工程材料及其成型內(nèi)容簡介

本書依據(jù)教育部《新世紀(jì)高職高專機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容體系改革、建設(shè)的研究與實(shí)踐》研究成果中的教學(xué)基本要求，結(jié)合高職高專教學(xué)改革的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編寫而成。主要內(nèi)容包括金屬材料的力學(xué)性能、工業(yè)用鋼、鋼的熱處理、鑄鐵、非鐵金屬及粉末冶金、非金屬材料及成型、鑄造成型、壓力加工成型、焊接成型及膠接、先進(jìn)加工技術(shù)簡介、機(jī)械零件成型方法的選擇等。本書內(nèi)容豐富，講解深入淺出，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

本書根據(jù)教育部對高職高專教學(xué)的最新要求，結(jié)合最新國標(biāo)編寫。主要內(nèi)容包括金屬材料的力學(xué)性能、工業(yè)用鋼、鋼的熱處理、鑄鐵、非鐵金屬及粉末冶金、非金屬材料及成型、鑄造成型、壓力加工成型、焊接成型及膠接、先進(jìn)加工技術(shù)簡介、機(jī)械零件成型方法的選擇等。全書采用了大量的實(shí)物圖片，文字?jǐn)⑹龊啙崳η笞龅綄?shí)踐性強(qiáng)、應(yīng)用性強(qiáng)、先進(jìn)性強(qiáng)、創(chuàng)新性強(qiáng)。本書在各章后附有適量習(xí)題，供老師選用。

本書是按50~80學(xué)時(shí)編寫，可作為高職高專、高級(jí)技校、技師學(xué)院的機(jī)械、數(shù)控、模具類專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

I S B N :9787115165251

作 者:李英

出 版 社:人民郵電

出版時(shí)間:2007-09-01

版 次:初版

開 本:16開

包 張:平裝

第1章金屬材料的力學(xué)性能1

1.1強(qiáng)度與塑性1

1.1.1強(qiáng)度1

1.1.2塑性4

1.2硬度4

1.2.1布氏硬度4

1.2.2洛氏硬度5

1.2.3維氏硬度6

1.3沖擊韌性與疲勞強(qiáng)度7

1.3.1沖擊韌性7

1.3.2疲勞強(qiáng)度8

習(xí)題10

第2章工業(yè)用鋼11

2.1鋼鐵的分類11

2.1.1鐵碳合金11

2.1.2鋼鐵的分類15

2.2非合金鋼16

2.2.1碳素結(jié)構(gòu)鋼16

2.2.2優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼17

2.2.3碳素工具鋼18

2.2.4鑄鋼19

2.3低合金鋼19

2.3.1常用低合金鋼的牌號(hào)19

2.3.2常用的低合金鋼20

2.4合金鋼21

2.4.1常用合金鋼的牌號(hào)21

2.4.2常用的合金鋼22

習(xí)題24

第3章鋼的熱處理26

3.1鋼的熱處理的基本概念26

3.1.1鋼的熱處理的分類26

3.1.2鋼的熱處理工藝曲線27

3.1.3鋼的冷卻27

3.2鋼的普通熱處理29

3.2.1鋼的退火29

3.2.2鋼的正火29

3.2.3鋼的淬火30

3.2.4鋼的回火31

3.2.5鋼的調(diào)質(zhì)處理31

3.3鋼的表面熱處理31

3.3.1鋼的表面淬火31

3.3.2鋼的表面化學(xué)熱處理32

3.4熱處理新技術(shù)簡介34

3.4.1真空熱處理34

3.4.2可控氣氛熱處理34

3.4.3形變熱處理34

3.4.4化學(xué)熱處理新技術(shù)34

3.4.5電子束表面淬火35

習(xí)題35

第4章鑄鐵36

4.1概述36

4.1.1鑄鐵的石墨化過程36

4.1.2鑄鐵的分類36

4.2灰鑄鐵37

4.2.1灰鑄鐵的成分、組織與性能37

4.2.2灰鑄鐵的孕育處理及熱處理37

4.2.3常用灰鑄鐵的牌號(hào)及用途38

4.3其他常用鑄鐵39

4.3.1可鍛鑄鐵39

4.3.2球墨鑄鐵40

4.3.3蠕墨鑄鐵41

4.3.4常用的合金鑄鐵41

習(xí)題42

第5章非鐵金屬及粉末冶金44

5.1鋁及鋁合金44

5.1.1純鋁45

5.1.2鋁合金45

5.2銅及銅合金48

5.2.1純銅(紫銅)48

5.2.2黃銅48

5.2.3青銅49

5.3滑動(dòng)軸承合金51

5.3.1滑動(dòng)軸承合金的性能要求及牌號(hào)51

5.3.2滑動(dòng)軸承合金的主要類型51

5.4鈦及鈦合金52

5.4.1純鈦52

5.4.2鈦合金52

5.4.3鈦及鈦合金的熱處理54

5.5鎂及鎂合金54

5.5.1鎂合金的分類54

5.5.2鎂合金的應(yīng)用55

5.6粉末冶金55

5.6.1粉末冶金的工藝特點(diǎn)55

5.6.2粉末冶金的主要工藝55

5.6.3粉末冶金的生產(chǎn)應(yīng)用57

習(xí)題57

第6章非金屬材料及成型59

6.1塑料制品及成型59

6.1.1塑料的分類59

6.1.2塑料制品成型61

6.2橡膠制品及成型63

6.2.1橡膠基本知識(shí)63

6.2.2橡膠制品成型64

6.3陶瓷制品及成型65

6.3.1陶瓷材料的分類65

6.3.2陶瓷制品成型66

6.4常用復(fù)合材料及成型68

6.4.1常用復(fù)合材料68

6.4.2復(fù)合材料的性能特點(diǎn)69

6.4.3復(fù)合材料成型過程簡介70

習(xí)題71

第7章鑄造成型72

7.1砂型鑄造72

7.1.1砂型鑄造的工藝過程72

7.1.2鑄件結(jié)構(gòu)工藝性76

7.2合金的特種鑄造79

7.2.1離心鑄造79

7.2.2熔模鑄造79

7.2.3金屬型鑄造80

7.2.4壓力鑄造81

7.3消失模鑄造81

7.3.1消失模鑄造工藝過程82

7.3.2消失模鑄造應(yīng)用83

習(xí)題84

第8章壓力加工成型85

8.1概述85

8.1.1壓力加工成型的基本方法85

8.1.2壓力加工基本原理86

8.1.3鍛造加熱產(chǎn)生的缺陷及其防止方法87

8.2自由鍛88

8.2.1自由鍛的基本工藝規(guī)程89

8.2.2自由鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性91

8.2.3典型鍛件的自由鍛過程92

8.3模鍛93

8.3.1錘上模鍛94

8.3.2胎模鍛95

8.3.3其他模鍛95

8.4特種模鍛96

8.4.1高速高能成型96

8.4.2精密模鍛97

8.4.3液態(tài)模鍛98

8.4.4超塑性模鍛98

8.5板料沖壓99

8.5.1沖壓基本工序99

8.5.2沖壓設(shè)備及沖壓模具100

8.5.3典型零件沖壓工藝示例101

習(xí)題101

第9章焊接成型及膠接103

9.1焊條電弧焊104

9.1.1焊條電弧焊的焊接過程104

9.1.2焊條電弧焊機(jī)104

9.1.3焊條105

9.1.4焊條電弧焊的基本操作技術(shù)105

9.1.5焊條電弧焊工藝107

9.2其他常用的焊接方法108

9.2.1埋弧焊108

9.2.2氣體保護(hù)焊109

9.2.3電阻焊110

9.2.4釬焊111

9.2.5氣焊112

9.3焊接件的變形及其質(zhì)量控制112

9.3.1焊接應(yīng)力及焊接變形112

9.3.2預(yù)防和減少焊接變形與應(yīng)力的措施113

9.3.3焊接質(zhì)量檢驗(yàn)115

9.4常用金屬材料的焊接116

9.4.1非合金鋼(碳鋼)的焊接117

9.4.2低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接117

9.4.3鑄鐵的焊補(bǔ)117

9.4.4非鐵金屬的焊接118

9.5膠接119

9.5.1概述119

9.5.2膠接的工藝過程120

9.5.3典型膠接工藝的應(yīng)用實(shí)例120

習(xí)題121

第10章先進(jìn)加工技術(shù)簡介123

10.1特種加工技術(shù)123

10.1.1數(shù)控電火花與線切割加工123

10.1.2電解加工與電鑄加工127

10.1.3超聲波加工129

10.1.4激光加工130

10.2現(xiàn)代制造技術(shù)131

10.2.1數(shù)控加工技術(shù)131

10.2.2柔性制造技術(shù)133

10.2.3成組技術(shù)134

習(xí)題136

第11章機(jī)械零件成型方法的選擇137

11.1選擇零件毛坯類型及成型方法的原則137

11.1.1零件毛坯的類型137

11.1.2選擇毛坯成型方法的原則138

11.2典型零件的成型方法139

11.2.1齒輪的成型方法139

11.2.2傳動(dòng)軸的成型方法141

11.2.3液壓缸的成型方法142

習(xí)題143

參考文獻(xiàn)144

第1章 工程材料的種類及其性能指標(biāo)

1.1 工程材料的種類

1.2 工程材料的力學(xué)性能及指標(biāo)

1.2.1 靜載荷下的力學(xué)性能

1.2.2 動(dòng)載荷下的力學(xué)性能

1.2.3 高溫下的力學(xué)性能

1.3 工程材料的理化性能

1.4 工程材料的工藝性能

第2章 工程材料的結(jié)構(gòu)

2.1 固體材料中質(zhì)點(diǎn)的結(jié)合形式

2.1.1 金屬晶體中質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合

2.1.2 離子晶體中質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合

2.1.3 共價(jià)晶體中質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合

2.1.4 分子晶體中質(zhì)點(diǎn)間的結(jié)合

2.2 金屬的晶體結(jié)構(gòu)

2.2.1 理想金屬的晶體結(jié)構(gòu)

2.2.2 實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu)

2.2.3 合金的晶體結(jié)構(gòu)

2.3 高分子材料的結(jié)構(gòu)

2.3.1 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)、組成與形態(tài)

2.3.2 高分子材料的結(jié)構(gòu)

2.4 陶瓷材料的結(jié)構(gòu)

2.4.1 晶相(晶體種類、晶粒尺寸和形狀)

2.4.2 玻璃相

2.4.3 氣相

第3章 工程材料的材料化過程

3.1 工程材料的材料化

3.1.1 金屬材料的材料化過程

3.1.2 高分子材料的材料化過程

3.1.3 陶瓷材料的材料化過程

3.2 金屬材料的結(jié)晶和組織

3.2.1 純金屬的結(jié)晶和組織

3.2.2 二元合金的結(jié)晶和組織

3.2.3 鐵碳合金的結(jié)晶

3.3 聚合物的合成及結(jié)構(gòu)

3.3.1 連鎖聚合反應(yīng)機(jī)理

3.3.2 逐步聚合反應(yīng)

3.4 陶瓷材料的燒成和組織

3.4.1 陶瓷材料的燒成過程

3.4.2 陶瓷燒成機(jī)理簡介

3.4.3 陶瓷燒成的組織

第4章 工程材料的改性

4.1 金屬材料的改性

4.1.1 鋼的熱處理改性

4.1.2 有色金屬的熱處理改性

4.1.3 金屬材料的合金化改性

4.1.4 金屬材料的其他改性

4.2 聚合物的改性

4.2.1 化學(xué)改性

4.2.2 物理改性

4.2.3 納米材料粒子改性

4.3 陶瓷材料的改性

4.3.1 陶瓷增韌

4.3.2 表面殘余應(yīng)力與強(qiáng)化

第5章 金屬材料

5.1 金屬材料概論

5.1.1 金屬材料的分類

5.1.2 常存元素和合金元素對鋼性能的影響

5.2 碳鋼

5.2.1 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼

5.2.2 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

5.2.3 碳素工具鋼

5.2.4 易切削結(jié)構(gòu)鋼

5.2.5 工程用鑄造碳鋼

5.3 合金鋼

5.3.1 合金鋼的分類與編號(hào)

5.3.2 合金結(jié)構(gòu)鋼

5.3.3 合金工具鋼

5.3.4 特殊性能用鋼

5.4 鑄鐵

5.4.1 鑄鐵的組織與性能特征及鑄鐵的分類

5.4.2 灰鑄鐵

5.4.3 球墨鑄鐵

5.4.4 可鍛鑄鐵

5.4.5 蠕墨鑄鐵

5.4.6 特殊性能鑄鐵

5.5 有色金屬

5.5.1 鋁及鋁合金

5.5.2 銅及銅合金

5.5.3 鎂及鎂合金

5.5.4 鈦及鈦合金

5.5.5 滑動(dòng)軸承合金

第6章 高分子材料

6.1 塑料

6.1.1 塑料的組成

6.1.2 塑料的分類

6.1.3 工程塑料的分類和性能特征

6.1.4 常見通用塑料和工程塑料

6.2 合成纖維

6.2.1 合成纖維的生產(chǎn)方法

6.2.2 常用合成纖維

6.3 合成橡膠

6.3.1 橡膠的分類和橡膠制品的配方及工藝學(xué)

6.3.2 常用合成橡膠的性能及應(yīng)用

6.4 膠黏劑

6.4.1 膠黏劑組成和分類

6.4.2 常用膠黏劑

6.4.3 膠黏劑的選用

第7章 陶瓷材料

7.1 傳統(tǒng)陶瓷

7.1.1 普通日用陶瓷

7.1.2 普通工業(yè)陶瓷

7.2 先進(jìn)陶瓷

7.2.1 氧化物陶瓷

7.2.2 碳化物陶瓷

7.2.3 氮化物陶瓷

7.2.4 二硅化鉬陶瓷

7.3 玻璃

7.4 耐火材料

7.4.1 常見耐火磚

7.4.2 耐火纖維

7.4.3 耐火混凝土

第8章 復(fù)合材料

8.1 增強(qiáng)相與基體材料的選擇原則

8.1.1 纖維增強(qiáng)相和基體的選擇原則

8.1.2 顆粒增強(qiáng)相和基體的選擇原則

8.2 金屬基復(fù)合材料

8.2.1 金屬基復(fù)合材料的種類

8.2.2 長纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料性能

8.2.3 短纖維、晶須和顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料

8.2.4 金屬陶瓷

8.3 聚合物基復(fù)合材料

8.3.1 聚合物基復(fù)合材料的種類

8.3.2 聚合物基復(fù)合材料的增強(qiáng)體與基體

8.3.3 聚合物基復(fù)合材料的制造工藝

8.3.4 聚合物基復(fù)合材料性能特點(diǎn)與應(yīng)用

8.4 陶瓷基復(fù)合材料

8.4.1 陶瓷基復(fù)合材料的種類

8.4.2 陶瓷基復(fù)合材料的增強(qiáng)體與基體

8.4.3 陶瓷基復(fù)合材料的制造工藝

8.4.4 陶瓷基復(fù)合材料的性能特點(diǎn)與應(yīng)用

第9章 功能材料

9.1 概述

9.2 電功能材料

9.2.1 超導(dǎo)材料

9.2.2 導(dǎo)電高分子材料

9.3 磁功能材料

9.3.1 軟磁材料

9.3.2 硬磁材料

9.3.3 信息磁材料

9.3.4 特殊功能磁性材料

9.4 熱功能材料

9.4.1 膨脹材料

9.4.2 形狀記憶材料

9.4.3 熱電材料

9.4.4 隔熱材料

9.5 隱身材料

9.6 梯度功能材料

9.7 納米材料

9.8 其他功能材料

第10章 工程材料的熱成型工藝

10.1 鑄造

10.1.1 鑄造工藝基礎(chǔ)

10.1.2 砂型鑄造

10.1.3 鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性

10.1.4 特種鑄造

10.2 壓力加工

10.2.1 金屬塑性變形基礎(chǔ)

10.2.2 壓力加工的方式

10.2.3 自由鍛造

10.2.4 胎模鍛

10.2.5 模型鍛造

10.2.6 板料沖壓

10.2.7 其他壓力加工方法簡介

10.3 焊接

10.3.1 焊接基礎(chǔ)

10.3.2 焊接方法

10.3.3 典型金屬材料的焊接

10.3.4 焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和制造工藝

10.3.5 先進(jìn)焊接技術(shù)與發(fā)展趨勢

10.4 高分子材料的成型

10.4.1 高分子材料的加工特性

10.4.2 高分子材料的主要成型方法

10.5 陶瓷材料的成型工藝

10.5.1 成型前的原料處理

10.5.2 陶瓷成型方法

10.5.3 陶瓷燒成工藝

第11章 工程材料的選用

11.1 零件的失效分析

11.1.1 失效的概念

11.1.2 失效的類型

11.1.3 失效原因與失效分析方法

11.2 選材的原則和一般方法

11.2.1 選材原則

11.2.2 零件選材的一般方法

11.3 零件的選材及其熱成型工藝

11.3.1 齒輪類零件的選材與熱成型工藝

11.3.2 軸類零件的選材與熱成型工藝

11.3.3 彈簧類零件的選材和熱成型工藝

11.3.4 機(jī)架、箱體類零件的選材及熱成型工藝

11.3.5 槍、炮管類零件的選材及熱成型工藝

參考文獻(xiàn)

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