緒論 1
0.1 熱處理工藝及應用 1
0.2 熱處理工藝的作用和意義 5
0.3 熱處理工藝發(fā)展歷程及發(fā)展方向 7
0.4 本課程主要內(nèi)容 9
參考文獻 9

第1章 金屬的加熱與冷卻 10
1.1 金屬加熱熱源 10
1.1.1 燃料燃燒加熱 11
1.1.2 電加熱 11
1.1.3 高能量密度能源加熱 12
1.2 金屬加熱的物理過程 12
1.2.1 工件表面的傳熱 13
1.2.2 工件內(nèi)部的傳熱 15
1.2.3 熱處理加熱時間 16
1.2.4 影響工件加熱的因素 17
1.3 金屬在加熱時常見的物理化學現(xiàn)象 20
1.3.1 鋼在加熱時氧化 20
1.3.2 鋼在加熱時脫碳 21
1.4 加熱介質(zhì)的選擇 27
1.4.1 真空加熱 27
1.4.2 保護氣氛 27
1.4.3 其他加熱介質(zhì) 30
1.5 金屬冷卻 30
習題 31
參考文獻 31

第2章 退火和正火 32
2.1 鋼的退火 33
2.1.1 退火定義、目的和分類 33
2.1.2 常用退火工藝方法 33
2.2 鋼的正火 43
2.2.1 正火定義和目的 43
2.2.2 正火應用 43
2.3 退火、正火后鋼的組織和性能 44
2.4 退火、正火工藝的選擇 48
2.5 退火、正火缺陷及預防 48
習題 51
參考文獻 51

第3章 淬火及回火 52
3.1 鋼的淬火 52
3.1.1 淬火的定義、背景與目的 52
3.1.2 淬火的必要條件 52
3.2 淬火介質(zhì) 53
3.2.1 淬火介質(zhì)的分類 53
3.2.2 有物態(tài)變化的淬火介質(zhì) 54
3.2.3 無物態(tài)變化的淬火介質(zhì) 60
3.2.4 其他新型淬火介質(zhì)簡介 61
3.3 鋼的淬透性 62
3.3.1 淬透性的基本概念、實際意義及其影響因素 62
3.3.2 淬透性的測定方法 65
3.3.3 淬透性在選擇材料和制訂熱處理工藝時的應用 69
3.4 淬火應力、淬火變形及淬火裂紋 71
3.4.1 淬火應力 71
3.4.2 淬火變形 76
3.4.3 淬火裂紋 79
3.5 淬火工藝 82
3.5.1 淬火加熱方式及加熱溫度的確定 82
3.5.2 淬火加熱時間的確定 83
3.5.3 淬火介質(zhì)及淬入方式的選擇原則 85
3.5.4 淬火方法及其應用 85
3.5.5 冷處理 89
3.6 鋼的回火 89
3.6.1 回火的定義與目的 89
3.6.2 回火工藝的選擇與制訂 90
3.7 淬火新工藝的發(fā)展與應用 92
3.7.1 循環(huán)快速加熱淬火 92
3.7.2 高溫淬火 93
3.7.3 高碳鋼低溫、快速、短時加熱淬火 93
3.7.4 亞共析鋼的亞溫淬火 93
3.7.5 等溫淬火的新發(fā)展 94
3.7.6 其他淬火方法 95
3.8 淬火、回火缺陷及其預防、補救 95
3.8.1 淬火缺陷及其預防、補救 95
3.8.2 回火缺陷及其預防、補救 97
習題 98
參考文獻 98

第4章 表面淬火 99
4.1 表面淬火的目的、分類及應用 99
4.1.1 表面淬火的目的 99
4.1.2 表面淬火的分類 99
4.1.3 表面淬火的應用 100
4.1.4 表面淬火技術(shù)與常規(guī)淬火技術(shù)的區(qū)別 101
4.2 感應表面淬火 101
4.2.1 感應加熱基本原理 102
4.2.2 感應表面淬火后的組織與性能 106
4.2.3 感應表面淬火工藝 107
4.2.4 感應熱處理件的質(zhì)量檢查 110
4.2.5 感應熱處理件常見質(zhì)量問題及產(chǎn)生原因 111
4.2.6 感應表面淬火技術(shù)的局限性 111
4.2.7 應用實例 111
4.3 其他種類表面淬火 113
4.3.1 火焰表面淬火 113
4.3.2 激光、電子束、等離子束表面淬火 114
習題 121
參考文獻 122

第5章 化學熱處理 123
5.1 化學熱處理概述 123
5.1.1 化學熱處理定義及目的 123
5.1.2 化學熱處理方法 123
5.1.3 化學熱處理特點 124
5.1.4 化學熱處理分類 124
5.2 化學熱處理基本原理 125
5.2.1 化學熱處理的基本過程 125
5.2.2 化學熱處理滲劑及其在化學熱處理過程中的化學反應機制 125
5.2.3 化學熱處理的吸附過程及其影響因素 126
5.2.4 化學熱處理的擴散過程 127
5.2.5 加速化學熱處理過程的途徑 129
5.3 滲碳 131
5.3.1 滲碳的目的、分類及應用 131
5.3.2 滲碳的工藝過程 139
5.3.3 滲碳后的組織與性能 142
5.3.4 滲碳工藝的發(fā)展 145
5.3.5 滲碳件的質(zhì)量檢查 146
5.3.6 滲碳缺陷及控制 147
5.4 滲氮 148
5.4.1 滲氮原理 148
5.4.2 滲氮層的組織和性能 157
5.4.3 滲氮件質(zhì)量檢測 159
5.4.4 氮化件常見缺陷及預防 161
5.5 碳氮共滲 162
5.5.1 碳和氮同時滲入時的特點 163
5.5.2 碳氮共滲工藝 164
5.5.3 碳氮共滲層的組織與性能 167
5.5.4 碳氮共滲的應用 168
5.5.5 氮碳共滲(軟氮化） 169
5.6 滲硼 171
5.6.1 滲硼方法 172
5.6.2 滲硼后的熱處理 174
5.6.3 滲硼層的組織性能 174
5.7 滲金屬 175
5.7.1 金屬滲入方法 176
5.7.2 滲金屬層的組織和性能 177
5.8 輝光放電離子化學熱處理 178
5.8.1 離子化學熱處理的基本原理 178
5.8.2 離子化學熱處理設備及工藝 179
5.8.3 離子滲氮（氮化） 180
5.8.4 離子滲碳 184
5.8.5 離子滲硼和滲金屬 185
習題 185
參考文獻 186

第6章有色金屬熱處理 187
6.1 有色金屬強化 187
6.1.1 形變強化 187
6.1.2 固溶強化 188
6.1.3 細晶強化 189
6.1.4 第二相強化 189
6.1.5 熱處理強化 190
6.1.6 其他強化方法 192
6.2 有色金屬熱處理工藝 193
6.2.1 去應力退火 194
6.2.2 均勻化退火 194
6.2.3 再結(jié)晶退火 195
6.2.4 基于固態(tài)相變的退火 196
6.2.5 形變熱處理 196
6.2.6 固溶處理（淬火）和時效 196
6.2.7 化學熱處理 199
6.3 鋁合金的熱處理 199
6.3.1 鋁合金的分類和編號 199
6.3.2 鋁合金熱處理工藝 202
6.3.3 鋁合金的時效過程和脫溶物的結(jié)構(gòu) 203
6.4 鎂合金的熱處理 208
6.4.1 退火 208
6.4.2 固溶和時效處理 209
6.4.3 氫化處理 210
6.4.4 表面熱處理 210
6.5 銅及銅合金的熱處理 210
6.5.1 銅及銅合金分類 210
6.5.2 銅及銅合金熱處理工藝 211
6.6 鈦合金的熱處理 212
6.7 鎳基合金的熱處理 212
6.7.1 鎳基合金及其分類 212
6.7.2 鎳基合金的合金元素及其作用 213
6.7.3 鎳基合金熱處理 214
習題 215
參考文獻 215

第7章 特種熱處理 217
7.1 真空熱處理 217
7.1.1 真空的基本知識 217
7.1.2 真空熱處理的特點 219
7.1.3 真空熱處理研究進展 220
7.1.4 真空熱處理的應用 221
7.2 形變熱處理 223
7.2.1 形變熱處理的分類、工藝特點及應用 223
7.2.2 形變熱處理強韌化的機理 226
7.3 復合熱處理 228
7.3.1 亞溫淬火加淺層氮碳共滲 228
7.3.2 鍛熱淬火加高溫回火 229
7.3.3 高溫形變正火加低碳馬氏體淬火 230
7.3.4 滲氮與電子束淬火（N + EBH） 231
習題 232
參考文獻 232

第8章熱處理工藝設計 233
8.1 熱處理工藝設計概述 233
8.1.1 熱處理工藝的重要性 233
8.1.2 熱處理工藝設計含義 233
8.1.3 熱處理工藝設計要求和步驟 234
8.1.4 熱處理工藝在材料加工工藝路線中的位置 234
8.2 熱處理工藝設計原則 235
8.2.1 熱處理工藝的先進性 235
8.2.2 熱處理工藝的合理性 235
8.2.3 熱處理工藝的經(jīng)濟性 236
8.2.4 熱處理工藝的安全性 237
8.2.5 熱處理工藝的可行性 237
8.2.6 熱處理工藝的可檢性 238
8.2.7 熱處理工藝的標準化 238
8.3 零件熱處理工藝設計實例 239
8.3.1 拉桿熱處理工藝設計 239
8.3.2 65Mn 制作磨床頭架主軸熱處理工藝設計 240
8.3.3 數(shù)控機床（CNC）導軌熱處理工藝優(yōu)化設計 242
習題 244
參考文獻 244