В третьем издании (2-е изд. 1980 г.) рассмотрены кристаллическое строение металлов, процессы пластической деформации и рекристаллизации. Изложены современные методы испытания и критерии оценки конструктивной прочности материалов, определяющие их надежность и долговечность. Описаны фазы, образующиеся в сплавах, и диаграммы состояния. Большое внимание уделено теории и технологии термической обработки и другим видам упрочнения. Рассмотрены все классы сталей, цветные металлы и неметаллические соединения. Предисловие З ЧАСТЬ І. МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА 5 Введение . 5 Глава I. Кристаллическое строение металлов 7 1. Общая характеристика и структурные методы исследования металлов 7 2. Атомно-кристаллическая структура металлов.. . 11 3. Дефекты кристаллической решетки металлов . . 17 Вопросы для самопроверки . 24 Глава II. Формирование структуры металла при кристаллиза ции 24 1. Гомогенная (самопроизвольная) кристаллизация 24 2. Гетерогенное образование зародышей 32 3. Строение металлического слитка 33 4. Полиморфные превращения 35 Вопросы для самопроверки 37 Глава III. Фазы и структура в металлических сплавах .... 37 1. Твердые растворы 37 2. Химические соединения 40 3. Структура сплавов 42 Вопросы для самопроверки 45 Глава IV. Формирование структуры сплавов при кристалли зации 45 1. Процесс кристаллизации и фазовые превращения в сплавах 45 2. Диаграммы фазового равновесия 48 3. Диаграмма состояния сплавов, образующих неограниченные твердые растворы 51 4. Диаграммы состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы 56 5. Диаграммы состояния сплавов, компоненты которых имеют полиморфные превращения .... 63 6. Понятие о диаграммах состояния тройных сплавов 65 Вопросы для самопроверки 67 Глава V. Деформация и разрушение металлов 68 1. Виды напряжений 68 2. Упругая и пластическая деформации металлов 69 3. Сверхпластичность металлов и сплавов , 75 4. Разрушение металлов 77 Вопросы для самопроверки 80 Глава VI. Влияние нагрева на структуру и свойства дефор мированного металла 81 1. Возврат и полигонизация 81 2. Рекристаллизация . . 82 3. Холодная и горячая деформации 86 Вопросы для самопроверки 87 Глава VII. Механические свойства металлов 87 1. Общая характеристика механических свойств . . 87 2. Механические свойства, определяемые при статических испытаниях 88 3. Твердость металлов ....... 95 4. Механические свойства, определяемые при ди намических испытаниях 98 5. Механические свойства при переменных (циклических) нагрузках 101 6. Изнашивание металлов 104 7. Пути повышения прочности металлов. ...... ПО Вопросы для самопроверки 117 Глава VIII. Железо и сплавы на его основе 118 1. Компоненты и фазы в системе железо-углерод 118 2. Диаграмма состояния железо - цементит (мета-стабильное равновесие) 120 3. Диаграмма состояния железо - графит (стабильное равновесие) 129 4. Влияние углерода и постоянных (технологических) примесей на свойства стали 131 5. Легирующие элементы в стали 134 6. Структурные классы легированных сталей ... 141 Вопросы для самопроверки 143 Глава IX. Чугун 144 1. Серый и белый чугуны 144 2. Высокопрочный чугун с шаровидным графитом 150 3. Ковкий чугун 153 4. Специальные чугуны 155 Вопросы для самопроверки 155 Глава X. Фазовые превращения в сплавах железа (теория термической обработки стали) 156 1. Превращение ферритно-карбидной структуры в аустенит при нагреве 156 2. Рост зерна аустенита при нагреве 159 3. Общая характеристика превращения переохлажденного аустенита (диаграмма изотермического превращения аустенита) 165 4. Перлитное превращение 167 5. Мартенситное превращение в стали 170 6. Промежуточное (бейнитное) превращение . . . 176 7. Изотермическое превращение аустенита в легированных сталях 178 8. Превращение аустенита при непрерывном охлаждении 180 9. Термокинетические диаграммы превращения переохлажденного аустенита 182 10. Превращение мартенсита и остаточного аустенита при нагреве (отпуск стали) 183 11. Термическое и деформационное старение угле родистой стали 189 Вопросы для самопроверки 191 Глава XI. Технология термической обработки стали 191 1. Отжиг I рода 192 2. Отжиг II рода (фазовая перекристаллизация) 194 3. Закалка 200 4. Отпуск 215 5. Термомеханическая обработка 217 6. Дефекты, возникающие при термической обработке стали 219 7. Поверхностная закалка . . : 220 Вопросы для самопроверки 227 Глава XII. Химико-термическая обработка стали 228 1. Цементация 231 2. Нитроцементация 238 3. Азотирование . 239 4. Цианирование 244 5. Борирование 246 6. Силицирование 247 7. Диффузионное насыщение металлами 247 Вопросы для самопроверки 249 Глава XIII. Поверхностная пластическая деформация 249 Вопросы для самопроверки 252 Глава XIV. Конструкционные стали и сплавы 252 1. Углеродистые конструкционные стали 256 2. Легированные конструкционные стали . . . '. 259 3. Строительные низколегированные стали .... 262 4. Арматурные стали 266 5. Стали для холодной штамповки 266 6. Конструкционные (машиностроительные) цементуемые (нитроцементуемые) легированные стали 267 7. Конструкционные (машиностроительные) улучшаемые легированные стали 275 8. Стали с повышенной обрабатываемостью резанием 281 9. Мартенситно-стареющие высокопрочные стали 283 10. Высокопрочные стали с высокой пластичностью (ТРИП- или ПНП-стали) 285 11. Рессорно-пружинные стали общего назначения 285 12. Шарикоподшипниковые стали 288 13. Износостойкие стали 290 14. Коррозионно-стойкие и жаростойкие стали и сплавы 291 15. Криогенные стали 299 16. Жаропрочные стали и сплавы 300 Вопросы для самопроверки 312 Глава XV. Основы рационального выбора стали (чугуна) и ме тодов упрочнения деталей машин 313 1. Выбор.стали для деталей машин 313 2. Примеры термической и химико-термической обработки деталей машин 326 3. Упрочнение поверхностным пластическим дефор- мированием 345 4. Износостойкие и коррозионно-стойкие покрытия 345 Вопросы для самопроверки 348 Глава XVI. Инструментальные стали и твердые сплавы .... 349 1. Стали для режущего инструмента 350 2. Стали для измерительного инструмента .... 357 3. Стали для штампов холодного деформирования 358 4. Стали для штампов горячего деформирования . . 361 5. Твердые сплавы 364 Вопросы для самопроверки 366 Г л а в а XVII. Стали и сплавы е особыми физическими свойствами 367 1. Магнитные стали и сплавы - . 367 2. Металлические стекла (аморфные сплавы) . . . 371 3. Стали и сплавы с высоким электрическим сопротивлением для нагревательных элементов .... 373 4. Сплавы с заданным температурні,їм коэффициентом линейного расширения 374 5. Сплавы с эффектом "памяти формы" 375 Вопросы для самопроверки 376 Глава XVIII. Тугоплавкие металлы и их сплавы 376 Вопросы для самопроверки 378 Глава XIX. Титан и сплавы на его основе 378 1. Титан 378 2. Сплавы на основе титана 379 Вопросы для самопроверки 384 Глава XX. Алюминий и сплавы на его основе 384 1. Алюминий - 384 2. Классификация алюминиевых сплавов 385 3. Термическая обработка алюминиевых сплавов 388 4. Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термической обработкой 392 5. Деформируемые алюминиевые сплавы., не упрочняемые термической обработкой 395 6. Литейные алюминиевые сплавы 396 Вопросы для самопроверки 401 Глава XXI. Магний и сплавы на его основе 401 1. Магний . . . 401 2. Сплавы на основе магния 401 Вопросы для самопроверки 406 Глава XXII. Медь и сплавы на ее основе 406 1. Медь . 406 2. Сплавы на основе меди 408 Вопросы для самопроверки 417 Глава XXIII. Антифрикционные (подшипниковые) сплавы на оло вянной, свинцовой, цинковой и алюминиевой основах 418 Вопросы для самопроверки 422 Глава XXIV. Композиционные материалы с металлической ма трицей 422 Вопросы для самопроверки 427 Глава XXV. Конструкционные порошковые материалы 428 Вопросы для самопроверки . 431 Список литературы 432 ЧАСТЬ ІІ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ 434 Глава XXVI. Общие сведении о неметаллических материалах . . . 434 1. Понятие о неметаллических материалах и клас сификация полимеров 434 2. Особенности свойств полимерных материалов . . 439 Вопросы для самопроверки 449 Глава XXVII. Пластические массы 449 1. Состав, классификация и свойства пластмас . . 449 2. Термопластичные пластмассы 451 3. Термореактивные пластмассы 462 4. Газонаполненные пластмассы 470 5. Экономическая эффективность применения пластмасс 473 Вопросы для самопроверки 474 Глава XXVIII. Композиционные материалы с неметаллической ма трицей 475 1. Общие сведения, состав и классификация . . . 475 2. Ка"рбоволокниты 476 3. Бороволокниты 480 4. Органоволокниты 481 Вопросы для самопроверки 481 Глава XXIX. Резиновые материалы 482 1. Общие сведения, состав и классификация резин . . 482 2. Резины общего назначения 485 3. Резины специального назначения 486 4. Влияние факторов эксплуатации на свойства резин 491 Вопросы для самопроверки 494 Глава XXX. Клеящие материалы и герметики 494 X. Общие сведения, состав и классификация плен кообразующих материалов 494 2. Конструкционные смоляные и резиновые клеи . . 496 3. Неорганические клеи 499 4. Свойства клеевых соединений 500 5. Герметики 502 Вопросы для самопроверки 504 Глава XXXI. Неорганические материалы 504 1. Графит 505 2. Неорганическое стекло 508 3. Ситаллы (стеклокристаллические материалы) . 512 4. Керамические материалы . . ' 514 Вопросы для самопроверки 520 Список литературы 520 Предметный указатель 521