双相钢:物理和力学冶金(第2版)

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马鸣图,吴宝榕 著
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  • 材料工程
  • 热处理
  • 微观组织
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出版社: 冶金工业出版社
ISBN:9787502446550
版次:2
商品编码:10167748
包装:平装
丛书名: 先进钢铁材技术丛书
开本:16开
出版时间:2009-01-01
页数:473
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》介绍了双相钢的产生、发展、工业生产和新近应用概况;论述了双相钢的微观结构特征、单轴拉伸下的变形特性、Bauschinger效应成形性、断裂特性、疲劳和其他工艺性能,以及描述了双相钢变形特性的连续力学和微观力学模型。
  《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》可供冶金企业、机械制造企业、特别是汽车制造企业从事金属材料、热处理和力学性能的科研或工艺开发的技术人员及高等院校材料专业的师生、研究生阅读或参考。

目录

1 双相钢的产生与发展
1.1 概述
1.2 汽车工业的发展和低合金高强度钢板的应用
1.3 低合金高强度钢的发展和双相钢的产生
1.4 双相钢的发展概况
参考文献

2 临界区加热1时奥氏体的形成
2.1 概述
2.2 临界区加热时奥氏体的形成
2.2.1 奥氏体形成的观察
2.2.2 奥氏体形成动力学

2.3 临界区加热时奥氏体的形成模型
2.3.1 奥氏体长大的几何特征
2.3.2 奥氏体形成动力学的计算
2.3.3 奥氏体的长大和合金元素分配
2.3.4 碳和合金元素在a和y相中的分配及其意义

2.4 影响临界区加热时奥氏体形成的因素
2.4.1 钢的成分
2.4.2 初始显微组织
2.4.3 热处理工艺
2.5 临界区加热时奥氏体形成图
参考文献

3 双相钢的显微组织
3.1 概述
3.2 双相组织的形貌学
3.2.1 复相组织
3.2.2 弥散组织
3.2.3 网状组织
3.2.4 双相组织

3.3 双相钢的显微组织特征
3.3.1 双相钢显微组织的显示方法
3.3.2 光学显微镜观察时双相钢的显微组织特征
3.3.3 扫描电镜观察时双相钢的显微组织特征
3.3.4 透射电镜观察时双相钢的显微组织特征

3.4 双相钢显微组织参数的定量测试方法
3.4.1 马氏体体积分数的测定
3.4.2 马氏体岛大小的测定

3.5 影响双相钢显微组织特征的因素
3.5.1 合金元素
3.5.2 临界区加热温度
3.5.3 加热后冷却速率
3.5.4 热轧工艺
3.5.5 轧制变形的影响
3.5.6 临界区加热前组织状态
3.5.7 回火
3.6 双相钢显微组织的变形
3.7 综述
参考文献
4 双相钢在单轴拉伸下的变形特性
5 描述双相钢变形特性的模型
6 双相钢中的包辛格效应和矫顽力
7 双相钢的成形性
8 双相钢的断裂特性
9 双相钢的其他性能
10 双相钢和其他高强度钢性能的对比
11 双相钢的工业生产和应用

附录
附录1 数点法(或截线法)测定双相钢巾马氏体体积分数的统计处理
附录2 FLD的三种理论分析对比

精彩书摘

  众所周知,除了应用在腐蚀性的环境之外,人们希望结构钢应具有的主要性能是强度、韧性和延性[1]。但这些性能往往不能同时令人满意,其主要原因是强度与延性的关系通常是相互矛盾的,即强度的升高往往降低或牺牲其他性能;而韧性和延性的改善,常伴随着强度的下降。解决这些相互矛盾的性能最优化的一个重要方法就是应用复合材料概念进行合金设计。这一方法的基本原理是利用一个复合物,依靠这个复合物使得各相的优点尽可能得到发挥,同时使它们的缺点由于其他相的存在而减少或消除。第二相的大小、分布、形状和体积分数影响和控制着复合物或双相组织的力学性能,这在一定程度上提供了达到最佳力学性能状态的冶金灵活性,这种灵活性在单相结构和许多沉淀强化材料中是不存在的。双相钢就是在这种原理指导下进行合金设计的一个实例。这类钢因强韧的马氏体(承载组分)引入到高延性的铁索体中而强化。铁素体赋予这类钢高的延性。两相的比例则要视对双相钢综合性能的要求而定。

前言/序言

  自2000年以来,中国汽车工业的发展跨入了快车道,每年均以两位数的速度快速增长。2006年中国汽车产量已达728万辆,2007年超过880万辆,中国汽车产量已进入世界产销大国的行列,其汽车保有量近5000万辆与此同时,世界汽车产量也在较快增长,2006年产量已超过7000万辆,汽车保有量已超过5亿辆。汽车产量的持续攀升,汽车保有量的增加,由此而造就的汽车文明和该文明所蕴藏的深刻的内涵,在对人类社会产生深刻影响的同时,也产生了三大社会问题:燃油消耗、排放和安全。而减少燃油消耗和降低排放的有效途径是汽车轻量化,大量的实验结果表明:乘用车自重每减轻10%,则油耗下降6%一8%。对全顺车的系统实验表明:在符合欧Ⅳ标准排放下,汽车自重和油耗亦呈线性关系。但轻量化和汽车安全性是相悖的,既减轻自重实现轻量化而又保证汽车安全的方法就是应用各种高强度轻量化材料。20世纪末,面对汽车轻量化的需求和各种轻量化材料的竞争态势,国际钢铁协会组织了34家钢铁企业和知名汽车公司联合开展了超轻钢车身项目( UL-SABAVC),项目提出一些典型轿车的白车身的减重目标为20%,价格与原白车身保持不变,并满足2004年的碰撞安全法规;达到项目目标使原白车身用材发生了重大变化,高强度从原来白车身用量的5%提高到ULSAB的98%;而在高强度钢和先进高强度钢的应用中,兼有强度和延性良好匹配的双相钢用量竟达70%-80%。
双相钢:物理和力学冶金(第2版) 图书简介 《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》是一部深入探讨双相钢材料科学与工程的权威著作。本书在前一版的基础上,全面更新了研究成果和前沿进展,聚焦于双相钢的微观结构、性能表征及其在实际工程应用中的优化设计。 内容概要 本书系统阐述了双相钢在冶金过程中的形成机制、微观组织演变规律,并深入分析了这些微观结构特征如何影响其宏观力学性能。从基础理论到应用实践,本书提供了全面的视角。 第一部分:双相钢的冶金基础 相变原理与组织控制: 详细介绍了双相钢中铁素体和奥氏体之间的相变动力学,包括相界迁移、形核与生长等微观过程。重点探讨了通过热处理工艺(如正火、退火、淬火和回火)来精确控制双相钢的显微组织,如铁素体晶粒尺寸、奥氏体含量、第二相(如碳化物)的分布与形态等。 微观结构表征技术: 涵盖了多种先进的微观结构分析方法,如光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)以及电子探针微区成分分析(EPMA)等。通过这些技术,读者能够深入了解双相钢的晶粒结构、相界特征、第二相颗粒的尺寸、形状、数量以及化学成分分布。 元素效应与合金化: 分析了不同合金元素(如碳、锰、硅、钼、镍、铬、铜、钛、铌等)对双相钢相变过程、显微组织形成及最终性能的影响机理。解释了如何通过合理合金化来优化双相钢的强度、韧性、塑性、加工性能和耐腐蚀性。 第二部分:双相钢的力学性能与失效分析 强度与塑性机制: 深入剖析了双相钢优异强塑性积的来源,包括铁素体的固溶强化、晶粒细化强化,奥氏体的滑移强化,以及两相界面处的应力集中与形变协调等。阐述了形变诱导相变(TRIP效应)在提高材料韧性和延展性中的关键作用。 韧性与断裂行为: 详细研究了双相钢的断裂韧性,分析了微观结构(如第二相颗粒的尺寸、分布、界面强度)对裂纹萌生、扩展和断裂模式的影响。讨论了韧窝形貌、应力状态与断裂过程的关联。 疲劳性能与抗蠕变性: 探讨了双相钢在循环载荷作用下的疲劳寿命预测与寿命提升策略。分析了微观结构对疲劳裂纹萌生与扩展速率的影响。同时,介绍了双相钢在高温环境下的抗蠕变性能,以及合金元素和组织对蠕变行为的调控作用。 加工性能与成形技术: 评估了双相钢在冷成形、热成形等加工过程中的表现,如屈服强度、加工硬化特性、回弹倾向等。提供了优化成形工艺的指导,以避免加工过程中出现裂纹、折叠等缺陷。 失效分析与预防: 总结了双相钢在实际应用中可能出现的各种失效模式,如塑性变形、断裂、疲劳、腐蚀、应力腐蚀开裂等。提供了失效分析的方法论和案例,以及相应的预防和延寿措施。 第三部分:双相钢的应用与发展 汽车工业: 重点阐述了双相钢在汽车轻量化领域的广泛应用,如车身覆盖件、车架结构件、防撞梁等。分析了双相钢如何通过提高强度和韧性,在保证安全性的前提下,有效降低车身重量,从而提升燃油经济性和环保性能。 建筑工程: 介绍了双相钢在桥梁、高层建筑、海洋工程等领域的应用潜力,尤其是在需要高强度、高耐候性、抗腐蚀的结构部件中。 能源与工业设备: 探讨了双相钢在油气管道、压力容器、核电站关键部件等高安全性、高可靠性要求的能源及工业设备中的应用。 新型双相钢的研究: 展望了双相钢领域的前沿研究方向,包括高强度低合金化双相钢、超高强度双相钢、纳米析出强化双相钢、以及环境友好型双相钢等。 《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》不仅是材料科学、冶金工程、机械工程及相关领域研究人员和工程师的宝贵参考资料,也为相关专业的学生提供了扎实的理论基础和广阔的视野。本书融合了理论推导、实验数据和工程实例,旨在帮助读者全面理解双相钢的内在规律,并将其应用于实际工程设计与材料开发中,推动双相钢技术的不断进步。

用户评价

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在我看来,《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》是一本极具前瞻性和指导性的著作。我对书中关于先进双相钢(如TRIP钢、TWIP钢)的介绍尤为感兴趣。作者不仅阐述了这些钢种独特的强化机制,例如TRIP效应和TWIP效应,还分析了它们在汽车工业、航空航天等领域的应用前景。书中的图表生动地展示了这些钢种在塑性变形过程中的组织演变,让我能够直观地理解其优异的力学性能是如何产生的。这本书的出现,无疑将极大地推动高性能双相钢的开发和应用。

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阅读《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》是一次愉快的学习体验。我喜欢作者严谨的学术态度和清晰的逻辑思维。在探讨相界面的强化机制时,作者详细阐述了晶界强化、固溶强化以及第二相强化等多种因素的协同作用,并给出了相应的定量模型。此外,书中关于双相钢的数值模拟方法,如有限元分析,也进行了详细的介绍,这对于我进行材料性能预测和优化设计非常有帮助。这本书内容详实,信息量大,是一本不可多得的优秀著作。

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我必须说,《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》是一本令人印象深刻的书。作者在论述双相钢的加工性能时,从微观晶粒取向、晶界滑动等角度进行了分析,并结合了实际的轧制、锻造等工艺过程,这让我在理解材料的加工变形机理方面获益匪浅。书中还涉及到一些新型双相钢的开发趋势,例如纳米双相钢和仿生双相钢,这为我们未来的研究方向提供了重要的参考。总而言之,这本书的内容非常丰富,而且实用性很强。

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我必须承认,《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》是一本让我受益匪浅的书。我对书中关于双相钢的疲劳性能分析尤其满意。作者从微观裂纹萌生、扩展的机理出发,详细分析了第二相粒子、晶界以及夹杂物等对疲劳寿命的影响,并给出了相应的预测模型。书中还探讨了表面处理工艺对双相钢疲劳性能的改善作用,这对于我们在实际工程应用中提高材料的可靠性至关重要。这本书为我提供了宝贵的知识和实践指导。

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我对《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》的评价,可以用“一本值得反复研读的经典”来概括。我尤其喜欢书中对不同热处理工艺对双相钢组织和性能影响的深入分析。无论是退火、淬火还是回火,作者都从原子扩散、位错运动等微观层面进行了解释,这让我能够更精准地控制工艺参数,优化材料性能。另外,书中关于双相钢在各种苛刻环境下的行为预测,例如高温蠕变、疲劳断裂以及腐蚀等,都提供了扎实的理论基础和实用的参考数据。我不得不说,这本书为我在实际工程应用中遇到的许多难题提供了宝贵的解决方案。

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这本书我简直是爱不释手!作为一名在材料科学领域摸爬滚打多年的老兵,我一直在寻找一本能够真正深入浅出地讲解双相钢的著作,而《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》无疑就是我苦苦寻觅的那一本。翻开目录,我就被其详实的章节安排深深吸引,从基础的相图解析、微观组织演变,到复杂的热力学模型和动力学过程,再到各种强化机制的深入探讨,这本书几乎涵盖了双相钢研究的所有重要维度。我尤其欣赏作者在讲解过程中,并没有停留在理论的层面,而是通过大量的实验数据、显微照片和精美的图表,将抽象的物理和力学概念具象化,这对于我们这些需要将理论应用于实际生产和研发的工程师来说,简直是福音。

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这本书的出版,对于推动双相钢的研究和应用具有里程碑式的意义。我是一名研究生,正在攻读与高强度钢相关的方向,而《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》为我的研究提供了坚实的理论支撑。书中对于双相钢相变过程的理论建模,尤其是对马氏体相变和贝氏体相变的深入剖析,让我对这些复杂过程有了更深刻的理解。同时,书中对不同微观结构单元(如铁素体、奥氏体、马氏体等)的力学贡献进行了量化分析,这对于设计具有特定性能的双相钢至关重要。我非常期待能够将书中的知识应用到我的论文写作和实验设计中。

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这本书绝对是双相钢领域的“百科全书”。我曾尝试阅读过一些国外的专业文献,但往往因为语言和专业术语的障碍而难以深入。而《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》的译本质量非常高,语言流畅,术语准确,使得我能够毫无障碍地理解复杂的理论。我特别喜欢书中对断裂力学在双相钢研究中的应用部分,它详细介绍了裂纹萌生、扩展以及断裂韧性等关键参数的测定和影响因素。这对于我们在实际生产中评估材料的可靠性和寿命有着直接的指导意义。

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坦白说,拿到这本书的时候,我并没有抱太大的期望,因为市面上关于双相钢的书籍并不少,但真正能够让我感到“眼前一亮”的却屈指可数。然而,《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》却给了我巨大的惊喜。它不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的导师,循循善诱地引导我深入理解双相钢的内在奥秘。作者在阐述相变动力学时,对形核和长大的过程进行了细致入微的分析,并结合了最新的计算模拟技术,这让我对微观组织如何形成有了全新的认识。更难能可贵的是,书中对宏观力学性能与微观组织之间关系的描述,也做到了逻辑清晰、层层递进,读来令人豁然开朗。

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总的来说,《双相钢:物理和力学冶金(第2版)》是一本非常优秀的专业书籍。我尤其欣赏书中关于双相钢的显微组织表征技术部分。作者详细介绍了扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线衍射(XRD)等技术在双相钢研究中的应用,并提供了大量的典型显微照片,这有助于我更直观地理解双相钢的微观结构。此外,书中还对不同相的成分分析和晶格参数测定进行了介绍,为我的实验研究提供了重要的参考。这本书内容全面,图文并茂,是一本值得推荐的经典著作。

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双相钢的书不多 值得看

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还行,基础性的学习~~~~~

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经典,单位的书是精装版,买本自己看

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很好

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经典好书,要慢慢研究

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很好

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很好

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很好

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经典好书,要慢慢研究

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