金属材料实验技术——金相分析与检验

图书标准信息

• 作者 张翔 主编
• 出版社 北京航空航天大学出版社
• 出版时间 2020-08
• 版次 1
• ISBN 9787512433007
• 定价 49.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 298页

【内容简介】

本书根据“国家职业标准”对材料物理性能检验工人的知识和技能要求,按照现代金相技术的特点和发展趋势,注重金相分析与检验的通用性,着重阐述了金属材料在不同工艺条件下的组织特征及各种缺陷的诊断依据,并以二维码形式为读者提供了常用金相图谱、*适用的国内外金相检验标准。全书共8章,内容包括金相显微镜及应用、显微硬度试验及应用、金相试样的制备、电子显微镜及应用、钢的宏观检验技术、钢的显微组织分析与评定、金属断口与失效分析,以及12个常用金属材料实验。
  本书可作为高等职业学院、高等专科学校、成人高等学校及本科院校设置的二级职业技术学院、继续教育学院的制造类、材料类等专业的教材或工程材料、金属材料课程的配套实验教材,亦可作为理化检验人员的培训教材或参考用书。

【目录】

第1章 金相显微镜及应用          1

1.1 金相显微镜的分类及放大原理      1

1.1.1 金相显微镜的分类1

1.1.2 显微镜的放大原理2

1.2 金相显微镜的基本组件与技术参数    4

1.2.1 光学系统    4

1.2.2 照明系统   10

1.2.3 机械系统   14

1.3 金相显微镜的常用观察方法      18

1.3.1 明场观察   18

1.3.2 暗场观察   19

1.3.3 偏振光观察  19

1.3.4 微分干涉相衬观察        22

1.4 金相显微镜的安装、检定、操作与维护  23

1.4.1 金相显微镜的安装        23

1.4.2 金相显微镜的检定        24

1.4.3 金相显微摄影操作        24

1.4.4 金相显微镜的维护        25

1.5 常见金相显微镜介绍26

1.5.1 全自动金相显微镜        27

1.5.2 电动金相显微镜27

1.5.3 普及型金相显微镜        28

思考题28

第2章 显微硬度试验及应用29

2.1 维氏(Vickers)硬度试验        29

2.1.1 维氏硬度试验原理        __________29

2.1.2 维氏硬度试验方法和注意事项   31

2.1.3 显微维氏硬度计的性能要求及检定系统        35

2.2 努氏(Knoop)硬度试验38

2.2.1 努氏硬度试验原理        38

2.2.2 努氏硬度试验方法        39

2.2.3 努氏硬度试验的性能要求     41

2.3 影响显微硬度试验结果的因素     44

2.3.1 硬度计的影响 44

2.3.2 试样的影响  44

2.3.3 操作的影响  45

2.3.4 压痕异常判断 46

2.4 显微硬度在金相研究中的应用     47

2.4.1 维氏硬度试验的应用       47

2.4.2 努氏硬度试验的应用       51

2.4.3 显微维氏和努氏硬度试验方法及压头的比较      53

2.4.4 钢铁、有色合金、难溶化合物组成相的显微硬度值    55

2.5 常见显微硬度计介绍57

2.5.1 哈纳门(Hanemann)型显微硬度计  57

2.5.2 数显式半自动显微硬度计     59

2.5.3 图像分析多功能全自动显微硬度计 59

思考题60

第3章 金相试样的制备  61

3.1 金相试样的选取及截取61

3.1.1 金相试样的选取61

3.1.2 金相试样的截取62

3.1.3 金相试样的热处理        64

3.2 金相试样的夹持及镶嵌        65

3.2.1 金相试样的夹持65

3.2.2 金相试样的镶嵌66

3.3 金相试样的磨光和抛光        70

3.3.1 金相试样的磨光71

3.3.2 金相试样的抛光76

3.3.3 研磨抛光常见缺陷及应对措施   82

3.3.4 电解抛光   87

3.3.5 化学抛光和显微研磨       92

3.3.6 各种抛光方法的评价       93

3.4 显微组织的显示方法94

3.4.1 化学浸蚀   94

3.4.2 电解浸蚀   96

3.4.3 特殊显示方法 97

3.5 常见材料金相试样的制备       98

3.5.1 有色金属材料金相试样的制备   98

3.5.2 稀有金属和贵金属材料金相试样的制备        101

3.5.3 硬质合金、复合材料及脆性材料金相试样的制备    102

3.5.4 常用的金相抛光浸蚀试剂     103

3.6 现场金相及金相复型技术       106

3.6.1 现场金相制样 106

3.6.2 金相复型技术 107

思考题       108

第4章 电子显微镜及应用109

4.1 扫描电子显微镜结构及工作原理    109

4.1.1 扫描电子显微镜工作基础     109

4.1.2 扫描电子显微镜结构       111

4.1.3 扫描电子显微镜工作原理     113

4.1.4 新型扫描电镜简介        114

4.2 X射线波谱仪和能谱仪        116

4.2.1 X射线波谱仪 116

4.2.2 X射线能谱仪 117

4.2.3 X射线波谱和X射线能谱分析的特点121

4.3 扫描电镜的试样制备方法       122

4.3.1 金属断口试样的制备       122

4.3.2 金相试样的制备123

4.3.3 导电性差和不导电试样的制备   124

4.3.4 粉末试样的制备125

4.4 扫描电镜的典型应用125

4.4.1 断裂和断口分析125

4.4.2 金相显微组织分析        129

4.4.3 金属及合金表面形貌分析     130

4.4.4 粉末颗粒的测定和纳米材料的研究 132

4.4.5 晶体取向研究 133

4.4.6 动态观察   133

4.5 透射电子显微镜及应用        135

4.5.1 透射电镜的工作原理和基本结构  135

4.5.2 透射电镜的样品制备技术     137

4.5.3 透射电镜在材料科学中的应用   142

思考题        146

第5章 钢的宏观检验技术147

5.1 钢的酸蚀试验及缺陷评定       147

5.1.1 试样的截取及制样        148

5.1.2 热酸蚀试验  148

5.1.3 冷酸蚀试验  150

5.1.4 钢的低倍组织缺陷及评定原则   151

5.1.5 低倍组织浸蚀方法的应用     157

5.2 断口试验及缺陷鉴别159

5.2.1 检验断口的制备159

5.2.2 检验用断口的分类        160

5.2.3 断口形貌及各种缺陷识别     160

5.3 钢材塔形发纹试验 165

5.3.1 发纹的特征及成因        165

5.3.2 塔形发纹检验试样制备      166

5.3.3 发纹检验方法 166

5.4 钢材磷印、硫印试验167

5.4.1 磷印试验   167

5.4.2 硫印试验   168

思考题        169

第6章 钢的显微组织分析与评定      170

6.1 钢的显微组织评定方法        170

6.1.1 带状组织   170

6.1.2 游离渗碳体  172

6.1.3 魏氏组织   173

6.1.4 碳化物    175

6.1.5 脱碳层    181

6.1.6 球化退火与球化级别评定     184

6.2 钢中非金属夹杂物显微评定      188

6.2.1 钢中非金属夹杂物的种类及形态  188

6.2.2 钢中非金属夹杂物的鉴别方法   191

6.2.3 钢中非金属夹杂物的显微检测评定方法        194

6.3 金属材料晶粒度测定202

6.3.1 金属材料晶粒度203

6.3.2 常用晶粒度级别测定方法     204

6.3.3 冷轧低碳钢晶粒度级别的测定   207

6.3.4 晶粒度形成及显示        209

6.4 通用结构钢常见组织缺陷及诊断    213

6.4.1 过烧及过烧组织213

6.4.2 表面脱碳   215

6.4.3 淬火(调质)组织中存在铁素体   215

6.4.4 开裂     216

6.4.5 其他缺陷组织 217

思考题        217

第7章 金属断口与失效分析        219

7.1 断口的分析及分析技术        219

7.1.1 断口的分类  219

7.1.2 断口的保护及清理        220

7.1.3 断口分析技术 221

7.2 断口的宏观分析  223

7.2.1 宏观断口的观察与记录      223

7.2.2 宏观断口的断口要素       225

7.2.3 宏观断口的特征及判断      227

7.3 断口的微观分析  229

7.3.1 断口的微观分析方法       229

7.3.2 沿晶断口   229

7.3.3 解理断口   230

7.3.4 准解理断口  232

7.3.5 韧窝断口   233

7.3.6 疲劳断口   235

7.4 失效分析的思路、原则和程序     237

7.4.1 失效分析基本思路        237

7.4.2 分析思维过程的基本原则     238

7.4.3 失效分析基本程序        238

7.5 断裂失效的诊断  239

7.5.1 裂纹的分类及走向        240

7.5.2 三种典型断裂模式特征及诊断   246

7.5.3 断裂的走向及负荷状态的判断   247

7.5.4 断裂诱发因素分析        250

思考题        251

第8章 实验      252

实验一 铁碳合金平衡组织观察      u8230 \'3252

实验二 铁碳合金非平衡组织观察     255

实验三 热处理对钢的组织和性能的影响  259

实验四 化学热处理渗层组织观察     263

实验五 铸铁与有色金属的显微组织观察  268

实验六 合金钢的显微组织观察      271

实验七 合金元素对淬透性的影响     274

实验八 热处理工艺设计及组织观察    277

实验九 未知钢样分析及钢种鉴定 281

实验十 晶粒度的测定 285

实验十一 钢中夹杂物分析  288

实验十二 扫描电镜断口形貌分析 290

附录A 常用金相图谱  292

附录B 洛氏、布氏、维氏硬度与抗拉强度对照表 293

附录C 常用金相标准目录 296

参考文献   298