美國金屬學會熱處理手冊A卷

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《美國金屬學會熱處理手冊A卷》，副標題：鋼的熱處理基礎和工藝流程，作者:樊東黎等，出版社:機械工業出版社，出版時間:2022年12月 。

機械工業出版社成立於1950年，是建國後國家設立的第一家科技出版社，前身為科學技術出版社，1952年更名為機械工業出版社。機械工業出版社（以下簡稱機工社）由機械工業信息研究院作為主辦單位，目前隸屬於國務院國資委。

目錄

內容簡介

本書主要介紹了鋼的熱處理基礎知識和工藝流程，詳細講解了鋼的熱處理原理和淬火、滲碳、滲氮等熱處理工藝。本書將熱處理工藝作為整個產品生產過程中的一個環節加以綜合考慮，為產品設計者和熱處理工程師進行產品設計和工藝制訂，提供了大量實用翔實的參考資料。本書由世界上鋼鐵材料熱處理各研究領域的專家撰寫而成，反映了當代熱處理工藝的技術水平，具有先進性、全面性和實用性。

目錄

譯者序

序

前言

使用計量單位說明

第1章鋼的熱處理基礎1

1.1鋼的熱處理概論1

1.1.1引言1

1.1.2鐵的晶體結構2

1.1.3鋼的熱處理組織6

1.1.4轉變圖17

1.1.5熱應力和殘餘應力23

參考文獻25

1.2鋼的硬度和淬透性28

1.2.1引言28

1.2.2喬米尼末端淬火試驗30

1.2.3淬冷烈度33

1.2.4理想臨界直徑35

1.2.5淬透性相關曲線37

1.2.6其他淬透性試驗方法42

1.2.7喬米尼末端淬火試驗等效圖表45

1.2.8淬透性要求的確定47

1.2.9影響淬透性的因素51

1.2.10喬米尼末端淬火數據集的可變性51

1.2.11鋼的淬透性計算53

1.2.12根據淬透性選擇鋼種55

1.2.13淬透性極限和H鋼57

1.2.14根據末端淬火試驗位置對H鋼進行分類65

參考文獻69

1.3碳鋼和低中碳低合金鋼淬透性的計算70

1.3.1引言70

1.3.2淬透性計算原則70

1.3.3鋼淬透性的建模方法71

1.3.4卡特彼勒淬透性計算器（1E0024）75

1.3.5非硼鋼DI的計算77

1.3.6硼鋼DI的計算80

1.3.7根據成分估計末端淬火曲線81

1.3.8非硼鋼（8645鋼）計算實例82

1.3.9硼鋼（86B45鋼）計算實例82

1.3.10歐洲地區的淬透性回歸分析（報告）91

參考文獻93

1.4高碳鋼淬透性的計算95

1.4.1背景98

1.4.2淬透性係數推導100

1.4.3淬透性係數101

1.4.4淬透性係數的使用103

1.4.5淬透性係數的局限性104

致謝104

參考文獻104

引用文獻104

第2章鋼的淬火原理與工藝105

2.1鋼的淬火105

2.1.1淬火機理105

2.1.2淬火過程變量108

2.1.3冶金學特性109

2.1.4淬冷烈度115

2.1.5淬火冷卻介質的檢測和評估119

2.1.6冷卻曲線試驗121

2.1.7傳熱係數計算128

2.1.8普通淬火工藝參數132

2.1.9淬火系統141

2.1.10空氣和水淬火冷卻介質143

2.1.11鹽水（濃鹽水）溶液144

2.1.12熔融金屬淬火冷卻介質147

2.1.13熔融鹽和熱油淬火冷卻介質149

2.1.14淬火油153

2.1.15淬火槽的維護保養165

2.1.16油淬火系統的監測169

2.1.17礦物油淬火冷卻介質的安全使用171

2.1.18聚合物淬火冷卻介質172

2.1.19夾具178

參考文獻179

2.2淬火過程中的傳熱特性188

2.2.1傳熱基礎189

2.2.2顯微組織轉變生成熱191

2.2.3液體淬火傳熱193

2.2.4活躍的傳熱邊界條件198

參考文獻203

2.3描述工業淬火過程的大型探頭207

2.3.1評估液態淬火冷卻介質冷卻強度的實驗室測試207

2.3.2實驗室測試與工業淬火過程表徵的區別210

2.3.3液態淬火冷卻介質的臨界熱流密度211

2.3.4用溫度梯度法評估車間條件下的冷卻強度212

2.3.5Licˇic′/Petrofer探頭212

2.3.6任意形狀的軸對稱工件淬火硬度分布預測215

2.3.7熱傳導反問題的數值解法217

2.3.8測量溫度的平滑化220

2.3.9工業實例222

參考文獻223

2.4淬火過程傳感器*224

2.4.1淬火中的流體流動224

2.4.2流體流動的測量225

參考文獻229

2.5鋼件的強烈淬火230

2.5.1力學性能與淬火冷卻速率231

2.5.2強烈淬火與其他淬火方法231

2.5.3淬火過程中的傳熱233

2.5.4批量強烈淬火(IQ-2)234

2.5.5單個零件的強烈淬火(IQ-3)236

2.5.6鋼的顯微組織、力學性能及應力狀態的改善237

2.5.7IQ處理與零件變形240

2.5.8強烈淬火生產系統設計241

2.5.9強烈淬火工藝的實際應用244

參考文獻246

2.6逆淬火247

2.6.1散熱動力學247

2.6.2冶金方面249

2.6.3可控預冷淬火的淬火冷卻介質251

2.6.4性能252

2.6.5總結253

參考文獻253

2.7氣冷淬火254

2.7.1概述254

2.7.2物理學原理254

2.7.3氣冷淬火設備255

2.7.4氣體類型256

2.7.5冷卻曲線257

2.7.6心部硬度預測259

2.7.7氣流轉向260

2.7.8氣冷淬火動力學261

2.7.9氣冷淬火夾具262

2.7.10高壓氣淬（HPGQ）變形控制263

參考文獻263

2.8鹽浴淬火264

2.8.1鹽浴淬火設備265

2.8.2時間和溫度的選擇265

2.8.3鹽浴淬火系統的操作要點266

2.8.4鹽浴淬火中環境和安全注意事項268

參考文獻269

引用文獻269

2.9流態床淬火270

2.9.1淬火流態床設計270

2.9.2淬火能力271

2.9.3流態床淬火的應用274

參考文獻276

2.10噴射淬火276

2.10.1概述276

2.10.2水淬過程中的傳熱278

參考文獻281

2.11加壓淬火283

2.11.1設備284

2.11.2變形控制因素287

參考文獻288

2.12線材索氏體化淬火288

2.12.1線材索氏體化處理工藝288

2.12.2試驗材料冷卻行為和程序288

2.12.3冷卻曲線和冷卻速率曲線結果與分析289

2.12.4濃度-霧流量效應292

2.12.5加入CMC添加劑的可控霧冷索氏體化處理293

2.12.6結論293

參考文獻294

第3章鋼的熱處理工藝296

3.1熱處理工序中鋼的清理296

3.1.1熱處理零件表面污染物297

3.1.2清理方法298

3.1.3清潔度檢測303

3.1.4如何清理乾淨304

3.1.5案例分析304

3.1.6污染控制和資源回收305

3.1.7安全性305

3.1.8總結307

參考文獻307

引用文獻308

3.2鋼的去應力熱處理308

3.2.1殘餘應力的來源308

3.2.2熱處理去應力的方法309

3.2.3彈簧的去應力處理312

參考文獻313

3.3鋼的正火313

3.3.1簡介313

3.3.2加熱和冷卻314

3.3.3不同鋼種的正火工藝運用314

3.3.4鍛件322

3.3.5棒材和管材產品323

3.3.6鑄件323

3.3.7板材和帶材324

致謝325

參考文獻325

3.4鋼的退火325

3.4.1冶金學原理325

3.4.2退火工藝325

3.4.3退火指南327

3.4.4退火溫度328

3.4.5球化退火330

3.4.6工序間退火332

3.4.7適合機加工的退火組織332

3.4.8工業生產中的退火333

3.4.9板材和帶材的退火335

3.4.10鋼鍛件的退火339

3.4.11線材和棒材的退火341

3.4.12板材和管材的退火342

3.4.13快速循環退火342

參考文獻343

3.5亞溫退火和正火344

3.5.1亞溫退火的溫度345

3.5.2溫度和時間的關係346

3.5.3正火346

3.5.4螺紋的軟化感應退火347

致謝347

參考文獻347

3.6鋼的奧氏體化347

3.6.1簡介347

3.6.2奧氏體化的目的及概述347

3.6.3奧氏體形成的熱力學及動力學348

3.6.4奧氏體晶粒的長大354

3.6.5奧氏體中溶質濃度的控制355

致謝356

參考文獻356

3.7鋼的淬火-碳分配熱處理357

3.7.1化學成分與退火工藝357

3.7.2顯微組織與力學性能358

3.7.3殘留奧氏體的力學性能和穩定性360

3.7.4焊接性能362

致謝366

參考文獻366

3.8鋼的回火367

3.8.1簡介367

3.8.2主要變量368

3.8.3回火溫度和回火階段369

3.8.4回火時間和回火溫