آلیاژهای مهندسی سهم مهمی در صنایع اقتصادی مدرن دارند، بنابراین دانش فنی مرتبط با این مواد برای مهندسان کاربردی ویژه و مهم است. در بین تمام آلیاژهای فلزی فولاد، که عنصر پایه آن آهن است، باتوجه به تنوع و کاربرد گسترده در صنایع مختلف از جمله صنایع، مکانیک، شیمی، اتومبیل، نفت و گاز، هوا – فضا و هسته‌ای ویژگی خاص خود را دارد.

هدف از عملیات حرارتی سطحی فلزات و آلیاژها به‌ویژه فولاد به دست آوردن سختی زیاد در سطح همراه با چقرمگی و نرمی قابل توجه در مغز قطعه است. بنابراین ساختار ماکروسکوپی غیر یکنواخت، شامل یک ماده مرکب واقعی با مغز چقرمه و ناحیه سطحی با سختی زیاد به‌دست می‌آید. دراین کتاب، با استفاده از نتایج تجربی به‌دست آمده از تعداد زیادی از فولادهای آزمایشگاهی یا تجاری، نقش ترکیب شیمیایی فولاد، عملیات حرارتی و حرارتی – مکانیکی، که تنوع آنها بی‌انتهاست، بررسی می‌شود.

مطالب کتاب، ادامه مطالب کتاب «مقدمه‌ای بر علم مواد» و با خواص فیزیکی و به‌خصوص ساختاری آهن مرتبط است. همان‌گونه که نمودارهای تعادل دوتایی یا سه‌تایی نشان می‌دهند، دمای استحاله چندشکلی آهن تحت تأثیر عناصر آلیاژی بین نشین و جانشین اضافه شده است.

پیچیده‌تر از آن تغییرات ساختار حاصل از سرد کردن سریع است که دراین نوع فرایند زمان کافی به‌منظور نفوذ در حالت جامد و رسیدن به فازهای تعادلی وجود ندارد. بنابراین اولین‌بار «بن و داون‌پورت» رسم نمودارهای استحاله ساختار آستنیت در سرد کردن پیوسته (نمودار CCT) یا نمودار استحاله هم‌دما، زمان – دما – استحاله (TTT) را پیشنهاد کردند.

این کتاب شامل یازده فصل با عناوین سرعت واکنش‌ها فرایند نفوذ، سینتیک تغییر فاز در آلیاژها، آنیل، نمودارهای زمان – دما – استحاله، سختی و سختی‌پذیری فولادها، تمپر، عملیات حرارتی فولادهای ضدزنگ، عملیات حرارتی فولادهای ابزار، عملیات حرارتی سختی سطحی و موضعی، عملیات حرارتی آلیاژهای غیرآهنی و حرارت و حرکت در آلیاژهای حافظه‌دار تنظیم شده است.

کتاب حاضر می‌تواند مرجع اطلاعاتی غنی برای قشر گسترده‌ای از محققان آزمایشگاهی و تجربی همه گرایش‌های مهندسی باشد. هم‌چنین راههای مناسبی برای محققان تحقیقات بنیادی در ارائه و ادامه بهترین حل مشکلات مرتبط با آلیاژهای جدید کاربرد صنعتی است.

کتاب «عملیات حرارتی فلزات و آلیاژها» به همراه مراجع، منابع، فهرست راهنما، واژه‌نامه فارسی – انگلیسی و با قیمت ۳۵ هزار ریال به چاپ رسیده است.

عنوان                                                                                                                صفحه

مقدمه

پیشگفتار

فصل اول: سرعت واکنشها فرایند نفوذ............................................................................... ۱

۱ـ۱ مقدمه................................................................................................................... ۱

۱ـ۲ سینتیک واکنشها.................................................................................................... ۱

۱ـ۳ مطالعه نفوذ........................................................................................................... ۶

فصل دوم: سینتیک تغییر فاز در آلیاژها.............................................................................. ۱۳

۲ـ۱ مقدمه................................................................................................................... ۱۳

۲ـ۲ جوانه زنی.............................................................................................................. ۱۴

فصل سوم: آنیل (بازپخت).............................................................................................. ۳۳

۳ـ۱ تعریف.................................................................................................................... ۳۳

۳ـ۲ انواع بازپخت........................................................................................................... ۳۴

فصل چهارم: نمودارهای زمان ـ دماـ استحاله...................................................................... ۴۷

۴ـ۱ مقدمه................................................................................................................... ۴۹

۴ـ۲ شرایط متالوژیکی مارتنزیت کردن فولادها...................................................................... ۵۰

۴ـ۳ آستنیت کردن فولاد.................................................................................................. ۵۰

۴ـ۴ تغییر فاز خارج از تعادل آستنیت در شرایط هم دما نمودار (T T T) ..................................... ۵۶

۴ـ۵ روشهای آنالیز حرارتی.............................................................................................. ۷۳

۴ـ۶ استحاله غیر هم دمای آستنیت؛ نمودار استحاله در سرد شدن پیوسته (CCT)................... ۷۹

فصل پنجم: سختی و سختی پذیری فولادها...................................................................... ۸۹

۵ـ۱ مقدمه................................................................................................................... ۸۹

۵ـ۲ تعیین سختی پذیری و خصوصیات پس از آب دادن.......................................................... ۹۲

فصل ششم: تمپر (بازگشت دادن)................................................................................... ۱۱۱

۶ـ تمپر فولادها پس از سرد کردن سریع............................................................................. ۱۱۱

۶ـ۱ مقدمه: تعریف و هدف از تمپر..................................................................................... ۱۱۱

۶ـ۲ تغییر ساختارها در طی تمپر...................................................................................... ۱۱۲

۶ـ۳ انبساط سنجی در تمپر............................................................................................ ۱۱۷

۶ـ۴ تحول خواص مکانیکی در تمپر.................................................................................... ۱۱۹

۶ـ۵ تمپر از نقطه نظر تجربی............................................................................................ ۱۲۵

۶ـ۶ روشهای کمی پیش بینی رفتار مکانیکی فولادها پس از عملیات حرارتی............................ ۱۲۷

فصل هفتم: عملیات حرارتی فولادهای ضد زنگ.................................................................. ۱۳۸

۷ـ۱ مقدمه .................................................................................................................. ۱۳۸

۷ـ۲ نمودار های تعادل.................................................................................................... ۱۳۸

۷ـ۳ دسته بندی فولادهای ضد زنگ................................................................................... ۱۴۲

۷ـ۴ بررسی انواع فولادهای ضد زنگ................................................................................. ۱۴۵

۷ـ۵ فرایندهای خوردگی در فولادهای ضد زنگ..................................................................... ۱۶۰

فصل هشتم: عملیات حرارتی فولادهای ابزار...................................................................... ۱۷۱

۸ـ۱ تعریف و خواص کلی................................................................................................. ۱۷۱

۸ـ۲ ترکیب شیمیایی و ساختار........................................................................................ ۱۷۳

۸ـ۳ دسته بندی فولادهای ابزار......................................................................................... ۱۷۶

فصل نهم: عملیات حرارتی سختی سطحی و موضعی......................................................... ۱۸۵

۹ـ۱ مقدمه................................................................................................................... ۱۸۵

۹ـ۲ سرد کردن سریع سطح............................................................................................. ۱۸۷

۹ـ۳ کربن دهی............................................................................................................. ۱۹۱

۹ـ۴ ضخامت لایه کربن داده شده...................................................................................... ۱۹۶

۹ـ۵ فولادهای مناسب برای کربن دهی.............................................................................. ۱۹۸

۹ـ۶ کربن دهی به روش جامد.......................................................................................... ۱۹۹

۹ـ۷ کربن دهی به روش مایع........................................................................................... ۲۰۱

۹ـ۸ کربن هی به روش گازی............................................................................................ ۲۰۴

۹ـ۹ کربن دهی انتخابی ـ کربن دهی موضعی..................................................................... ۲۰۵

۹ـ۱۰ عملیات حرارتی پس از کربن دهی و ساختار حاصل از آن............................................... ۲۰۷

۹ـ۱۱ مقایسه روشهای مختلف کربن دهی......................................................................... ۲۰۸

۹ـ۱۲ تحلیل تنش در قطعات کربن داده شده........................................................................ ۲۰۹

۹ـ۱۳ استحکام خستگی فولادهای کربن داده شده.............................................................. ۲۱۱

۹ـ۱۴ نیتروژن دهی........................................................................................................ ۲۱۵

۹ـ۱۵ کربن ـ نیتروژن دهی............................................................................................... ۲۲۱

فصل دهم: عملیات حرارتی آلیاژهای غیر آهنی.................................................................. ۲۲۳

۱۰ـ۱ـ۱ آلومینیم............................................................................................................ ۲۲۳

۱۰ـ۲ مس و آلیاژهای آن................................................................................................. ۲۴۸

فصل یازدهم: حرارت و حرکت در آلیاژهای حافظه دار............................................................. ۲۶۳

۱۱ـ۱ مقدمه................................................................................................................. ۲۶۳

۱۱ـ۲ مکانیزم و ترمودینامیک استحاله مارتنزیتی.................................................................. ۲۶۵

۱۱ـ۳ انواع آلیاژهای حافظه دار و خواص آنها........................................................................ ۲۷۲

۱۱ـ۴ خواص ترمودینامیکی آلیاژهای حافظه دار.................................................................... ۲۷۲

۱۱ـ۵ کاربردهای آلیاژهای حافظه دار.................................................................................. ۲۸۸

۱۱ـ۶ نتیجه گیری و دورنمای توسعه آلیاژهای حافظه دار........................................................ ۲۹۹

مراجع و منابع.............................................................................................................. ۳۰۱

ضمیمه....................................................................................................................... ۳۰۳

فهرست راهنما............................................................................................................. ۳۰۵

واژه نامه فارسی ـ انگلیسی........................................................................................... ۳۱۱