机械工程材料 第5版

本书引用现行国家标准，增加学科前沿研究成果，将工程材料应用与港珠澳大桥、东方超环等大国工程相结合，并力求做到加强基础、突出重点、注重应用和适应面广。

本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材、面向21世纪课程教材、教育部普通高等教育精品教材（国家精品教材）。本书重点讲授零（构）件和器件在不同服役条件下的失效方式及其对性能的要求，重点介绍材料基础知识和基本理论，阐述工程材料的成分、组织结构与冷热加工（或合成）工艺及性能特点和应用范围，并以实例说明如何根据零（构）件或器件的不同服役条件和性能要求进行合理选材。全书共分12章，包括机械零件（或器件）的失效分析、碳素钢、钢的热处理、合金钢、铸铁、有色金属及其合金、高分子材料、陶瓷材料、复合材料、功能材料、零件的选材及工艺路线、工程材料在典型机械和生物医学上的应用。本书引用现行国家标准，增加学科前沿研究成果，将工程材料应用与港珠澳大桥、东方超环等大国工程相结合，并力求做到加强基础、突出重点、注重应用和适应面广。
本书可作为机械设计制造及其自动化、能源与动力工程、核工程与核技术、材料成形及控制工程、工程装备与控制工程、建筑环境与设备工程、化工机械与装备、飞行器制造工程、工程力学、理论与应用力学、口腔医学、管理工程等专业的工程材料类的课程教材，也可供从事机械工程设计与制造、材料相关专业等工程技术人员参考。

前言
绪论1
第1章机械零件（或器件）的失效形式及抗力指标4
1.1零件在常温静载下的过量变形4
1.2零件在静载和冲击载荷下的断裂9
1.3零件在交变载荷下的疲劳断裂14
1.4零件的磨损失效21
1.5零件的腐蚀失效25
1.6零件在高温下的蠕变变形和断裂失效29
1.7电子器件的失效31
习题与思考题39
第2章碳素钢40
2.1纯铁的组织和性能40
2.2铁碳合金中的相和组织组成物46
2.3Fe-Fe3C相图48
2.4钢中常存杂质元素对钢性能的影响62
2.5钢锭的组织和缺陷64
2.6压力加工对钢组织和性能的影响65
2.7碳素钢的分类、牌号及用途71
习题与思考题75
第3章钢的热处理77
3.1钢在加热时的转变77
3.2奥氏体转变图79
3.3钢的普通热处理85
3.4钢的表面热处理92
3.5钢的特种热处理97
习题与思考题102
第4章合金钢103
4.1概述103
4.2合金结构钢108
4.3合金工具钢123
4.4特殊性能钢131
习题与思考题147
第5章铸铁148
5.1铸铁的石墨化148
5.2各类铸铁的特点及应用150
习题与思考题158
第6章有色金属及其合金159
6.1铝及铝合金159
6.2镁及镁合金169
6.3铜及铜合金172
6.4钛及钛合金182
6.5轴承合金185
6.6难熔金属及合金189
习题与思考题198
第7章高分子材料199
7.1概述199
7.2高分子材料的性能特点205
7.3常用高分子材料208
习题与思考题224
第8章陶瓷材料225
8.1概述225
8.2工程结构陶瓷材料231
8.3陶瓷材料的强度设计233
8.4金属陶瓷235
习题与思考题239
第9章复合材料240
9.1概述240
9.2增强材料及其增强机制242
9.3常用复合材料245
习题与思考题253
第10章功能材料254
10.1概述254
10.2电功能材料255
10.3磁功能材料260
10.4热功能材料262
10.5光功能材料266
10.6其他功能材料267
10.7纳 米 材 料270
习题与思考题276
第11章零件的选材及工艺路线277
11.1常用力学性能指标在选材中的意义277
11.2断裂韧度在选材中的意义280
11.3零件实物性能试验的重要性281
11.4材料强度、塑性与韧性的合理配合283
11.5选材方法284
11.6典型零件选材及工艺路线292
习题与思考题296
第12章工程材料在典型机械和生物医学上的应用297
12.1工程材料在汽车上的应用297
12.2工程材料在机床上的应用301
12.3工程材料在热能设备上的应用305
12.4工程材料在仪器仪表上的应用310
12.5工程材料在石油化工设备上的应用312
12.6工程材料在航空航天器上的应用315
12.7工程材料在生物医学上的应用321
习题与思考题329
参考文献330