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附 录1

第四篇 热处理质量检验及试验方法1

第一章 钢种的火花鉴别 4-1

第一节 试验设备及方法 4-1

目 录1

一、常用物理、化学数据 附－1

笫二节 火花的形状及成因 4-2

一、火花的形状 4-2

（一）化学元素的物理性能 附－2

二、火花形成的原因 4-5

第三节 不同钢种的火花图谱 4-5

一、碳素钢的火花 4-6

（二）常见的碳化物和金属间化合物的点阵结构 附－8

（三）化学元素周期表……………………………………………插页二、度量单位及其换算表 附－9

（一）长度单位及其换算表 附－9

二、合金钢的火花 4-10

（二）面积单位及其换算表 附－15

（三）体积和容积单位换算表 附－18

（四）重量单位换算表 附－19

一、钢的酸蚀试验 4-19

第一节 宏观检验 4-19

第二章 宏观及显微组织检验方法 4-19

（五）应力单位及其换算表 附－20

（六）功、功率单位及其换算表 附－25

（七）热工单位及其换算表 附－26

（八）温度单位及其换算表 附－27

二、印痕显示成分偏析的方法 4-28

三、有色合金的宏观检查 4-29

第二节 断口检验 4-30

一、断口试样的制备 4-30

二、断口的检查方法 4-31

三、断口类型 4-31

（一）我国钢号的表示方法 附－32

三、常用钢种的牌号、化学成分、临界温度及力学性能 附－32

1普通碳素钢 附－37

（二）常用钢种的化学成分 附－37

2．优质碳素结构钢 附－38

3．易切结构钢 附－39

4．普通低合金结构钢 附－40

5．合金结构钢 附－42

第三节 显微组织检验 4-45

一、金相试样的制备和显示方法 4-45

6．弹簧钢 附－54

7．滚动轴承钢 附－56

8．碳素工具钢 附－58

9．合金工具钢 附－60

10．高速工具钢 附－68

二、显微检验设备 4-69

11．不锈、耐酸、耐热钢 附－70

12．碳素钢铸件 附－78

13．合金结构钢铸件 附－78

（三）常用钢种的临界温度 附－79

三、奥氏体晶粒大小测定 4-81

（四）普通碳素钢及普通低合金结构钢的力学性能 附－84

（一）钢中奥氏体等温转变曲线 附-87

四、常用钢种热处理工艺参考数据 附-87

四、非金属夹杂物的检验 4-88

1．优质碳素结构钢 附－91

2．普通低合金结构钢 附－99

3．合金结构钢 附－101

五、铸铁中石墨的评级 4-107

六、化学成分偏析的检验 4-114

第一节 硬度试验 4-118

第三章 力学性能试验方法 4-118

二、布氏硬度试验 4-119

一、硬度试验的特点和应用 4-119

三、洛氏硬度试验 4-126

四、维氏硬度试验 4-132

五、努氏硬度试验 4-136

七、肖氏硬度试验 4-139

六、显微硬度试验 4-139

九、各种硬度值之间及硬度与强度之间的换算 4-141

八、莫氏硬度试验 4-141

4．弹簧钢 附－151

第二节 拉力试验 4-152

一、试样及试验机 4-153

二、应力—应变图 4-158

三、拉力试验各项指标的含义及求法 4-161

5．滚动轴承钢 附－161

6．碳素工具钢 附－167

四、拉力试验断口分析 4-167

五、缺口试样拉力试验 4-168

六、高温短时拉力试验 4-170

一、压缩试验 4-171

七、低温拉力试验 4-171

第三节 压缩、弯曲及扭转试验 4-171

7．合金工具钢 附－175

二、弯曲试验 4-176

三、扭转试验 4-179

一、横梁式冲击弯曲试验 4-184

第四节 一次冲击试验 4-184

二、系列冲击试验 4-188

三、影响冲击值的外在因素 4-190

四、整理一次冲击试验结果时的注意事项 4-192

六、关于一次冲击试验的讨论 4-193

五、其它类型的一次冲击试验 4-193

第五节 多次冲击试验 4-195

一、多次冲击试验机 4-196

8．高速工具钢 附－198

二、多次冲击弯曲试验 4-199

三、多次冲击拉伸试验 4-201

四、关于多次冲击试验的讨论 4-202

第六节 疲劳试验 4-204

9．不锈耐热钢 附－204

一、疲劳抗力指标 4-206

二、旋转弯曲疲劳试验 4-208

10．铸钢 附－211

三、其它疲劳试验方法 4-212

四、热处理等工艺因素对疲劳性能的影响 4-213

（二）钢中奥氏体连续冷却转变曲线 附－213

1．优质碳素结构钢 附－214

第七节 磨损试验 4-216

一、磨损的一般概念 4-216

2．合金结构钢 附－216

二、磨损的种类 4-217

三、磨损试验机及试样 4-218

四、磨损量的测量及表示方法 4-225

五、磨损试验注意事项 4-226

第八节 高温长时力学性能试验 4-228

一、蠕变试验 4-228

3．弹簧钢 附－229

4．滚动轴承钢 附－231

5．碳素工具钢 附－232

二、持久强度试验 4-234

6．合金工具钢 附－234

三、应力松弛试验 4-237

7．不锈耐热钢 附－241

四、高温长时力学性能的简易试验 4-241

（三）钢的淬透性曲线 附-242

第九节 断裂韧性 4-242

一、应力水平因子和断裂韧性的概念 4-243

1．优质碳素结构钢 附－244

二、断裂韧性KIc的测定 4-247

三、断裂韧性的一些应用 4-251

2．合金结构钢 附－252

第四章 无损检验方法 4-257

第一节 零件的无损探伤方法 4-261

一、射线探伤 4-261

二、超声波探伤 4-267

三、磁粉探伤 4-275

3．弹簧钢 附－279

四、渗透探伤 4-279

4．滚动轴承钢 附－283

五、涡流探伤 4-283

5．碳素工具钢 附－286

第二节 热处理质量的无损检测 4-287

6．合金工具钢 附-287

一、硬度的无损检查 4-287

（四）淬火钢在不同温度回火后的力学性能曲线 附－293

1．优质碳素结构钢 附－295

二、表面硬化层深度的无损检查 4-303

2．合金结构钢 附－304

三、混料的分选 4-312

四、用超声波法检测材料的弹性模量和性能 4-315

第五章 内应力测定方法 4-317

第一节 宏观应力的测定方法 4-317

一、机械法 4-317

3．弹簧钢 附－322

二、x射线法 4-324

5．碳素工具钢 附－326

4．滚动轴承钢 附－326

6．合金工具钢 附－333

7．高速工具钢 附－343

第二节 微观应力的测定方法 4-344

一、测量原理简介 4-345

8．不锈耐酸钢 附－346

二、测量方法 4-346

第三节 超微观应力的测定方法 4-351

一、测量原理简介 4-352

二、测量方法 4-352

第六章 相分析及相变过程的试验研究方法 4-354

第一节 相分析方法 4-354

一、相分析试样的制备 4-354

二、各种相分析法简介 4-366

第二节 临界点及膨胀系数的测定 4-374

第三节 奥氏体等温冷却及连续冷却转变图的测定 4-376

一、奥氏体等温转变曲线图（S曲线）的测定 4-376

二、连续冷却转变曲线的测定 4-379

第四节 残余奥氏体量的测定 4-386

一、金相法和磁性金相法 4-386

二、磁性法 4-386

三、x射线衍射法 4-387

第七章 腐蚀试验方法 4-389

第一节 概述 4-389

第二节 腐蚀试验方法 4-395

一、不锈钢晶间腐蚀试验 4-395

二、全浸和间浸腐蚀试验 4-397

三、应力腐蚀开裂试验和腐蚀疲劳试验 4-399

四、点腐蚀试验和缝隙腐蚀试验 4-409

五、电偶腐蚀试验 4-413

六、金属腐蚀的电化学测试方法 4-417

七、高温氧化试验 4-425

八、大气腐蚀试验 4-429