金屬組織控制原理

《金屬組織控制原理》是2009年化學工業出版社出版的圖書，作者是戴起勛。本書主要包括金屬固態組織演化概述、鐵合金奧氏體化與奧氏體、共析分解與珠光體、控軋控冷過程的組織演化、馬氏體相變與馬氏體、貝氏體相變與貝氏體、鋼的回火轉變、非鐵合金的固溶（淬火）與分解、合金的時效與脫溶等內容。

內容簡介

《金屬組織控制原理》是材料類本科專業主幹課程的教材。

根據學科專業的內涵，在內容編寫上儘可能地凸現材料組織演化規律及其性能特點的課程主線，最小能量原理和自組織理論的課程“思想”，材料組織演化熱力學、動力學和結構學的課程核心。

《金屬組織控制原理》既可以作為材料類本科專業的教材，也可以供研究生和從事材料科學與工程技術人員參考。

圖書目錄

1金屬固態組織演化概述1

11固態組織演化的辯證觀與自組織1

111金屬材料系統組織演化的複雜性1

112固態組織演化的辯證觀3

113固態組織演化過程的自組織5

12組織演化過程的基本原理7

121演化過程的方向7

122演化過程的途徑7

123演化過程的結果8

13固態相變的分類9

131按結構學分類9

132按熱力學分類9

133按動力學分類10

134按相變方式分類12

14固態相變的特點12

141相界面及界面能12

142位向關係和慣習面14

143應變能14

144過渡相15

145共格相的穩定性16

15固態相變的形核與長大16

151均勻形核16

152非均勻形核17

153晶核的長大19

154相變巨觀動力學21

16第二相顆粒的粗化23

本章小結24

思考題與習題25

2鐵合金奧氏體化與奧氏體26

21奧氏體組織與性能26

22奧氏體形成機理27

221奧氏體晶核的形成和長大27

222殘留碳化物的溶解與奧氏體

均勻化30

23奧氏體形成動力學30

231奧氏體等溫形成動力學31

232連續加熱時奧氏體形成特點35

233非平衡組織加熱時奧氏體形成

特點37

24奧氏體晶粒長大及控制40

241奧氏體晶粒長大現象40

242奧氏體晶粒長大機理42

243第二相顆粒對奧氏體晶粒長大的

影響43

244消除粗大組織的措施45

本章小結46

思考題與習題47

3共析分解與珠光體49

31珠光體組織形態與性質49

311珠光體組織形態49

312珠光體組織的晶體結構與層間

距離50

313珠光體組織的力學性能52

32珠光體組織形成機制54

321珠光體組織形成熱力學54

322片狀珠光體組織形成機理56

323粒狀珠光體組織形成機理57

324亞(過)共析鋼的珠光體轉變59

33珠光體轉變動力學61

331珠光體形核率和長大速度61

332珠光體等溫轉變動力學62

333影響珠光體轉變動力學的因素63

34過冷奧氏體轉變動力學圖64

341過冷奧氏體等溫轉變動力學圖64

342過冷奧氏體連續轉變動力學圖65

343過冷奧氏體TTT圖與CCT圖的

關係67

35非鐵合金中的共析分解69

351銅合金中的共析轉變69

352鋅合金中的共析轉變70

353鈦合金中的共析轉變70

本章小結71

思考題與習題72

4控軋控冷過程的組織演化74

41概述74

411控軋控冷工藝的基本過程75

412微合金元素對強韌化的貢獻77

413獲得最佳強韌化的工藝和組織

因素78

42高溫形變與奧氏體的回覆再結晶79

421奧氏體狀態調節原理79

422第二相質點阻止再結晶的作用80

423微合金鋼再結晶的機制82

43第二相質點在奧氏體中的溶解和析出

規律83

431第二相質點的溶解規律83

432第二相質點阻止奧氏體晶粒長大

的貢獻84

433第二相質點在奧氏體中沉澱析出

規律85

434第二相質點在奧氏體中的長大

規律87

44微合金鋼γ→α相變的控制88

441γ→α相變細化晶粒88

442第二相質點在鐵素體中的沉澱

析出89

本章小結92

思考題與習題93

5馬氏體相變與馬氏體94

51馬氏體組織形態94

511鋼中馬氏體形態94

512影響馬氏體形態及其亞結構的

因素100

52馬氏體組織的性能特性102

521馬氏體的強度與硬度102

522馬氏體的韌度103

523馬氏體的相變塑性104

524馬氏體的物理性能105

53馬氏體相變主要特徵106

531馬氏體相變的切變共格性106

532馬氏體相變的無擴散性107

533馬氏體相變的非恆溫性108

534馬氏體相變的可逆性108

54馬氏體結構的晶體學109

541馬氏體晶體結構109

542位向關係與慣習面111

543ε馬氏體相變晶體學112

55馬氏體相變熱力學114

551馬氏體相變熱力學條件114

552馬氏體相變臨界點116

56馬氏體相變動力學119

561馬氏體的降溫形成119

562馬氏體的等溫轉變119

563馬氏體的爆發式轉變120

564過冷奧氏體的穩定化120

57馬氏體轉變理論122

571馬氏體轉變的形核理論122

572馬氏體轉變的切變模型124

58熱彈性馬氏體與形狀記憶效應126

581有色合金馬氏體轉變特點126

582熱彈性馬氏體相變127

583形狀記憶效應128

584應力誘發馬氏體與超彈性129

585形狀記憶合金及套用130

本章小結131

思考題與習題132

6貝氏體相變與貝氏體133

61貝氏體組織基本特徵與性質133

611貝氏體組織基本特徵133

612貝氏體組織的力學性能136

62貝氏體相變熱力學與動力學139

621貝氏體相變熱力學139

622貝氏體等溫轉變動力學140

623貝氏體相變過程的碳擴散141

624貝氏體轉變動力學的影響因素143

63貝氏體相變的過渡性與主要特徵145

631貝氏體相變的過渡性145

632貝氏體相變的主要特徵147

64貝氏體相變機制150

641貝氏體相變的切變機制150

642貝氏體相變的台階擴散機制153

643類平衡切變長大機制154

65非鐵合金中的貝氏體155

66鋼中的魏氏體組織158

661魏氏體組織的形成條件及基本

特徵158

662魏氏體組織的轉變機理159

663魏氏體組織的力學性能159

本章小結160

思考題與習題161

7鋼的回火轉變162

71淬火鋼的回火組織162

72馬氏體的分解165

721馬氏體中碳的偏聚165

722馬氏體分解166

73殘留奧氏體的轉變168

731殘留奧氏體回火轉變的特點168

732回火時的二次淬火和穩定化、

催化現象169

74碳化物的析出與轉變170

741碳素鋼馬氏體中碳化物的析出170

742合金元素對碳化物析出的影響171

743碳化物的聚集長大174

75α相的回覆、再結晶及內應力的

消除174

751α相的回覆與再結晶174

752內應力的消除175

76淬火鋼回火時力學性能的變化176

761淬火鋼回火時的力學性能176

762二次硬化現象178

763鋼的回火脆性180

本章小結184

思考題與習題185

8非鐵合金的固溶(淬火)與分解187

81非鐵合金的均勻化處理187

811鑄態合金的組織特徵187

812均勻化處理時合金組織的變化188

82非鐵合金的固溶(淬火)處理190

821無同素異構轉變的固溶處理190

822有同素異構轉變的固溶淬火及其

組織194

83合金的調幅分解197

831調幅分解熱力學198

832調幅分解過程199

833調幅分解組織與性能200

84合金的有序化轉變201

841有序化概念201

842有序疇長大動力學202

843無序有序轉變機制203

844無序有序轉變對性能的影響205

本章小結206

思考題與習題207

9合金的時效與脫溶208

91脫溶過程析出物組織特徵209

911各種脫溶相結構特徵209

912各種脫溶相的形狀210

913AlCu合金的脫溶相211

92脫溶過程中材料性能的變化213

921各類沉澱相的強化機理213

922硬度的變化規律215

923電阻的變化216

93脫溶過程熱力學和動力學217

931脫溶過程熱力學217

932脫溶析出過程動力學218

933影響沉澱析出過程的因素220

94脫溶沉澱析出過程221

941脫溶沉澱過程的一般序列221

942脫溶沉澱析出類型與析出相

特徵222

95鐵基合金的脫溶析出227

951馬氏體時效鋼的時效強化227

952鐵基合金的沉澱析出228

953低碳鋼的時效現象230

本章小結231

思考題與習題232

參考文獻233