第一章金属材料及热处理基础

第一节钢的热处理基础知识

一、铁碳合金相图

（一）Fe-Fe3C及Fe-C合金相图的结构

（二）Fe-Fe3C及Fe-C合金相图中重要的点和线

二、合金元素在钢中的作用

（一）合金元素与铁和碳的作用及其在钢中的分布

（二）合金元素对Fe-Fe3C相图的影响

（三）合金元素对钢的相变和热处理的影响

（四）合金元素对过冷奥氏体转变的影响

（五）合金元素对淬火钢回火转变的影响

（六）非调质机械结构钢中的微合金元素

三、钢的热处理原理

（一）钢在加热过程的组织转变

（二）钢的过冷奥氏体转变

四、钢铁的常规热处理工艺

（一）钢铁零件的退火

（二）钢铁零件的正火处理

（三）钢铁零件退火、正火常见缺陷

（四）钢的淬火

（五）钢在回火时的转变

（六）钢的冷处理

五、金属材料的性能与材料的选择

六、钢的生产加工过程对钢组织和性能的影响

（一）冶炼过程对钢组织和性能的影响

（二）铸造过程对钢组织和性能的影响

（三）压力加工过程对钢组织和性能的影响

（四）焊接对钢组织和性能的影响

（五）零件设计、机械加工对热处理的影响

第二节碳钢、易切削钢、铸钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

一、碳钢的分类、性能及常用热处理方法

二、碳素结构钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

三、碳素工具钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

四、易切削结构钢的牌号、类型与两种状态下的纵向力学性能

五、工程用铸钢的牌号、性能与热处理工艺

第三节合金结构钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

一、合金钢的分类

二、合金结构钢的牌号、临界点与热处理工艺

三、低合金高强度结构钢的牌号与性能

四、弹簧钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

五、轴承用钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

六、非调质机械结构钢的牌号与性能

第四节合金工具钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

一、高速工具钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

二、冷作模具钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

三、热作模具钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

四、塑料模具钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

五、量具刃具用钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

六、耐冲击工具用钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

七、无磁模具钢的牌号、临界点、性能与热处理工艺

八、部分美国工具钢的淬火一回火参考工艺规范

九、部分美国高速钢的淬火一回火参考工艺规范

第五节特殊性能钢的牌号、性能与热处理工艺

一、不锈钢的性能与热处理工艺

二、耐热钢的性能与热处理工艺

三、耐磨钢的水韧处理

四、核电装备用材料与热处理工艺

五、高温合金的牌号与热处理工艺

（一）高温合金牌号命名法

（二）铁基变形高温合金的热处理工艺

（三）镍基变形高温合金的热处理工艺

（四）铸造高温合金的热处理工艺

第六节铸铁的牌号、性能与热处理工艺

一、灰铸铁

（一）灰铸铁的牌号与性能

（二）灰铸铁的热处理工艺

二、球墨铸铁

（一）球墨铸铁的牌号与性能

（二）球墨铸铁的热处理工艺

三、可锻铸铁

（一）可锻铸铁的牌号与性能

（二）可锻铸铁的热处理工艺

四、蠕墨铸铁

五、耐磨铸铁

六、抗磨铸铁

七、耐热铸铁

八、高硅耐蚀铸铁

第七节有色金属的牌号、性能与热处理工艺

一、铝及铝合金

（一）铝的性能

（二）工业纯铝的牌号及化学成分

（三）变形铝合金

（四）铸造铝合金

（五）铝合金热处理常见缺陷及预防对策

二、铜及铜合金

（一）纯铜

（二）铜合金

三、镁及镁合金

四、钛及钛合金

（一）钛及钛合金的牌号及化学成分

（二）钛及钛合金的热处理

（三）钛合金的热氢处理

五、形状记忆合金

六、膨胀合金

第八节铁基粉末冶金材料的牌号、性能与热处理工艺

一、铁基粉末冶金材料的牌号和特点

二、铁基粉末冶金材料的标记方法

三、铁基粉末冶金件的制造工艺流程

四、粉末冶金材料的热处理

第二章真空热处理

第一节真空获得技术、真空测量和真空检漏

一、真空基本知识

二、真空获得技术

（一）真空热处理炉常用的真空泵

（二）真空系统

（三）真空系统的主要附件

三、真空测量

四、真空检漏

第二节真空热处理工艺

一、真空热处理工艺原理

二、真空热处理加热工艺参数的确定

三、真空热处理的冷却方法

（一）真空油淬

（二）真空气淬

（三）其他冷却方法

四、真空气淬热处理技术的发展动向

五、真空热处理工艺

（一）真空退火

（二）真空淬火、真空回火

六、真空渗碳

（一）常规的真空渗碳

（二）低压真空渗碳

（三）AvaC乙炔低压渗碳

（四）真空渗碳的发展

第三节真空热处理炉

一、真空热处理炉的分类及功率确定

二、真空热处理炉的主要结构

（一）炉壳

（二）加热器

（三）隔热屏

（四）真空隔热闸门

三、常用真空热处理炉简介

（一）外热式真空热处理炉

（二）内热式真空热处理炉

（三）抽空炉

（四）真空回火炉

（五）真空退火炉

四、真空热处理炉的辅助设施

（一）真空热处理炉循环水冷却系统

（二）氮气供给系统

五、真空热处理炉的选用、保养及其他

（一）真空热处理炉的选用原则

（二）真空热处理炉的基本技术指标

（三）真空热处理炉的性能试验方法

（四）真空热处理炉的验收工作

（五）真空热处理炉的保养技术

第三章表面改性热处理

第一节表面加热淬火

一、火焰淬火

二、脉冲淬火

第二节钢的渗碳

一、概述

二、固体渗碳

三、气体渗碳

四、渗碳后的热处理

五、渗碳工艺的发展

（一）高温渗碳

（二）深层渗碳

（三）高浓度渗碳（碳氮共渗）

（四）真空渗碳

六、渗碳件的常见缺陷、产生原因及防止措施

第三节钢的渗氮

一、基本概念

二、常用渗氮钢及其预备热处理

三、气体渗氮

（一）工件渗氮前的准备工作

（二）气体渗氮工艺

（三）典型工件应用实例

四、离子渗氮

（一）工件渗氮前的准备工作

（二）离子渗氮工艺

（三）典型工件应用实例

五、渗氮工艺的发展

（一）活性屏离子渗氮

（二）不锈钢固溶渗氮（真空渗氮）

（三）不锈钢的低温渗氮和渗碳

六、渗氮件的常见缺陷、产生原因及防止措施

第四节碳氮共渗与氮碳共渗

一、气体碳氮共渗

（一）气体碳氮共渗前的准备工作

（二）气体碳氮共渗工艺

（三）典型工件应用实例

（四）碳氮共渗用钢及共渗后的热处理

（五）碳氮共渗件的常见缺陷、产生原因及防止措施

二、气体氮碳共渗

（一）气体氮碳共渗前的准备工作

（二）气体氮碳共渗工艺

（三）应用实例

（四）气体氮碳共渗件的常见缺陷、产生原因及防止措施

三、液体氮碳共渗

（一）液体氮碳共渗前的准备工作

（二）液体氮碳共渗工艺

（三）氮碳共渗用钢及共渗后的性能

（四）液体氮碳共渗的常见缺陷、产生原因及防止措施

第五节激光热处理

一、激光发生器

二、激光加热金属的特点

三、激光淬火

（一）激光淬火的适用钢材和铸铁

（二）激光淬火前的准备工作

（三）激光淬火工艺

（四）应用实例

第六节气相沉积表面改性

一、概述

二、物理气相沉积技术

（一）真空蒸发镀

（二）溅射镀

（三）离子镀

三、化学气相沉积

（一）CVD中的化学反应

（二）CVD常用的硬质涂层方法

（三）其他方法

四、气相沉积技术的应用和发展

（一）气相沉积硬质涂层

（二）CVD涂层工具钢的热处理

第四章感应热处理

第一节感应加热原理

一、电磁感应

二、表面效应（集肤效应）

三、邻近效应

四、圆环效应

五、导磁体槽口效应

六、尖角效应

第二节感应热处理工艺

一、硬化层深度

二、电流频率

三、功率

四、加热方法和冷却方式

五、感应淬火温度

六、冷却方法和冷却介质

七、感应淬火件的回火

八、工件感应淬火硬化区域的合理分布

第三节感应器的选用和设计制作

一、工频感应器设计

二、中高频感应器设计

三、常用中高频感应器举例

第四节感应热处理设备

一、高频感应加热电源装置

二、中频感应加热电源装置

三、超音频感应加热电源装置

四、工频感应加热电源装置

五、感应淬火机床

（一）淬火机床的选择

（二）常用感应淬火机床规格

第五节感应热处理件的常见缺陷及预防措施

第五章控制（可控）气氛热处理

第一节控制气氛基础知识

一、几个物理量及相关定律

二、气氛的主要组成

三、炉内气氛的气体反应

四、气氛的碳势

第二节常用热处理气氛及其获得

一、常用热处理气氛

二、制备气氛的主要原料

三、常用气氛的制备

四、气氛的分析测量和仪器设备

第三节控制气氛热处理炉

一、控制气氛热处理炉的特性和基本要求

二、常用控制气氛热处理炉

第四节控制气氛热处理操作的安全

一、预防火灾和爆炸

二、预防窒息和中毒

三、车间安全生产指南

……

第六章淬火冷却和冷却介质

第七章典型零件热处理

第八章热处理件的质量检测及评定分析

第九章热处理通用设备

第十章热处理安全、卫生、环保要求及节能

新技术展望

附录

参考文献

《热处理技术400问解析》以问题的解析形式，重点介绍了钢件常规热处理、化学热处理、工模具热处理、铸件热处理及有色金属件热处理控制畸变等内容。