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绪论1

第1章 金属的力学性能3

1.1 刚度与弹性3

1.2 强度与塑性4

1.2.1 强度4

1.2.2 塑性4

1.3 硬度5

1.3.1 布氏硬度5

1.3.2 洛氏硬度5

1.3.3 维氏硬度6

1.4 韧性6

1.4.1 冲击韧性6

1.4.2 断裂韧性7

1.5 疲劳强度8

1.5.1 疲劳断裂特征8

1.5.2 疲劳强度的测定及其影响因素9

1.6 蠕变及蠕变—疲劳断裂10

习题和思考题11

第2章 金属材料的基础知识12

2.1 金属的晶体结构12

2.1.1 晶体与非晶体12

2.1.2 晶体结构基本概念12

2.1.3 常见金属的晶格类型13

2.1.4 金属的实际晶体结构15

2.2 纯金属的结晶17

2.2.1 纯金属的冷却曲线和过冷现象17

2.2.2 纯金属的结晶过程18

2.2.3 晶粒大小对金属力学性能的影响19

2.2.4 细化晶粒的方法19

2.3 合金的相结构及二元合金相图20

2.3.1 合金的相结构20

2.3.2 二元合金相图23

2.4 金属的冷、热加工及再结晶30

2.4.1 金属的塑性变形30

2.4.2 变形金属在加热时组织和性能的变化33

2.4.3 金属的冷、热变形加工35

习题和思考题36

第3章 铁碳合金38

3.1 铁碳合金及其相图38

3.1.1 纯铁及其特性38

3.1.2 铁碳合金的基本相39

3.1.3 铁碳合金相图39

3.1.4 铁碳合金相图的应用46

3.2 碳钢47

3.2.1 含碳量对钢的组织和性能的影响47

3.2.2 杂质元素对碳钢性能的影响48

3.2.3 碳钢的分类、牌号、性能及应用48

3.3 铸铁50

3.3.1 铸铁的分类50

3.3.2 铸铁的石墨化及其影响因素51

3.3.3 常用的灰口铸铁53

习题和思考题55

第4章 钢的热处理57

4.1 钢的热处理原理57

4.1.1 钢在加热时的组织转变57

4.1.2 钢在冷却时的组织转变60

4.2 钢的退火与正火65

4.2.1 钢的退火65

4.2.2 钢的正火66

4.2.3 退火和正火的选择67

4.3 钢的淬火与回火67

4.3.1 钢的淬火67

4.3.2 钢的回火71

4.4 钢的表面热处理72

4.4.1 表面淬火72

4.4.2 化学热处理73

习题和思考题75

第5章 合金钢77

5.1 合金元素的作用77

5.1.1 合金元素在钢中的存在形式及对基本相的影响77

5.1.2 合金元素对铁碳合金相图的影响79

5.1.3 合金元素对钢热处理的影响80

5.2 合金钢的分类和编号81

5.2.1 合金钢的分类81

5.2.2 合金钢的编号82

5.3 合金结构钢83

5.3.1 合金渗碳钢83

5.3.2 合金调质钢84

5.3.3 超高强度钢85

5.3.4 合金弹簧钢87

5.3.5 滚动轴承钢88

5.4 合金工具钢89

5.4.1 合金刃具钢89

5.4.2 合金模具钢91

5.4.3 合金量具钢93

5.5 不锈钢93

5.5.1 不锈钢的化学成分特点及合金化94

5.5.2 常用不锈钢94

5.6 耐热钢及高温合金96

5.6.1 高温性能指标97

5.6.2 耐热钢98

5.6.3 高温合金99

5.6.4 高温合金在航空发动机上的典型应用101

习题和思考题103

第6章 有色金属105

6.1 铝及铝合金105

6.1.1 铝合金的分类及牌号105

6.1.2 工业纯铝106

6.1.3 变形铝合金106

6.1.4 铸造铝合金109

6.1.5 铝合金在飞机上的应用110

6.2 钛及钛合金110

6.2.1 工业纯钛的基本特性111

6.2.2 钛合金111

6.2.3 钛合金的应用113

6.3 镁及镁合金113

6.3.1 镁及镁合金的基本特性113

6.3.2 变形镁合金114

6.3.3 铸造镁合金115

6.3.4 镁合金的应用领域115

6.4 铜及铜合金116

6.4.1 纯铜的特点116

6.4.2 铜合金的特点和应用116

习题和思考题118

第7章 高分子材料119

7.1 高分子材料的结构与分类119

7.2 高分子材料的性能及应用121

7.2.1 高分子化合物的基本性质121

7.2.2 高分子材料的应用122

7.3 航空塑料123

7.3.1 塑料的组成、特性和分类123

7.3.2 常用的航空塑料124

7.4 航空胶黏剂126

7.4.1 胶黏剂的组成126

7.4.2 胶黏剂的特点127

7.4.3 常用航空胶黏剂127

7.4.4 维护使用中应注意的事项128

7.5 航空橡胶129

7.5.1 橡胶的组成129

7.5.2 橡胶的性质129

7.5.3 橡胶的种类129

7.5.4 橡胶在飞机上的应用130

习题和思考题132

第8章 复合材料133

8.1 复合材料的分类和特点133

8.1.1 按强化相的结构形态与特征分类133

8.1.2 按基体材料分类134

8.2 金属基复合材料136

8.2.1 金属基复合材料的种类与一般特性136

8.2.2 增强体及其典型性能137

8.2.3 金属基复合材料制备工艺138

8.2.4 金属基复合材料的应用143

8.3 树脂基复合材料145

8.3.1 树脂基体145

8.3.2 增强纤维147

8.3.3 结构成形工艺148

8.4 复合材料的修复151

8.4.1 修理的类型151

8.4.2 表面准备151

8.4.3 涂层的清除152

8.4.4 芯体准备152

8.4.5 制备蜂窝填补塞153

8.4.6 修理方法153

8.4.7 损伤区154

8.4.8 修理区域的标志154

8.4.9 清除受损蒙皮154

8.4.10 TEDLAR的清除155

8.4.11 损坏芯子的清除155

8.4.12 损伤表面的预处理155

8.4.13 锥面打磨156

8.4.14 蜂窝芯子的更换156

8.4.15 铺层的更换156

8.4.16 固化前的准备工作157

8.4.17 理新涂漆157

8.4.18 修理材料157

8.4.19 先进复合材料的177℃的固化修理158

8.4.20 先进复合材料的室温固化修理159

习题和思考题160

第9章 其他航空非金属材料及航空消耗材料162

9.1 陶瓷材料与纺织材料162

9.1.1 陶瓷材料162

9.1.2 纺织材料163

9.2 绝缘材料与绝热材料164

9.2.1 绝缘材料164

9.2.2 绝热材料165

9.3 密封材料与航空涂料166

9.3.1 密封材料166

9.3.2 航空涂料168

9.4 航空燃油与液压油170

9.4.1 航空燃油170

9.4.2 航空液压油172

9.5 航空润滑油与润滑脂173

9.5.1 航空润滑油173

9.5.2 航空润滑脂175

9.6 航空清洁剂与防冰液177

9.6.1 航空清洁剂177

9.6.2 航空防冰液178

习题和思考题178

第10章 构件的选材、失效与金属表面处理180

10.1 零件的失效180

10.1.1 失效形式180

10.1.2 失效原因180

10.2 材料的无损检测技术181

10.2.1 射线探伤181

10.2.2 超声波探伤183

10.2.3 渗透探伤185

10.2.4 磁粉探伤186

10.3 选材的原则、方法和步骤187

10.3.1 选材的基本原则187

10.3.2 选材的方法和步骤189

10.4 金属材料的表面处理190

10.4.1 表面强化处理190

10.4.2 金属的表面防腐处理191

10.4.3 金属表面装饰处理194

习题和思考题195

附录197

参考文献214