第1章 绪 论 /1

1.1 金属热处理工艺及其分类 /1

1.2 金属热处理工艺的发展 /4

1.3 热处理设备简介 /7

第一篇 热处理工艺

第2章 金属的加热 /11

2.1 加热介质的类型及特点 /11

2.2 加热工艺的确定 /12

2.2.1 加热温度的确定 /12

2.2.2 加热速度的确定 /14

2.2.3 加热时间的确定 /15

2.3 加热缺陷及预防 /20

2.3.1 氧 化 /20

2.3.2 脱 碳 /21

2.3.3 欠 热 /22

2.3.4 过 热 /22

2.3.5 过 烧 /22

复习思考题 /23

第3章 钢的退火与正火 /24

3.1 钢的退火 /24

3.1.1 退火的定义及目的 /24

3.1.2 退火工艺及应用 /25

3.2 钢的正火 /34

3.2.1 正火的定义及目的 /34

3.2.2 正火工艺及应用 /35

3.3 退火、正火后的组织及缺陷 /35

3.3.1 退火、正火后的组织 /35

3.3.2 退火、正火后的缺陷 /36

复习思考题 /36

第4章 钢的淬火与回火 /37

4.1 淬火的定义、目的及分类 /37

4.2 淬火冷却介质 /38

4.2.1 对淬火介质的要求 /38

4.2.2 淬火介质的种类及特性 /38

4.2.3 淬火介质冷却特性的评定

方法 /43

4.3 钢的淬透性 /47

4.3.1 淬透性的定义 /47

4.3.2 淬透性的影响因素 /48

4.3.3 淬透性的试验方法 /48

4.3.4 端淬曲线的应用 /51

4.3.5 淬透性的计算 /52

4.4 淬火应力变形和开裂 /53

4.4.1 淬火应力 /53

4.4.2 淬火变形和开裂 /54

4.5 淬火工艺 /56

4.5.1 淬火加热工艺参数的确定 /56

4.5.2 淬火冷却方法 /57

4.6 钢的回火 /60

4.6.1 回火的定义及目的 /60

4.6.2 回火工艺 /61

4.6.3 回火缺陷与预防 /63

4.7 淬火与回火工艺的发展 /64

4.7.1 形变热处理 /64

4.7.2 钢中奥氏体晶粒超细化处理 /67

4.7.3 控制马氏体、贝氏体组织

形态的淬火 /67

2

4.7.4 改善钢中第二相分布形态的

强韧化淬火 /68

复习思考题 /70

第5章 钢的表面淬火 /71

5.1 表面淬火的定义、目的及分类 /71

5.2 表面淬火工艺原理 /72

5.2.1 快速加热表面淬火对相变的

影响 /72

5.2.2 表面淬火后的组织与性能 /73

5.3 表面淬火方法 /74

5.3.1 感应加热表面淬火 /74

5.3.2 火焰加热表面淬火 /82

5.3.3 其他高能量密度加热表面

淬火 /82

复习思考题 /86

第6章 钢的化学热处理 /87

6.1 化学热处理的定义、目的及分类 /87

6.2 化学热处理的基本原理 /87

6.2.1 渗剂的分解 /87

6.2.2 渗剂的吸收 /88

6.2.3 渗剂的扩散 /89

6.2.4 加速化学热处理的途径 /91

6.3 钢的渗碳 /92

6.3.1 渗碳用钢和渗碳介质 /92

6.3.2 渗碳工艺 /94

6.3.3 渗碳后的热处理 /97

6.3.4 渗碳后的质量检验及常见热

处理缺陷 /99

6.4 钢的渗氮 /101

6.4.1 渗氮原理 /102

6.4.2 渗氮用钢及渗氮前的热

处理 /105

6.4.3 渗氮工艺 /106

6.5 钢的碳氮共渗与氮碳共渗 /109

6.5.1 钢的碳氮共渗 /109

6.5.2 钢的氮碳共渗 /111

6.6 钢的渗硼 /113

6.6.1 渗硼原理和渗硼层结构 /114

6.6.2 渗硼工艺 /115

6.7 钢的渗金属 /116

6.7.1 渗 铝 /116

6.7.2 渗 铬 /117

6.7.3 渗钒、铌 /119

6.8 离子轰击化学热处理 /119

6.8.1 离子氮化与离子氮碳共渗 /119

6.8.2 离子渗碳与离子碳氮共渗 /122

复习思考题 /124

第二篇 热处理设备

第7章 热处理加热设备 /129

7.1 热处理设备分类 /129

7.2 热处理电阻炉 /138

7.2.1 箱式电阻炉 /138

7.2.2 台车电阻炉 /141

7.2.3 井式电阻炉 /143

7.2.4 罩式电阻炉 /147

7.3 热处理燃料炉 /148

7.3.1 室式热处理燃料炉 /149

7.3.2 台车式热处理燃料炉 /151

7.3.4 井式热处理燃料炉 /154

7.4 热处理浴炉 /156

7.4.1 热处理浴炉的分类 /156

7.4.2 低温浴炉 /160

7.4.3 外部电加热中温浴炉 /162

7.4.4 插入式电极盐浴炉 /163

7.4.5 埋入式电极盐浴炉 /163

7.4.6 浴炉的使用、维修及安全

操作 /164

7.5 热处理流态粒子炉 /165

热处理工艺与设备

3

7.5.1 基本原理 /165

7.5.2 分 类 /168

7.5.3 流态粒子炉的应用 /171

7.6 真空热处理炉 /173

7.6.1 真空热处理炉分类 /173

7.6.2 外热式真空热处理炉 /173

7.6.3 内热式真空热处理炉 /174

7.6.4 真空热处理炉实例 /177

7.7 连续式热处理炉 /182

7.7.1 推杆式连续式热处理炉 /182

7.7.2 输送带式连续式热处理炉 /183

7.7.3 振底式连续式热处理炉 /186

7.7.4 转底式连续式热处理炉 /188

7.7.5 滚筒式(鼓形)连续式热

处理炉 /189

7.8 热处理感应加热装置 /190

7.8.1 感应淬火机床分类 /191

7.8.2 感应淬火机床的基本结构

与设计原理 /191

7.8.3 轴类通用淬火机床 /193

7.8.4 轴类淬火机床 /194

7.8.5 齿轮淬火机床 /196

7.8.6 曲轴淬火机床 /197

7.8.7 感应热处理自动生产线 /198

7.9 热处理火焰表面加热装置 /198

7.9.1 火焰加热器 /199

7.9.2 火焰淬火机床 /200

7.10 激光表面热处理装置 /202

7.10.1 CO2 激光器 /202

7.10.2 YAG激光器 /204

7.10.3 激光器的选择 /205

7.10.4 激光光束的导光和聚焦

系统 /206

7.10.5 激光光束处理装置 /206

7.10.6 光导纤维传输 /207

7.10.7 加工机床 /207

7.10.8 激光表面热处理装置实例 /208

复习思考题 /210

第8章 热处理冷却设备 /211

8.1 淬火冷却设备的作用及其基本

要求 /211

8.2 淬火冷却设备的分类 /211

8.2.1 按冷却工艺分类 /211

8.2.2 按冷却介质分类 /212

8.3 淬火槽体的设计 /213

8.3.1 淬火槽体的设计内容 /213

8.3.2 淬火槽体的结构形式 /213

8.4 淬火介质搅拌 /215

8.4.1 搅拌的作用 /215

8.4.2 搅拌的方法 /215

8.4.3 螺旋桨的安装 /217

8.4.4 搅拌的速度 /218

8.4.5 搅拌器的功率 /218

8.5 淬火槽加热装置 /218

8.6 淬火介质冷却 /219

8.6.1 淬火介质冷却方法 /219

8.6.2 淬火介质冷却循环系统的

组成 /222

8.7 淬火冷却系统热工计算 /226

8.7.1 淬火介质需要量计算 /226

8.7.2 冷却器的计算 /227

8.8 淬火槽输送机械 /229

8.8.1 淬火槽输送机械的作用 /229

8.8.2 间隙作业淬火槽提升机械 /229

8.8.3 连续作业淬火输送机械 /230

8.8.4 升降、转位式淬火机械 /232

8.9 冷却过程的控制装置 /233

8.9.1 冷却过程的控制参数 /233

8.9.2 淬火槽的控制装置 /234

8.10 淬火油槽防火 /235

8.10.1 油槽发生火灾的原因 /235

8.10.2 预防火灾的措施 /235

8.11 淬火压床和淬火机 /236

8.11.1 淬火压床和淬火机的作用 /236

4

8.11.2 轴类淬火机 /236

8.11.3 大型环状零件淬火机 /237

8.11.4 齿轮淬火压床 /237

8.11.5 板件淬火压床 /238

8.11.6 钢板弹簧淬火机 /238

8.12 喷射式淬火装置 /239

8.12.1 喷液淬火装置 /239

8.12.2 气体淬火装置 /241

8.12.3 喷雾淬火装置 /242

8.13 冷处理设备 /242

8.13.1 制冷原理 /242

8.13.2 制冷剂 /243

8.13.3 常用冷处理装置 /244

8.13.4 低温低压箱冷处理装置 /244

8.13.5 冷处理负荷和制冷机制

冷量 /245

复习思考题 /246

参考文献 /247

热处理工艺与设备