描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787502465278
编辑推荐
大量的新近文献表明，在材料科学和结构工程中，钢与计算机建模领域正在迅速发展。
沙维编著的《钢——从材料科学到结构工程》综合了钢的研究和建模技术在钢中应用的模型进展。**研究包括结构工程建模和新型实验合金钢，如耐热钢、氮化物强化的铁素体／马氏体钢和低镍马氏体时效钢。
钢领域的研究者会发现本书的内容对他们的工作至关重要。材料领域的专家将能够了解在结构工程中所使用的钢和建模技术，并将这种日趋重要的技术应用于钢材料的研发工作中。
沙维编著的《钢——从材料科学到结构工程》综合了钢的研究和建模技术在钢中应用的模型进展。**研究包括结构工程建模和新型实验合金钢，如耐热钢、氮化物强化的铁素体／马氏体钢和低镍马氏体时效钢。
钢领域的研究者会发现本书的内容对他们的工作至关重要。材料领域的专家将能够了解在结构工程中所使用的钢和建模技术，并将这种日趋重要的技术应用于钢材料的研发工作中。
目 录
1 导论
1.1 高强低合金钢
1.1.1 铁素体向魏德曼（widmanstaitten）奥氏体转变动力学
1.1.2 拉伸行为随回火温度的变化
1.1.3 与回火有关的层状断裂
1.2 耐火结构钢
1.3 耐热钢
1.4 氮化物强化铁素体/马氏体钢
1.4.1 低活化铁素体/马氏体钢和降碳的影响
1.4.2 冲击韧性
1.5 低镍马氏体时效钢
1.6 冷成形钢制龙门架
1.7 消防工程
参考文献
第一篇 合金钢的材料科学研究
2 高强低合金钢
2.1 扩散控制铁素体向魏德曼奥氏体转变动力学
2.1.1 生长理论
2.1.2 参数确定和计算
2.1.3 小结
2.2 用基辛格方法确定再结晶激活能
2.3 拉伸行为随回火温度的变化
2.3.1 微观组织和拉伸性能
2.3.2 上屈服点
2.3.3 应变硬化指数
2.3.4 小结
2.4 回火有关的分层断裂
2.4.1 微观组织
2.4.2 拉伸和冲击断口表面的分层
2.4.3 等轴晶样品的断口形貌和韧性
2.4.4 回火钢的裂口尖端金相组织及XRD
2.4.5 分层与各向异性微观组织
2.4.6 分层与应力条件以及分层对韧性的影响
2.4.7 小结
参考文献
3 耐火钢
3.1 耐火设计
3.2 钢的设计要素
3.2.1 控制晶粒尺寸
3.2.2 置换元素的特性
3.2.3 加工、钢的成分和生产
3.3 显微组织
3.3.1 晶粒结构
3.3.2 铁素体一奥氏体相变和析出
3.3.3 新日铁耐火钢
3.3.4 试验耐火钢
3.4 力学性能
3.4.1 强度
3.4.2 伸长率和断口
3.4.3 硬度和蠕变
3.4.4 原子探针数据与力学性能变化之间的联系
3.4.5 高温瞬时拉伸性能
3.4.6 高温瞬时拉伸试验
3.5 小结
参考文献
4 耐热钢
4.1 蠕变前的显微组织和蠕变断裂强度
4.2 显微组织演变对蠕变断裂强度的影响
4.2.1 马氏体板条结构
4.2.2 Laves相
4.2.3 应力对显微组织演变的影响
4.3 热力学计算
4.4 原始显微组织和Laves相在蠕变中的长大
4.5 Laves相尺寸对蠕变行为的影响和钴对Laves相尺寸的影响
4.6 短期热暴露钢的显微组织和力学性能
4.7 热暴露对力学性能的影响
4.8 热暴露对断裂特征的影响
4.9 热暴露对显微组织的影响
4.10 显微组织演变对力学性能的影响
参考文献
5 氮化物强化的铁素体/马氏体钢
5.1 显微组织、氮化物析出相、硬度及回火温度的影响
5.2 冲击韧性及其与回火和相变的关系
5.3 拉伸性能及化学成分和回火温度的影响
5.4 夹杂物
5.5 原奥氏体晶粒尺寸与正火温度的关系
5.6 引发解理断裂的夹杂物
5.7 传统的氮化物强化耐热钢
5.7.1 显微组织及氮化物析出相
5.7.2 力学性能、韧一脆转变温度及断口形貌
5.7.3 氮化物析出相对屈服强度的影响
5.7.4 DBlTr与回火温度的关系
参考文献
6 超高强马氏体时效钢
6.1 最先进的超高强钢
6.2 马氏体时效钢的种类
6.3 马氏体时效钢中的显微组织和析出相
6.3.1 PHl3 —8 M0马氏体时效钢
6.3.2 析出相
6.4 逆转变奥氏体和力学性能
6.4.1 逆转变奥氏体
6.4.2 力学性能
6.5 析出相的演变和全过程
6.5.1 粒子间距的计算
6.5.2 析出物演变全过程
6.6 研究趋势
6.6.1 超细晶粒Fe—Ni—Mn钢、新型马氏体时效钢和原子探针断层扫描
6.6.2 新钢种成分的计算机辅助合金设计方法
参考文献
7 低镍马氏体时效钢
7.1 Fe—1 2 Ni一6 Mn钢中的析出动力学理论
7.1.1 早期时效过程的理论分析
7.1.2 整体时效过程
7.2 参数确定
7.2.1 强化、激活能和Avrami指数
7.2.2 Johnson—Mehl—Avrami公式中的反应速率常数
7.2.3 长大和扩散常数
7.2.4 在峰值硬度的临界晶核尺寸和析出相分数
7.3 基本测量
7.3.1 相变测定
7.3.2 硬度
7.4 显微组织
7.4.1 显微术
7.4.2 x射线衍射分析
7.4.3 热力学计算
7.5 力学性能
7.5.1 拉伸和冲击性能、断口形貌
7.5.2 临界区退火和双相结构
7.5.3 韧性
7.5.4 总结
参考文献
第二篇 结构工程用钢
8 混凝土结构
8.1 不锈钢钢筋是一种可行的选择吗?
8.2 矿渣粉末
8.3 水化磨细高炉矿渣
参考文献
9 冷成形钢制龙门架
9.1 基于遗传算法的龙门架优化设计
9.2 实数编码遗传算法及其应用
9.2.1 选择与精英策略
9.2.2 实数编码交叉和变异算子
9.3 示范框架
9.3.1 框架几何结构，框架载荷和构件检查
9.3.2 倾角的影响
9.4 拓扑结构优化
9.5 参数研究和设计建议
9.5.1 参数研究
9.5.2 最优拓扑结构的设计建议
9.6 更复杂的框架
9.6.1 框架参数和几何形状
9.6.2 框架载荷分析
9.6.3 构件检测
9.7 优化构思
9.8 设计实例
9.8.1 具有固定拓扑结构的框架A
9.8.2 具有不同倾角的框架A
9.8.3 具有固定倾角和固定框架间距的框架B
9.8.4 具有可变倾角和可变框架间距的框架B
9.9 设计优化的高效遗传算法
9.9.1 优化公式和选择算子中的小生境策略
9.9.2 基准实例
9.9.3 小结
9.10 冷成形钢制龙门架建筑的原尺度消防测试
9. 10.1 研究目的
9. 10.2 对结构工程的益处及对工业的影响
参考文献
10 消防工程
10.1 消防安全设计
10.1.1 研究方法和设计理念
10.1.2 超薄楼板结构和耐火钢
10.1.3 软件
10.1.4 无消防措施的超薄楼板的抗弯矩能力
10.2 钢结构中的热传递及其耐火性
10.2.1 跨墙的浅楼层结构在火中的热传递
10.2.2 未填充空隙的复合梁的耐火性
10.2.3 消防流量数据的温度模拟
10.2.4 膨胀涂层
10.3 用于浅楼板梁的膨胀消防涂层厚度
参考文献
11 有保护超薄楼板的耐火性
11.1 消防试验
11.2 数据处理与数值模型
11.2.1 Nullifire数据的温度修正
11.2.2 温度分布随着涂层厚度的变化情况
11.3 用于6 0min、90rain和120min耐火性的设计表
11.4 较大的梁
11.5 服务孔的影响及黏着性
11.6 使用膨胀涂层保护的超薄楼板总结
11.7 不对称超薄楼板梁
11.7.1 测试
11.7.2 数值模拟与负载率计算
11.7.3 耐火120min所需要的涂层厚度
11.7.4 服务孔的影响
11.7.5 小结
参考文献
中英文索引
中文索引
1.1 高强低合金钢
1.1.1 铁素体向魏德曼（widmanstaitten）奥氏体转变动力学
1.1.2 拉伸行为随回火温度的变化
1.1.3 与回火有关的层状断裂
1.2 耐火结构钢
1.3 耐热钢
1.4 氮化物强化铁素体/马氏体钢
1.4.1 低活化铁素体/马氏体钢和降碳的影响
1.4.2 冲击韧性
1.5 低镍马氏体时效钢
1.6 冷成形钢制龙门架
1.7 消防工程
参考文献
第一篇 合金钢的材料科学研究
2 高强低合金钢
2.1 扩散控制铁素体向魏德曼奥氏体转变动力学
2.1.1 生长理论
2.1.2 参数确定和计算
2.1.3 小结
2.2 用基辛格方法确定再结晶激活能
2.3 拉伸行为随回火温度的变化
2.3.1 微观组织和拉伸性能
2.3.2 上屈服点
2.3.3 应变硬化指数
2.3.4 小结
2.4 回火有关的分层断裂
2.4.1 微观组织
2.4.2 拉伸和冲击断口表面的分层
2.4.3 等轴晶样品的断口形貌和韧性
2.4.4 回火钢的裂口尖端金相组织及XRD
2.4.5 分层与各向异性微观组织
2.4.6 分层与应力条件以及分层对韧性的影响
2.4.7 小结
参考文献
3 耐火钢
3.1 耐火设计
3.2 钢的设计要素
3.2.1 控制晶粒尺寸
3.2.2 置换元素的特性
3.2.3 加工、钢的成分和生产
3.3 显微组织
3.3.1 晶粒结构
3.3.2 铁素体一奥氏体相变和析出
3.3.3 新日铁耐火钢
3.3.4 试验耐火钢
3.4 力学性能
3.4.1 强度
3.4.2 伸长率和断口
3.4.3 硬度和蠕变
3.4.4 原子探针数据与力学性能变化之间的联系
3.4.5 高温瞬时拉伸性能
3.4.6 高温瞬时拉伸试验
3.5 小结
参考文献
4 耐热钢
4.1 蠕变前的显微组织和蠕变断裂强度
4.2 显微组织演变对蠕变断裂强度的影响
4.2.1 马氏体板条结构
4.2.2 Laves相
4.2.3 应力对显微组织演变的影响
4.3 热力学计算
4.4 原始显微组织和Laves相在蠕变中的长大
4.5 Laves相尺寸对蠕变行为的影响和钴对Laves相尺寸的影响
4.6 短期热暴露钢的显微组织和力学性能
4.7 热暴露对力学性能的影响
4.8 热暴露对断裂特征的影响
4.9 热暴露对显微组织的影响
4.10 显微组织演变对力学性能的影响
参考文献
5 氮化物强化的铁素体/马氏体钢
5.1 显微组织、氮化物析出相、硬度及回火温度的影响
5.2 冲击韧性及其与回火和相变的关系
5.3 拉伸性能及化学成分和回火温度的影响
5.4 夹杂物
5.5 原奥氏体晶粒尺寸与正火温度的关系
5.6 引发解理断裂的夹杂物
5.7 传统的氮化物强化耐热钢
5.7.1 显微组织及氮化物析出相
5.7.2 力学性能、韧一脆转变温度及断口形貌
5.7.3 氮化物析出相对屈服强度的影响
5.7.4 DBlTr与回火温度的关系
参考文献
6 超高强马氏体时效钢
6.1 最先进的超高强钢
6.2 马氏体时效钢的种类
6.3 马氏体时效钢中的显微组织和析出相
6.3.1 PHl3 —8 M0马氏体时效钢
6.3.2 析出相
6.4 逆转变奥氏体和力学性能
6.4.1 逆转变奥氏体
6.4.2 力学性能
6.5 析出相的演变和全过程
6.5.1 粒子间距的计算
6.5.2 析出物演变全过程
6.6 研究趋势
6.6.1 超细晶粒Fe—Ni—Mn钢、新型马氏体时效钢和原子探针断层扫描
6.6.2 新钢种成分的计算机辅助合金设计方法
参考文献
7 低镍马氏体时效钢
7.1 Fe—1 2 Ni一6 Mn钢中的析出动力学理论
7.1.1 早期时效过程的理论分析
7.1.2 整体时效过程
7.2 参数确定
7.2.1 强化、激活能和Avrami指数
7.2.2 Johnson—Mehl—Avrami公式中的反应速率常数
7.2.3 长大和扩散常数
7.2.4 在峰值硬度的临界晶核尺寸和析出相分数
7.3 基本测量
7.3.1 相变测定
7.3.2 硬度
7.4 显微组织
7.4.1 显微术
7.4.2 x射线衍射分析
7.4.3 热力学计算
7.5 力学性能
7.5.1 拉伸和冲击性能、断口形貌
7.5.2 临界区退火和双相结构
7.5.3 韧性
7.5.4 总结
参考文献
第二篇 结构工程用钢
8 混凝土结构
8.1 不锈钢钢筋是一种可行的选择吗?
8.2 矿渣粉末
8.3 水化磨细高炉矿渣
参考文献
9 冷成形钢制龙门架
9.1 基于遗传算法的龙门架优化设计
9.2 实数编码遗传算法及其应用
9.2.1 选择与精英策略
9.2.2 实数编码交叉和变异算子
9.3 示范框架
9.3.1 框架几何结构，框架载荷和构件检查
9.3.2 倾角的影响
9.4 拓扑结构优化
9.5 参数研究和设计建议
9.5.1 参数研究
9.5.2 最优拓扑结构的设计建议
9.6 更复杂的框架
9.6.1 框架参数和几何形状
9.6.2 框架载荷分析
9.6.3 构件检测
9.7 优化构思
9.8 设计实例
9.8.1 具有固定拓扑结构的框架A
9.8.2 具有不同倾角的框架A
9.8.3 具有固定倾角和固定框架间距的框架B
9.8.4 具有可变倾角和可变框架间距的框架B
9.9 设计优化的高效遗传算法
9.9.1 优化公式和选择算子中的小生境策略
9.9.2 基准实例
9.9.3 小结
9.10 冷成形钢制龙门架建筑的原尺度消防测试
9. 10.1 研究目的
9. 10.2 对结构工程的益处及对工业的影响
参考文献
10 消防工程
10.1 消防安全设计
10.1.1 研究方法和设计理念
10.1.2 超薄楼板结构和耐火钢
10.1.3 软件
10.1.4 无消防措施的超薄楼板的抗弯矩能力
10.2 钢结构中的热传递及其耐火性
10.2.1 跨墙的浅楼层结构在火中的热传递
10.2.2 未填充空隙的复合梁的耐火性
10.2.3 消防流量数据的温度模拟
10.2.4 膨胀涂层
10.3 用于浅楼板梁的膨胀消防涂层厚度
参考文献
11 有保护超薄楼板的耐火性
11.1 消防试验
11.2 数据处理与数值模型
11.2.1 Nullifire数据的温度修正
11.2.2 温度分布随着涂层厚度的变化情况
11.3 用于6 0min、90rain和120min耐火性的设计表
11.4 较大的梁
11.5 服务孔的影响及黏着性
11.6 使用膨胀涂层保护的超薄楼板总结
11.7 不对称超薄楼板梁
11.7.1 测试
11.7.2 数值模拟与负载率计算
11.7.3 耐火120min所需要的涂层厚度
11.7.4 服务孔的影响
11.7.5 小结
参考文献
中英文索引
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