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绪论1

模块1 金属的力学性能3

单元1 刚度与弹性3

单元2 强度与塑性4

1.2.1 强度4

1.2.2 塑性5

单元3 硬度5

1.3.1 布氏硬度5

1.3.2 洛氏硬度6

1.3.3 维氏硬度6

单元4 韧性7

1.4.1 冲击韧性7

1.4.2 断裂韧性7

单元5 疲劳强度9

1.5.1 疲劳断裂特征9

1.5.2 疲劳强度的测定及其影响因素10

单元6 蠕变及蠕变—疲劳断裂10

习题和思考题11

模块2 金属材料的基础知识12

单元1 金属的晶体结构12

2.1.1 晶体与非晶体12

2.1.2 晶体结构基本概念13

2.1.3 常见金属的晶格类型13

2.1.4 金属的实际晶体结构15

单元2 纯金属的结晶17

2.2.1 纯金属的冷却曲线和过冷现象17

2.2.2 纯金属的结晶过程18

2.2.3 晶粒大小对金属力学性能的影响19

2.2.4 细化晶粒的方法20

单元3 合金的相结构及二元合金相图21

2.3.1 合金的相结构21

2.3.2 二元合金相图24

单元4 金属的冷、热加工及再结晶31

2.4.1 金属的塑性变形31

2.4.2 变形金属在加热时组织和性能的变化34

2.4.3 金属的冷、热变形加工36

习题和思考题37

模块3 铁碳合金39

单元1 铁碳合金及其相图39

3.1.1 纯铁及其特性39

3.1.2 铁碳合金的基本相40

3.1.3 铁碳合金相图40

3.1.4 铁碳合金相图的应用47

单元2 碳钢48

3.2.1 含碳量对钢的组织和性能的影响48

3.2.2 杂质元素对碳钢性能的影响49

3.2.3 碳钢的分类、牌号、性能及应用49

单元3 铸铁51

3.3.1 铸铁的分类52

3.3.2 铸铁的石墨化及其影响因素52

3.3.3 常用的灰口铸铁54

习题和思考题56

模块4 钢的热处理59

单元1 钢的热处理原理59

4.1.1 钢在加热时的组织转变59

4.1.2 钢在冷却时的组织转变62

单元2 钢的退火与正火67

4.2.1 钢的退火67

4.2.2 钢的正火68

4.2.3 退火和正火的选择69

单元3 钢的淬火与回火69

4.3.1 钢的淬火70

4.3.2 钢的回火73

单元4 钢的表面热处理75

4.4.1 表面淬火75

4.4.2 化学热处理76

习题和思考题78

模块5 合金钢80

单元1 合金元素的作用80

5.1.1 合金元素在钢中的存在形式及对基本相的影响80

5.1.2 合金元素对铁碳合金相图的影响82

5.1.3 合金元素对钢热处理的影响83

单元2 合金钢的分类和编号84

5.2.1 合金钢的分类85

5.2.2 合金钢的编号85

单元3 合金结构钢86

5.3.1 合金渗碳钢86

5.3.2 合金调质钢87

5.3.3 超高强度钢89

5.3.4 合金弹簧钢90

5.3.5 滚动轴承钢91

单元4 合金工具钢93

5.4.1 合金刃具钢93

5.4.2 合金模具钢94

5.4.3 合金量具钢96

单元5 不锈钢97

5.5.1 不锈钢的化学成分特点及合金化97

5.5.2 常用不锈钢98

单元6 耐热钢及高温合金100

5.6.1 高温性能指标100

5.6.2 耐热钢101

5.6.3 高温合金103

5.6.4 高温合金在航空发动机上的典型应用104

习题和思考题106

模块6 有色金属108

单元1 铝及铝合金108

6.1.1 工业纯铝108

6.1.2 铝合金的分类及牌号109

6.1.3 变形铝合金110

6.1.4 铸造铝合金114

6.1.5 铝合金在飞机上的应用114

6.1.6 铝合金的表面防护处理116

单元2 钛及钛合金119

6.2.1 工业纯钛的基本特性119

6.2.2 钛合金120

6.2.3 钛合金的应用122

单元3 镁及镁合金122

6.3.1 镁及镁合金的基本特性123

6.3.2 变形镁合金123

6.3.3 铸造镁合金124

6.3.4 镁合金的应用领域125

单元4 铜及铜合金125

6.4.1 纯铜的特点125

6.4.2 铜合金的特点和应用126

习题和思考题128

模块7 高分子材料129

单元1 高分子材料的结构与分类129

单元2 高分子材料的性能及应用131

7.2.1 高分子化合物的基本性质131

7.2.2 高分子材料的应用132

单元3 航空塑料133

7.3.1 塑料的组成、特性和分类133

7.3.2 常用的航空塑料134

单元4 航空胶黏剂136

7.4.1 胶黏剂的组成136

7.4.2 胶黏剂的特点137

7.4.3 常用航空胶黏剂138

7.4.4 维护使用中应注意的事项138

单元5 航空橡胶139

7.5.1 橡胶的组成139

7.5.2 橡胶的性质139

7.5.3 橡胶的种类140

7.5.4 橡胶在飞机上的应用140

习题和思考题142

模块8 复合材料143

单元1 复合材料的分类和特点143

8.1.1 按强化相的结构形态与特征分类143

8.1.2 按基体材料分类145

单元2 金属基复合材料146

8.2.1 金属基复合材料的种类与一般特性146

8.2.2 增强体及其典型性能147

8.2.3 金属基复合材料制备工艺148

8.2.4 金属基复合材料的应用153

单元3 树脂基复合材料156

8.3.1 树脂基体156

8.3.2 增强纤维157

8.3.3 结构成形工艺158

单元4 复合材料的修复161

8.4.1 修理的类型161

8.4.2 修理前的准备工作163

8.4.3 修理方法和材料165

8.4.4 损伤区的确定及相关清除工作166

8.4.5 损伤表面的预处理和锥面打磨168

8.4.6 蜂窝芯子和铺层的更换168

8.4.7 固化前的准备工作169

8.4.8 理新涂漆169

8.4.9 美国先进复合材料的固化修理170

习题和思考题172

模块9 其他航空非金属材料及航空消耗材料173

单元1 陶瓷材料与纺织材料173

9.1.1 陶瓷材料173

9.1.2 纺织材料174

单元2 绝缘材料与绝热材料175

9.2.1 绝缘材料175

9.2.2 绝热材料176

单元3 密封材料与航空涂料177

9.3.1 密封材料177

9.3.2 航空涂料179

单元4 航空燃油与液压油182

9.4.1 航空燃油182

9.4.2 航空液压油183

单元5 航空润滑油与润滑脂185

9.5.1 航空润滑油185

9.5.2 航空润滑脂187

单元6 航空清洁剂与防冰液188

9.6.1 航空清洁剂188

9.6.2 航空防冰液189

习题和思考题190

模块10 构件的选材、失效与金属表面处理191

单元1 零件的失效191

10.1.1 失效形式191

10.1.2 失效原因192

单元2 材料的无损检测技术192

10.2.1 射线探伤192

10.2.2 超声波探伤195

10.2.3 渗透探伤196

10.2.4 磁粉探伤197

单元3 选材的原则、方法和步骤198

10.3.1 选材的基本原则198

10.3.2 选材的方法和步骤200

单元4 金属材料的表面处理201

10.4.1 表面强化处理202

10.4.2 金属的表面防腐处理202

10.4.3 金属表面装饰处理205

习题和思考题206

附录208

参考文献227