工程材料

簡介

工程材料是指在各種工程活動中，被設計、生產、使用的材料。

本書是一本介紹材料基礎知識、應用方法及實例的教科書。而不是一本系統地介紹材料科學及其原理的專業書籍。它適合於非材料科學專業人士，比如機械設計師，工業設計師，建築師，室內設計師，發明家等。而不適合於材料科學專業人士，比如高分子系大學本科學生，材料系的研究生，從事材料科學教學的教授或講師。

它的主要內容是材料的基礎知識，材料的主要類別及功能特性，材料選擇的方法和實例。

目錄

第一章 概論

• 材料與文明
• 材料與設計
• 材料的分類
• 材料的特性
• 材料的選擇

第二章 材料的性能

• 力學性能
  • 強度
  • 塑性
  • 硬度
  • 衝擊韌性
  • 斷裂韌性
  • 疲勞強度

• 物理性能
  • 材料密度
  • 熔點
  • 比熱容
  • 熱導率
  • 熱膨脹系數
  • 耐熱性、耐火性和耐燃性
  • 電性能
  • 磁性能

• 化學性能
  • 耐蝕性
  • 抗氧化性

第三章 材料科學基礎

• 晶體
  • 化學鍵
  • 晶體結構
  • 多晶結構和晶格缺陷

• 相
  • 組元與相
  • 材料的結晶和相變
  • 相圖

• 基本相
  • 固溶體
  • 中間相
  • 非晶相

• 組織

第四章 金屬材料

• 金屬材料總論
  • 金屬材料的一般性能
  • 金屬材料的優缺點
  • 金屬材料的結構
  • 金屬材料的性質與晶格結構的關係

• 鋼鐵材料
  • 鐵碳合金
  • Fe-C相圖
  • 碳素鋼
    • 碳素結構鋼
    • 優質碳素結構鋼
  • 合金鋼
    • 合金元素與鐵、碳的作用
    • 合金鐵素體
    • 合金滲碳體
    • 合金元素的作用
    • 合金結構鋼
    • 低合金高強度結構鋼
    • 合金滲碳鋼
    • 合金調製鋼
    • 彈簧鋼
    • 滾動軸承鋼
    • 合金工具鋼
    • 合金刃具鋼
    • 低合金刃具鋼
    • 高速鋼
    • 合金模具鋼
    • 冷作模具鋼
    • 熱作模具鋼
    • 合金量具鋼
    • 特殊性能鋼
    • 不鏽鋼
    • 耐熱鋼
    • 耐磨鋼
  • 鑄鐵
    • 灰口鑄鐵
    • 可鍛鑄鐵
    • 白口鑄鐵
    • 球墨鑄鐵
    • 蠕墨鑄鐵
  • 鋼的熱處理

• 銅和銅合金
  • 銅和銅合金的性能
  • 純銅
  • 青銅
    • 錫青銅
    • 鋁青銅
    • 鈹青銅
  • 黃銅
    • 普通黃銅
    • 特殊黃銅
  • 白銅

• 鋁和鋁合金
  • 純鋁
  • 鋁合金
    • 鋁合金的時效
    • 變形鋁合金
    • 防鏽鋁合金
    • 硬鋁合金
    • 超硬鋁合金
    • 鍛鋁合金
  • 鑄造鋁合金
    • 鋁矽明

• 鈦及鈦合金
  • 純鈦
  • 鈦合金
    • α鈦合金
    • β鈦合金
    • (α+β)鈦合金

• 加工成型工藝
  • 鑄造
    • 沙型鑄造
    • 熔模鑄造
    • 金屬型鑄造
  • 塑性加工
    • 金屬材料的加工硬化
    • 金屬材料的再結晶現象
    • 金屬材料的退火
  • 焊接
    • 熔焊
    • 壓焊
    • 釺焊
  • 金屬切削

• 金屬的表面處理
  • 表面精工處理
  • 表面層改質處理
  • 表面被覆處理

第五章 無機非金屬材料

• 水泥

• 玻璃
  • 玻璃的組織和結構
  • 玻璃的性質
  • 玻璃的分類
  • 玻璃的生產
  • 玻璃的二次加工
  • 常用玻璃

• 陶瓷

• 新型無機非金屬材料

第六章 有機高分子材料

• 高分子材料的結構與性能

• 塑料

• 橡膠

• 合成纖維

參考資料

• 在線學習資源
• 技術標準

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材料科學