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材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征

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作者:姜傳海
出版社:科學(xué)出版社出版時(shí)間:2019-06-01
開(kāi)本: 25cm 頁(yè)數(shù): 17,570頁(yè)
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材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征 版權(quán)信息

材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征 本書(shū)特色

  《材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征》分四大部分,共17章。**部分(第1~3章)介紹噴丸強(qiáng)化的基本原理、設(shè)備、工藝及其對(duì)材料/零部件性能的影響。第二部分(第4~10章)介紹X射線(xiàn)衍射的原理和表征噴丸強(qiáng)化表層結(jié)構(gòu)的X射線(xiàn)衍射方法,包括晶體學(xué)及X射線(xiàn)源衍射原理、多晶物相的定量分析方法、多晶材料織構(gòu)衍射分析方法、宏觀應(yīng)力的X射線(xiàn)衍射測(cè)定方法、多晶材料中微結(jié)構(gòu)和層錯(cuò)的衍射線(xiàn)形分析、噴丸表面微結(jié)構(gòu)和位錯(cuò)的衍射線(xiàn)形分析、Rietveld全譜擬合及其在噴丸表層結(jié)構(gòu)表征中的應(yīng)用;第三部分(第11~16章)介紹對(duì)相關(guān)材料/零部件噴丸強(qiáng)化表層結(jié)構(gòu)的X射線(xiàn)衍射表征和研究結(jié)果,包括噴丸應(yīng)力的模型數(shù)值模擬,以及主要鋼材、鋁和鋁基復(fù)合材料、鈦合金及鈦基復(fù)合材料、鎳基高溫合金單晶DD3、重要典型零部件的噴丸表層結(jié)構(gòu)表征與研究。第四部分(第17章)為《材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征》的總結(jié):彈丸對(duì)材料的作用機(jī)理和噴丸強(qiáng)化機(jī)理,主要包括噴丸機(jī)理分析基礎(chǔ)——單丸條件下的受力變形分析、噴丸表層塑性變形、應(yīng)力強(qiáng)化機(jī)理、晶粒細(xì)(納米)化機(jī)理、組織-結(jié)構(gòu)強(qiáng)化機(jī)理(細(xì)晶強(qiáng)化機(jī)理、相變強(qiáng)化機(jī)理、缺陷強(qiáng)化)。

材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征 內(nèi)容簡(jiǎn)介

分四大部分, 共17章。**部分 (第1-3章) 介紹噴丸強(qiáng)化的基本原理、設(shè)備、工藝及其對(duì)材料/零部件性能的影響。第二部分 (第4-10章) 介紹X射線(xiàn)衍射的原理和表征噴丸強(qiáng)化表層結(jié)構(gòu)的X射線(xiàn)衍射方法。第三部分 (第11-16章) 介紹對(duì)相關(guān)材料/零部件噴丸強(qiáng)化表層結(jié)構(gòu)的X射線(xiàn)衍射表征和研究結(jié)果。第四部分 (第17章) 為《材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征》的總結(jié): 彈丸對(duì)材料的作用機(jī)理和噴丸強(qiáng)化機(jī)理。

材料噴丸強(qiáng)化及其X射線(xiàn)衍射表征 目錄

目錄 第1章 噴丸強(qiáng)化原理和設(shè)備 11.1 噴丸發(fā)展 11.2 噴丸強(qiáng)化原理 21.3 噴丸機(jī) 41.3.1 氣動(dòng)式噴丸機(jī) 41.3.2 機(jī)械離心式噴丸機(jī) 101.3.3 噴丸機(jī)選擇原則 131.4 彈丸種類(lèi) 131.4.1 噴丸過(guò)程中彈丸的狀態(tài) 141.4.2 鑄鋼彈丸 151.4.3 鈍化鋼絲切丸 161.4.4 玻璃及陶瓷彈丸 201.5 彈丸的質(zhì)量 241.5.1 彈丸的質(zhì)量要求和檢驗(yàn)方法 241.5.2 彈丸尺寸的均勻性 251.5.3 彈丸的硬度和使用壽命 251.5.4 彈丸的選擇原則 251.6 彈丸的篩選設(shè)備 27參考文獻(xiàn) 29第2章 噴丸工藝和評(píng)價(jià) 312.1 噴丸方法和工藝概述 312.2 主要噴丸工藝參數(shù)試驗(yàn) 322.2.1 噴丸強(qiáng)度試驗(yàn) 322.2.2 表面覆蓋率試驗(yàn) 342.3 噴丸**工藝參數(shù)的選擇 402.4 噴丸強(qiáng)化工藝質(zhì)量的控制和檢驗(yàn) 402.5 零部件的噴丸強(qiáng)化工藝規(guī)范 412.6 影響噴丸強(qiáng)化效果的參數(shù) 432.6.1 彈丸尺寸的影響 432.6.2 彈丸速度的影響 442.6.3 彈丸形狀的影響 442.6.4 噴丸強(qiáng)化時(shí)間的影響 452.6.5 噴丸溫度的影響 452.6.6 噴丸工件應(yīng)力狀態(tài)的影響 462.7 受?chē)姴牧?零部件表面粗糙度 472.7.1 噴丸表面的粗糙度 472.7.2 測(cè)定粗糙度的方法 482.7.3 影響噴丸表面粗糙度的因素 492.7.4 改善噴丸表面粗糙度的方法 492.8 噴丸強(qiáng)化工藝過(guò)程常遇到的問(wèn)題 492.8.1 噴丸強(qiáng)度不穩(wěn)定 492.8.2 噴丸覆蓋率不穩(wěn)定 522.8.3 彈丸再循環(huán)問(wèn)題 532.8.4 靜電問(wèn)題 542.9 噴丸強(qiáng)化工藝規(guī)范說(shuō)明 54參考文獻(xiàn) 55第3章 噴丸強(qiáng)化對(duì)材料性能的影響及其應(yīng)用領(lǐng)域 563.1 噴丸強(qiáng)化對(duì)材料疲勞性能的影響 563.1.1 金屬材料的疲勞性能 563.1.2 噴丸對(duì)幾種鋼材疲勞性能的影響 613.1.3 噴丸強(qiáng)化對(duì)DD5鎳基高溫合金單晶材料疲勞性能的影響 643.1.4 噴丸強(qiáng)化對(duì)TC21高強(qiáng)度鈦合金疲勞性能的影響 653.1.5 噴丸強(qiáng)化對(duì)ZK60鎂合金高周疲勞性能的影響 663.1.6 噴丸強(qiáng)化對(duì)鋁合金疲勞性能的影響 673.2 噴丸強(qiáng)化對(duì)材料應(yīng)力腐蝕性能的影響 683.2.1 噴丸和退火對(duì)304不銹鋼晶間腐蝕性能的影響 683.2.2 噴丸對(duì)鋁合金和鈦合金抗應(yīng)力腐蝕性能的影響 693.2.3 噴丸對(duì)鋼材抗應(yīng)力腐蝕性能的影響 703.3 噴丸強(qiáng)化對(duì)材料其他性能的影響 713.3.1 顯著提高其抗高溫水蒸氣氧化性能 713.3.2 明顯提高材料的硬度 753.3.3 明顯提高材料的屈服強(qiáng)度 763.4 噴丸強(qiáng)化的應(yīng)用領(lǐng)域 783.4.1 一般介紹 783.4.2 噴丸強(qiáng)化在航空航天工業(yè)中的應(yīng)用 783.4.3 噴丸強(qiáng)化在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用 80參考文獻(xiàn) 82第4章 晶體學(xué)、X射線(xiàn)源衍射原理 844.1 晶體學(xué)基礎(chǔ) 844.1.1 點(diǎn)陣概念 844.1.2 晶胞、晶系 844.1.3 點(diǎn)陣類(lèi)型 854.1.4 宏觀對(duì)稱(chēng)性和點(diǎn)群 864.1.5230 種空間群 884.2 實(shí)驗(yàn)室X射線(xiàn)源 894.3 同步輻射X射線(xiàn)源 914.3.1 同步輻射光源的原理 914.3.2 同步輻射光源的主要特征 934.4 射線(xiàn)與物質(zhì)的交互作用 964.4.1 X射線(xiàn)的吸收 964.4.2 激發(fā)效應(yīng) 974.4.3 X射線(xiàn)的折射 974.4.4 X射線(xiàn)的反射 984.4.5 物質(zhì)對(duì)X射線(xiàn)的散射和衍射 984.5 射線(xiàn)衍射線(xiàn)束方位——?jiǎng)诙蚍匠毯筒祭窆?994.5.1 勞厄方程 994.5.2 布拉格公式 1014.6 多晶體衍射強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)學(xué)理論 1024.6.1 單個(gè)電子散射強(qiáng)度 1024.6.2 單個(gè)原子散射強(qiáng)度 1034.6.3 單個(gè)晶胞散射強(qiáng)度 1044.6.4 實(shí)際小晶粒積分衍射強(qiáng)度 1064.6.5 實(shí)際多晶體衍射強(qiáng)度 1074.6.6 實(shí)際多晶體的衍射強(qiáng)度公式 1094.7 噴丸強(qiáng)化表層結(jié)構(gòu)的衍射效應(yīng) 110參考文獻(xiàn) 110第5章 多晶物相的定量分析方法 1115.1 多晶物相定量分析的原理 1115.1.1 單相試樣衍射強(qiáng)度的表達(dá)式 1125.1.2 多重性因數(shù) 1125.1.3 結(jié)構(gòu)因數(shù) 1125.1.4 溫度因數(shù) 1135.1.5 吸收因數(shù) 1135.1.6 衍射體積 1145.1.7 多相試樣的衍射強(qiáng)度 1155.2 采用標(biāo)樣的定量相分析方法及其比較 1165.2.1 標(biāo)樣法的特點(diǎn)比較 1175.2.2 標(biāo)樣法的實(shí)驗(yàn)比較研究 1195.3 無(wú)標(biāo)樣的定量相分析方法及其比較 1205.3.1 無(wú)標(biāo)樣法特征的比較 1205.3.2 無(wú)標(biāo)樣法的實(shí)驗(yàn)比較 1215.4 多峰定量法 1235.4.1 多衍射峰強(qiáng)度的權(quán)因子定量分析法 1235.4.2 黃旭鷗、陳名浩多峰定量法 1245.5 物相定量多峰匹配強(qiáng)度比方法 1275.6 大塊樣品的定量分析技術(shù) 1305.7 實(shí)例——304奧氏體鋼噴丸過(guò)程中馬氏體相變 135參考文獻(xiàn) 136第6章 多晶材料織構(gòu)衍射分析方法 1396.1 晶粒取向和織構(gòu)及其分類(lèi) 1396.1.1 晶體取向的表達(dá)式 1396.1.2 晶體學(xué)織構(gòu)及分類(lèi) 1406.2 極圖測(cè)定 1416.2.1 極圖測(cè)定的衍射幾何和方法 1416.2.2 數(shù)據(jù)處理和極圖的描繪 1436.3 反極圖的測(cè)定 1446.4 三維取向分布函數(shù) 1466.4.1 一般介紹 1466.4.2 極密度分布函數(shù) 1476.4.3 三維取向分布函數(shù)的表達(dá)式 1476.4.4 三維取向分布函數(shù)的計(jì)算 1486.4.5 三維取向分布函數(shù)的截面圖和取向線(xiàn) 1496.5 材料織構(gòu)實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的綜合分析 1506.5.1 理想取向的分析 1506.5.2 多重織構(gòu)組分分析 1536.5.3 織構(gòu)的形成和演變 1546.6 實(shí)例——噴丸對(duì)S30432奧氏體不銹鋼原始織構(gòu)的影響 156參考文獻(xiàn) 157第7章 宏觀應(yīng)力的X射線(xiàn)衍射測(cè)定方法 1597.1 應(yīng)力狀態(tài)分類(lèi)和應(yīng)力應(yīng)變間的基本關(guān)系式 1597.1.1 三軸應(yīng)力 1597.1.2 平面應(yīng)力(雙軸應(yīng)力) 1637.1.3 單軸應(yīng)力 1647.1.4 主應(yīng)力狀態(tài) 1647.2 宏觀應(yīng)力X射線(xiàn)測(cè)定的衍射幾何 1657.2.1 測(cè)定宏觀應(yīng)力的一般X射線(xiàn)衍射方法 1657.2.2 測(cè)定宏觀應(yīng)力的掠入射X射線(xiàn)衍射方法 1677.3 宏觀應(yīng)力測(cè)定的基本方法 1707.3.1 衍射應(yīng)力分析的參考坐標(biāo)系 1707.3.2 一般情況下εφψ的表達(dá)式 1707.3.3 宏觀內(nèi)應(yīng)力測(cè)量的同傾法(ω模式) 1717.3.4 宏觀內(nèi)應(yīng)力測(cè)量的側(cè)傾法 1727.3.5 φ旋轉(zhuǎn)和ψ旋轉(zhuǎn)的實(shí)質(zhì) 1747.4 宏觀應(yīng)力測(cè)定主要實(shí)驗(yàn)裝備 1757.4.1 一般多晶X射線(xiàn)衍射儀中的應(yīng)力附件 1757.4.2 X射線(xiàn)應(yīng)力測(cè)定儀 1767.5 雙軸應(yīng)力的測(cè)定原理和方法 1797.5.1 0°-45°法 1807.5.2 sin2ψ法 1807.6 噴丸表層力學(xué)特性研究 1817.6.1 原位X射線(xiàn)屈服強(qiáng)度測(cè)定原理 1817.6.2 TC4鈦合金拉伸力學(xué)行為 1827.7 殘余應(yīng)力測(cè)定實(shí)例——18CrNiMo7-6鋼噴丸殘余應(yīng)力 1847.7.1 殘余應(yīng)力計(jì)算公式 1847.7.2 噴丸殘余應(yīng)力沿層深的分布 1847.7.3 噴丸表面殘余應(yīng)力的均勻性 186參考文獻(xiàn) 187第8章 多晶材料中微結(jié)構(gòu)和層錯(cuò)的衍射線(xiàn)形分析 1898.1 譜線(xiàn)線(xiàn)形的卷積關(guān)系 1898.2 晶粒度寬化和微應(yīng)變寬化 1908.2.1 X射線(xiàn)衍射晶粒度寬化效應(yīng)——Scherrer公式 1908.2.2 微應(yīng)變引起的寬化 1918.3 分離微晶和微應(yīng)力寬化效應(yīng)的各種方法 1928.3.1 Fourier級(jí)數(shù)法 1928.3.2 方差分解法 1938.3.3 近似函數(shù)法 1948.3.4 *小二乘方法 1958.3.5 前述幾種方法的比較 1968.3.6 作圖法與*小二乘方法的比較 1978.4 層錯(cuò)引起的X射線(xiàn)衍射效應(yīng) 1998.4.1 密堆六方的層錯(cuò)效應(yīng) 1998.4.2 面心立方的層錯(cuò)效應(yīng) 2008.4.3 體心立方的層錯(cuò)效應(yīng) 2018.4.4 分離密堆六方ZnO中微晶層錯(cuò)寬化效應(yīng)的Langford方法 2028.5 分離多重寬化效應(yīng)的*小二乘方法 2038.5.1 分離微晶層錯(cuò)二重寬化效應(yīng)的*小二乘方法 2038.5.2 分離微應(yīng)變層錯(cuò)二重寬化效應(yīng)的*小二乘方法 2048.5.3 微晶微應(yīng)變層錯(cuò)三重寬化效應(yīng)的*小二乘方法 2058.5.4 計(jì)算程序系列的結(jié)構(gòu) 2078.6 微晶微應(yīng)變層錯(cuò)的測(cè)定實(shí)例 2098.6.1 MH/Ni電池活化前后對(duì)比研究 2098.6.2 實(shí)際應(yīng)用小結(jié) 210參考文獻(xiàn) 211第9章 噴丸表面微結(jié)構(gòu)和位錯(cuò)的衍射線(xiàn)形分析 2129.1 位錯(cuò)等多重寬化的線(xiàn)形分析 2139.1.1 晶體缺陷引起的衍射效應(yīng) 2139.1.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)散射理論框架中衍射峰寬化 2139.1.3 均方應(yīng)變的位錯(cuò)模型 2149.1.4 在特征非對(duì)稱(chēng)線(xiàn)形情況下〈εg L2〉的形式 2149.2 改進(jìn)的Williamson-Hall方法和Fourier方法 2159.2.1 Williamson公式和改進(jìn)的Williamson-Hall方法 2159.2.2 用Fourier方法測(cè)定位錯(cuò)密度 2169.2.3 球磨α-鐵粉中的晶粒大小和位錯(cuò)密度測(cè)定 2179.3 位錯(cuò)寬化的確定 2189.4 位錯(cuò)的比對(duì)因子Chkl的意義 2199.4.1 位錯(cuò)的比對(duì)因子Chkl的評(píng)定 2199.4.2 測(cè)定位錯(cuò)的位移場(chǎng) 2239.5 位錯(cuò)比對(duì)因子Chkl的計(jì)算 2269.5.1 fcc材料的Chkl值 2269.5.2 bcc材料的Chkl值 2309.6 由半高寬求解晶粒大小和位錯(cuò)密度 2349.7 求解晶粒大小微應(yīng)變位錯(cuò)的Voigt單線(xiàn)法和*小二乘方法 2359.7.1 Voigt單線(xiàn)法的原理 2
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