工程材料與成形技術(shù)

前言

　　前言　　材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)之一。20世紀(jì)70年代，材料、能源和信息技術(shù)被譽(yù)為現(xiàn)代文明的三大支柱；20世紀(jì)80年代后期，新材料技術(shù)、生物技術(shù)和信息技術(shù)并列成為新技術(shù)革命的重要標(biāo)志。一直以來(lái)，發(fā)達(dá)的工業(yè)化國(guó)家都將材料科學(xué)看做重點(diǎn)發(fā)展學(xué)科?！　　豆こ滩牧吓c成形技術(shù)》是機(jī)械、機(jī)電類專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，其主要任務(wù)是使學(xué)生獲得機(jī)械工程材料、成形技術(shù)、零件毛坯選擇的基礎(chǔ)知識(shí)和基本應(yīng)用方法，為學(xué)習(xí)專業(yè)課和從事相關(guān)技術(shù)工作奠定基礎(chǔ)。本書(shū)主要內(nèi)容包括：　　材料學(xué)基本知識(shí)：材料的力學(xué)性能、金屬材料的組織結(jié)構(gòu)、常用金屬材料及熱處理、常用非金屬材料和新材料。　　材料的成形技術(shù)：金屬材料的常用成形方法及應(yīng)用?！　×慵鞯倪x擇：毛坯選擇的原則和主要依據(jù)?！　×慵牧系倪x擇：機(jī)械零件材料選擇的原則與方法?！　⊥ㄟ^(guò)本課程教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生達(dá)到以下目標(biāo)：　　掌握常用金屬材料的種類、牌號(hào)、熱處理方法、性能特點(diǎn)和應(yīng)用范圍?！　×私獬Ｓ梅墙饘俨牧系姆N類、特性和主要用途?！　×私庑虏牧习l(fā)展趨勢(shì)?！　∈煜こＳ贸尚渭夹g(shù)的工藝特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。　　熟悉零件毛坯選擇的原則和依據(jù)。　　熟悉機(jī)械零件材料選擇的一般原則與基本方法。　　根據(jù)高職高專培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才的教學(xué)目標(biāo)以及企業(yè)對(duì)人才規(guī)格的需求，本書(shū)編寫(xiě)時(shí)注重以下幾點(diǎn)：　　在內(nèi)容處理上，以基礎(chǔ)知識(shí)為骨干。理論知識(shí)以“應(yīng)用”為目的，以“必需、夠用”為度，做了適當(dāng)?shù)木?jiǎn)與合并；強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?！　≡谥R(shí)更新上，緊跟高職高專教材的發(fā)展步伐，適當(dāng)增加新材料知識(shí)?！　≡趯?xiě)作風(fēng)格上，力求做到文字簡(jiǎn)練、語(yǔ)言規(guī)范、圖文并茂、通俗易懂，并以章為教學(xué)單元，每章后附思考題，以便于學(xué)生學(xué)習(xí)?！　≡趯W(xué)時(shí)安排上，本書(shū)參考學(xué)時(shí)為40～46學(xué)時(shí)（含實(shí)驗(yàn)4～8學(xué)時(shí)），第9章為選修內(nèi)容，可供各高職高專院校根據(jù)不同專業(yè)的要求及實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件加以選擇?！　”緯?shū)由多年從事高職高專金工課程教學(xué)的教師編寫(xiě)。由練勇（編寫(xiě)第4、5、11、12、13、14章及全書(shū)統(tǒng)稿）和姜自蓮任主編（編寫(xiě)第1、2、3、9章），謝樂(lè)林任副主編（編寫(xiě)第6、7、8）章，郭海華參編（編寫(xiě)第10章）。　　限于編者水平，加上時(shí)間短促，錯(cuò)誤和不足之處在所難免，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正?！　【? 者

內(nèi)容概要

　　《工程材料與成形技術(shù)》以工程材料和成形技術(shù)為核心，主要內(nèi)容包括：材料的力學(xué)性能、金屬材料的組織結(jié)構(gòu)、常用金屬材料及熱處理、常用非金屬材料和新材料、金屬材料的常用成形方法及應(yīng)用、毛坯選擇的主要依據(jù)以及機(jī)械零件材料選擇的原則與方法。全書(shū)共14章，每章均有思考題供學(xué)習(xí)時(shí)參考。
　　本書(shū)理論知識(shí)以“應(yīng)用”為目的，以“必需、夠用”為度，以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

書(shū)籍目錄

第1章 材料的力學(xué)性能
1.1 強(qiáng)度
1.1.1 靜強(qiáng)度
1.1.2 疲勞強(qiáng)度
1.2 塑性
1.3 沖擊韌性
1.4 硬度
1.4.1 布氏硬度
1.4.2 洛氏硬度
1.4.3 維氏硬度
思考題
第2章 金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)
2.1 金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶
2.1.1 金屬的晶體結(jié)構(gòu)
2.1.2 金屬的結(jié)晶
2.2 合金的相結(jié)構(gòu)和結(jié)晶
2.2.1 合金的基本相結(jié)構(gòu)
2.2.2 合金的組織
2.2.3 合金的結(jié)晶
2.3 金屬的強(qiáng)化
2.3.1 金屬的塑性變形
2.3.2 金屬?gòu)?qiáng)化的途徑
思考題
第3章 鐵碳合金
3.1 鐵碳合金的基本相
3.1.1 純鐵的同素異晶轉(zhuǎn)變
3.1.2 鐵碳合金的三種基本相
3.2 鐵碳合金相圖
3.2.1 Fe-Fe3C相圖概述
3.2.2 典型鐵碳合金的結(jié)晶與組織轉(zhuǎn)變分析
3.2.3 碳鋼的性能及相圖的應(yīng)用
思考題
第4章 鋼的熱處理
4.1 鋼熱處理時(shí)的組織轉(zhuǎn)變
4.1.1 鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變
4.1.2 奧氏體冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變
4.2 鋼的預(yù)備熱處理——退火與正火
4.2.1 鋼的退火
4.2.2 鋼的正火
4.2.3 退火與正火的選用
4.3 鋼的最終熱處理（1）——淬火與回火
4.3.1 鋼的淬火
4.3.2 淬火鋼的回火
4.3.3 鋼的淬硬性與淬透性
4.4 鋼的最終熱處理（2）——表面熱處理
4.4.1 表面淬火
4.4.2 化學(xué)熱處理
4.5 熱處理技術(shù)條件與工序位置
4.5.1 熱處理技術(shù)條件
4.5.2 熱處理工序位置安排
思考題
第5章 工業(yè)用鋼
5.1 合金元素在鋼中的作用
5.1.1 固溶強(qiáng)化鐵素體
5.1.2 形成合金碳化物
5.1.3 細(xì)化奧氏體晶粒
5.1.4 穩(wěn)定奧氏體
5.1.5 阻礙馬氏體分解
5.2 鋼的分類和牌號(hào)表示方法
5.2.1 鋼的分類
5.2.2 常用鋼的牌號(hào)表示法
5.3 結(jié)構(gòu)鋼
5.3.1 滲碳鋼
5.3.2 調(diào)質(zhì)鋼
5.3.3 彈簧鋼
5.3.4 滾動(dòng)軸承鋼
5.3.5 其他常用結(jié)構(gòu)鋼
5.4 工具鋼
5.4.1 刃具鋼
5.4.2 模具鋼
5.5 特殊鋼
5.5.1 不銹鋼
5.5.2 耐磨鋼
5.5.3 耐熱鋼
思考題
第6章 鑄鐵
6.1 鑄鐵的分類及碳的石墨化
6.1.1 鑄鐵的分類
6.1.2 碳的石墨化
6.2 灰鑄鐵
6.2.1 灰鑄鐵的成分、組織與性能
6.2.2 灰鑄鐵的熱處理
6.2.3 灰鑄鐵的牌號(hào)與應(yīng)用
6.3 球墨鑄鐵
6.3.1 球墨鑄鐵的成分、組織與性能
6.3.2 球墨鑄鐵的熱處理
6.3.3 球墨鑄鐵的牌號(hào)和應(yīng)用
6.4 其他鑄鐵
6.4.1 可鍛鑄鐵
6.4.2 蠕墨鑄鐵
6.4.3 合金鑄鐵
思考題
第7章 有色金屬材料
7.1 鋁及鋁合金
7.1.1 工業(yè)純鋁
7.1.2 鋁合金
7.2 銅及銅合金
7.2.1 工業(yè)純銅
7.2.2 銅合金
7.3 軸承合金
7.3.1 軸承合金的性能和組織特點(diǎn)
7.3.2 常用軸承合金
思考題
第8章 非金屬材料與復(fù)合材料
8.1 高分子材料
8.1.1 高分子材料基礎(chǔ)知識(shí)
8.1.2 常用高分子材料
8.2 陶瓷
8.2.1 陶瓷的組成與特性
8.2.2 陶瓷的分類與常用工業(yè)陶瓷
8.3 復(fù)合材料
8.3.1 復(fù)合材料的組成與特性
8.3.2 復(fù)合材料的分類與常用復(fù)合材料
思考題
第9章 新材料
9.1 納米材料
9.1.1 納米材料結(jié)構(gòu)單元
9.1.2 納米材料的性能
9.1.3 納米技術(shù)及納米材料的應(yīng)用
9.2 智能材料
9.2.1 智能材料的構(gòu)成
9.2.2 智能材料的特征
9.2.3 智能材料的分類
9.2.4 幾種新型的智能材料
9.3 其他新材料
9.3.1 超導(dǎo)材料
9.3.2 生態(tài)環(huán)境材料
第10章 鑄造
10.1 合金的鑄造性能與常用鑄造合金
10.1.1 合金的鑄造性能
10.1.2 常用的鑄造合金
10.2 砂型鑄造
10.2.1 砂型鑄造過(guò)程簡(jiǎn)介
10.2.2 砂型鑄件常見(jiàn)缺陷
10.2.3 鑄件圖
10.3 特種鑄造及鑄造方法的選擇
10.3.1 特種鑄造
10.3.2 常用鑄造方法的比較和選擇
思考題
第11章 鍛壓
11.1 鍛造概述
11.1.1 鍛造的作用
11.1.2 金屬的鍛造性能與鍛造溫度范圍
11.1.3 常用金屬材料的鍛造性能和鍛造特點(diǎn)
11.2 自由鍛
11.2.1 自由鍛的設(shè)備與基本工序
11.2.2 鍛件圖的繪制和坯料計(jì)算
11.3 模鍛
11.3.1 錘上模鍛
11.3.2 胎模鍛
11.4 板料沖壓
11.4.1 沖壓設(shè)備
11.4.2 沖壓基本工序
11.4.3 沖模分類和構(gòu)造
思考題
第12章 焊接
12.1 手工電弧焊
12.1.1 手弧焊的工藝過(guò)程與冶金特點(diǎn)
12.1.2 焊條
12.1.3 手弧焊件的焊接質(zhì)量
12.2 其他常用焊接方法與焊接方法的選擇
12.2.1 其他常用焊接方法
12.2.2 常用焊接方法的選擇
12.3 金屬的焊接性能與焊件結(jié)構(gòu)工藝性
12.3.1 金屬的焊接性能
12.3.2 焊件結(jié)構(gòu)工藝性
思考題
第13章 機(jī)械零件毛坯的選擇
13.1 毛坯選擇的原則
13.2 毛坯選擇的依據(jù)
13.2.1 零件毛坯的種類
13.2.2 常用零件毛坯的選擇
13.3 螺旋起重器主要零件的毛坯選擇案例
思考題
第14章 材料及熱處理的應(yīng)用
14.1 零件的失效
14.1.1 斷裂
14.1.2 磨損
14.1.3 其他失效
14.2 選材的原則和步驟
14.2.1 選材的原則
14.2.2 選材的步驟
14.3 機(jī)械零件的選材
14.3.1 機(jī)械零件的選材方法
14.3.2 傳動(dòng)零件的選材
14.3.3 軸、彈簧和機(jī)架的選材
思考題
附錄A 黑色金屬硬度及強(qiáng)度的換算表
附錄B 常用鋼的熱處理規(guī)范
附錄C 熱處理技術(shù)條件常用符號(hào)
附錄D 常用鋼的臨界淬透直徑
附錄E 接觸疲勞強(qiáng)度與表面硬度、材料、熱處理的關(guān)系
參考文獻(xiàn)

編輯推薦

　　金屬材料的力學(xué)性能，鐵碳合金相圖，鋼的熱處理，常用金屬材料的種類、特性和用途，常用非金屬材料、新材料的用途和發(fā)展趨勢(shì)，常用成形技術(shù)的工藝特點(diǎn)和應(yīng)用范圍，零件毛坯的選擇，零件材料的選擇。

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