和展望565

致谢566

参考文献566

第5章参考资料580

5.1气氛使用指南580

参考文献583

5.2气体性能583

5.2.1炉内气氛586

5.2.2燃烧效率586

5.2.3燃烧性能和传热586

参考文献594

5.3加热时间和保温时间594

5.3.1加热时间594

5.3.2淬火594

5.3.3回火595

参考文献596

5.4热传递方程596

5.4.1热传导597

5.4.2对流换热619

5.4.3热辐射631

参考文献639

选择参考文献639

《美国金属学会热处理手册  C卷  感应加热与热处理》

中文版前言

序

前言

使用计量单位说明

第1章感应加热的基本原理1

1.1感应加热的发展历程与应用1

1.1.1感应加热的发展历程1

1.1.2感应加热的应用2

1.1.3感应加热的优势3

致谢4

参考文献4

1.2基本原理4

1.2.1热传递4

1.2.2直流电路、交流电路及其

基本定律15

1.2.3电磁场理论的基本概念18

参考文献32

1.3材料的电磁性能和热性能33

1.3.1热性能33

1.3.2电磁性能37

参考文献44

选择参考文献44

1.4感应加热基本参数的估算45

1.4.1透热加热工件应用的功率估计45

1.4.2线圈效率46

1.4.3频率选择47

1.4.4结论50

参考文献52

第2章钢的感应热处理53

2.1钢的感应淬火冶金原理53

2.1.1概述53

2.1.2钢铁热处理基础53

2.1.3感应热处理应用60

2.1.4感应热处理用钢67

致谢67

参考文献68

选择参考文献68

2.2感应淬火与检测的基本原理69

2.2.1概述69

2.2.2冶金学综述69

2.2.3电磁感应和热学基础70

2.2.4感应淬火技术79

2.2.5感应器和热形控制84

2.2.6淬火冷却技术89

2.2.7频率、功率和加热时间的选择92

2.2.8硬化层深度评估95

2.2.9表面硬度测试101

2.2.10感应淬火工件的无损检测102

参考文献103

2.3感应加热钢的淬火冷却104

2.3.1淬火冷却工艺105

2.3.2淬火硬化和淬火残余应力105

2.3.3淬火方式111

2.3.4淬火冷却介质114

2.3.5淬火冷却介质的维护121

2.3.6淬火冷却系统的设计122

2.3.7常见问题及原因123

致谢124

参考文献124

选择参考文献124

2.4感应淬火钢中的残余应力125

2.4.1概述125

2.4.2感应淬火硬化的一般特点125

2.4.3残余应力126

2.4.4淬火冷却引起的残余应力131

2.4.5残余应力的分布135

2.4.6疲劳强度139

2.4.7感应淬火对疲劳强度和残余应力的

影响145

2.4.8复合感应热处理156

参考文献160

2.5感应淬火钢的回火162

2.5.1钢淬火后的回火163

2.5.2感应加热工艺要求168

2.5.3自回火171

2.5.4感应回火方法173

2.5.5感应回火工艺参数174

2.5.6回火温度和时间的选择176

2.5.7工艺参数的影响186

2.5.8感应回火实践192

2.5.9回火零件的性能193

2.5.10小结203

致谢205

参考文献205

2.6驱动轴的感应淬火206

2.6.1概述206

2.6.2驱动轴206

2.6.3感应淬火驱动轴的性能208

2.6.4感应淬火的后续加工223

参考文献224

2.7曲轴和凸轮轴的感应淬火224

2.7.1曲轴的感应淬火224

2.7.2凸轮轴的感应淬火235

参考文献240

选择参考文献241

2.8齿轮和类齿零件的感应淬火241

2.8.1概述241

2.8.2齿轮技术242

2.8.3材料的选择245

2.8.4齿轮淬火层热形及其适用性247

2.8.5单齿沿齿沟淬火与旋转扫描

淬火248

2.8.6穿透加热的表面淬火256

2.8.7计算机建模260

2.8.8检验和测试261

2.8.9典型的失效形式及预防270

致谢270

参考文献270

2.9工程机械零件的感应淬火272

2.9.1典型应用272

2.9.2感应淬火用材料274

2.9.3工艺因素276

2.9.4工艺验证279

2.9.5设备因素281

2.9.6前景展望282

致谢282

参考文献283

2.10航空航天领域的感应淬火283

2.10.1要求和特点283

2.10.2零件的应用和材料285

2.10.3工艺监测288

2.10.4经济方面288

参考文献288

2.11感应淬火零件的缺陷和异常特征289

2.11.1原始显微组织和晶粒尺寸289

2.11.2脱碳290

2.11.3残余应力291

2.11.4碳和残余合金含量291

2.11.5夹杂物291

2.11.6过热或过烧291

2.11.7淬火裂纹292

2.11.8螺旋纹效应293

2.11.9内部裂纹和晶粒异常长大293

2.11.10裂缝、重叠和其他磁粉显示的

缺陷295

2.11.11硬度和显微组织不合格296

2.11.12机械矫直裂纹302

2.11.13淬硬层深度不合格302

2.11.14铸铁件303

参考文献303

第3章感应热处理的建模与仿真304

3.1物理过程分析设计方法、工具和

软件304

3.1.1静态、瞬态、频域耦合问题和多物

理场304

3.1.2解析法——分离变量法306

3.1.3有限差分法309

3.1.4有限单元法和能量变分法312

3.1.5体积积分耦合电路法315

3.1.6典型的数值模拟程序结构316

参考文献324

3.2电磁问题求解325

3.2.1麦克斯韦方程组326

3.2.2电磁场数学模型327

参考文献329

3.3温度问题求解330

3.3.1概述330

3.3.2数学模型330

参考文献332

3.4耦合问题求解332

3.4.1弱耦合法333

3.4.2准耦合法334

3.4.3硬耦合法334

参考文献334

3.5钢感应淬火中应力应变的建模和

模拟335

3.5.1钢的化学成分和显微组织335

3.5.2奥氏体形成和分解模型336

3.5.3应力和变形的数值模拟341

3.5.4开裂问题347

3.5.5感应淬火的应力350

3.5.6整体感应淬火的应力状态353

参考文献358

选择参考文献359

第4章感应加热成形360

4.1温成形与热成形360

4.1.1普通碳素钢和低合金钢360

4.1.2微合金锻钢362

4.1.3不锈钢364

4.1.4铝合金366

4.