工程材料及成型工藝

前言

近年來，隨著教育改革的深入，作為工科專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程的《金屬工藝學(xué)》、《工程材料》、《工程材料及成型工藝》等課程教學(xué)學(xué)時數(shù)明顯下降，在教學(xué)要求上既加強(qiáng)了材料科學(xué)的基礎(chǔ)性介紹，同時對成型工藝也有了重點(diǎn)要求。隨著石油化工行業(yè)的發(fā)展，材料研究在這些行業(yè)提到了更高高度，要求這些專業(yè)的同學(xué)在具備材料類相關(guān)知識的同時，還迫切需要了解材料知識在相關(guān)行業(yè)的最新進(jìn)展。本書正是“工程材料及成型工藝基礎(chǔ)”的教學(xué)基本要求及教學(xué)大綱，由編寫組擬定了教材編寫大綱，深入調(diào)研了多個院校相關(guān)專業(yè)需求的基礎(chǔ)上，對編寫大綱做了修改與補(bǔ)充，而后分工進(jìn)行編寫，認(rèn)真討論而完成教材的定稿。本書首先對材料的相關(guān)基礎(chǔ)理論，包括材料的種類與性質(zhì)、材料的結(jié)構(gòu)、金屬材料的結(jié)晶、金屬熱處理、機(jī)械工程用鋼、有色金屬、新型材料、鑄造、壓力加工、焊接等進(jìn)行了比較詳盡的闡述；其次重點(diǎn)介紹了石油化工儲運(yùn)工程用材料、管桿材料的壓力加工、石油化工設(shè)備的焊接工藝等特色內(nèi)容。本書的特點(diǎn)是既重視材料基礎(chǔ)理論介紹的系統(tǒng)性，又突出了石油化工類材料的特色。內(nèi)容包括了石油化工常用材料的選用、設(shè)備的成型等，從理論出發(fā)，以實(shí)例剖析特色材料的理論基礎(chǔ)，深入淺出，滿足了不同層次的需求。本書主要作為高等院校本科教學(xué)用材料，教學(xué)參考學(xué)時為48，同時也供工程技術(shù)人員做參考。本書由楊眉為主編，編寫組主要成員有王斌、張先菊，范舟、湯小文等，研究生高英、雷正完成了部分文字的編排工作。本書在編寫過程中參考并引用了一些參考文獻(xiàn)和資料的相關(guān)內(nèi)容與圖片，在此編寫組謹(jǐn)向本書援引文獻(xiàn)資料的原作者表示深深的謝意！由于編寫組經(jīng)驗(yàn)不足，水平有限，時間倉促，書中疏漏之處在所難免，懇請讀者批評指正。編寫組2009年3月

內(nèi)容概要

本書以非材料類工科專業(yè)為對象，闡述了材料的相關(guān)基礎(chǔ)理論，包括材料的種類與性質(zhì)、材料的結(jié)構(gòu)、金屬材料的結(jié)晶、金屬熱處理、機(jī)械工程用鋼、有色金屬、新型材料、鑄造、壓力加工、焊接等；對石油化工儲運(yùn)工程用材料、管桿材料的壓力加工、石油化工設(shè)備的焊接工藝做了重點(diǎn)介紹。     本書的特色是既重視材料基礎(chǔ)理論介紹的系統(tǒng)性，又突出了石油化工常用材料選用、設(shè)備的成型等知識的介紹，從理論出發(fā)，以實(shí)例剖析特色材料的理論基礎(chǔ)，深入淺出，滿足不同層次的需求。     本書主要作為高等院校機(jī)械工程、油氣儲運(yùn)、過程裝備與控制等專業(yè)本科教學(xué)用教材或者教學(xué)參考書，同時也可供工程技術(shù)人員做參考閱讀。

書籍目錄

第1章　材料的種類與性能 　1.1　工程材料的分類 　　1.1.1　材料簡述 　　1.1.2　工程材料分類 　1.2　材料的性能 　　1.2.1　靜載時材料的力學(xué)性能 　　1.2.2　其他載荷作用下材料的力學(xué)性能 　　1.2.3　材料高溫和低溫性能 　　1.2.4　材料的物理性能 　　1.2.5　材料的化學(xué)性能 　　1.2.6　材料的工藝性能第2章　材料的結(jié)構(gòu) 　2.1　金屬的晶體結(jié)構(gòu) 　　2.1.1　材料原子(分子)的相互作用 　　2.1.2　晶格與晶胞 　　2.1.3　三種常見的金屬晶體結(jié)構(gòu) 　　2.1.4　合金的晶體結(jié)構(gòu) 　2.2　金屬的實(shí)際晶體結(jié)構(gòu) 　　2.2.1　點(diǎn)缺陷 　　2.2.2　線缺陷 　　2.2.3　面缺陷 　　2.2.4　缺陷與性能的關(guān)系 　2.3　非金屬材料的結(jié)構(gòu) 　　2.3.1　高分子材料的結(jié)構(gòu) 　　2.3.2　陶瓷材料的結(jié)構(gòu)19第3章　金屬材料的結(jié)晶 　3.1　純金屬的結(jié)晶 　　3.1.1　金屬結(jié)晶的溫度 　　3.1.2　金屬結(jié)晶的規(guī)律 　　3.1.3　金屬晶粒的細(xì)化方法 　　3.1.4　金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變 　3.2　合金相圖及其應(yīng)用 　　3.2.1　相圖的建立 　　3.2.2　勻晶相圖 　　3.2.3　共晶相圖 　　3.2.4　其他相圖 　　3.2.5　合金的性能與相圖的關(guān)系 　　3.2.6　鑄錠（件）的凝固 　3.3　鐵碳合金相圖 　　3.3.1　鐵碳合金相圖分析 　　3.3.2　典型鐵碳合金的結(jié)晶過程及其組織 　　3.3.3　鐵碳合金的成分、組織與性能的關(guān)系第4章　金屬熱處理 　4.1　鋼的熱處理基本原理 　　4.1.1　鋼在加熱和冷卻時的轉(zhuǎn)變溫度 　　4.1.2　鋼在加熱時的組織轉(zhuǎn)變 　　4.1.3　鋼在冷卻時的組織轉(zhuǎn)變  　4.2　鋼的普通熱處理　　4.2.1　鋼的退火　　4.2.2　鋼的正火　　4.2.3　鋼的淬火　　4.2.4　鋼的回火 　4.3　鋼的表面熱處理 　　4.3.1　表面淬火 　　4.3.2　化學(xué)熱處理第5章　機(jī)械工程用鋼第6章　石油儲運(yùn)工程材料 第7章　有色金屬及其合金 第8章　新型材料 第9章　鑄造 第10章　金屬塑性成形 第11章　焊接第12章　石油化工設(shè)備焊接工藝 第13章　機(jī)械零件失效分析及選材 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 材料的種類與性能1.1 工程材料的分類1.1.1 材料簡述人類生活在材料組成的世界里，無論是經(jīng)濟(jì)活動、科學(xué)研究、國防建設(shè)，還是人們的衣食住行都離不開材料。材料是人類賴以生存并得以發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，正是材料的發(fā)現(xiàn)、使用和發(fā)展，才使人類在與自然界的斗爭中走出混沌蒙昧的時代，發(fā)展到科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天。人類的文明史就是材料的發(fā)展史，并往往以所使用的材料來劃分人類的社會時期，如石器時期、青銅器時期和鐵器時期等。人類使用的材料可分為天然材料和人造材料。天然材料是所有材料的基礎(chǔ)，就是在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，仍在大量使用土壤、石料、木材、生物、橡膠等天然材料。在漫長的人類社會初期，人們只會用天然材料。隨著社會的發(fā)展，人們開始對天然材料進(jìn)行各種加工和處理，使它更適合于人們使用，這就是人造材料。經(jīng)過加工和處理，人造材料具有了天然材料無法比擬的優(yōu)越性能。人造材料從最初的木材、石器、陶器，到青銅器和鐵器，直到現(xiàn)在具有各種優(yōu)越性能的合金、高分子材料、復(fù)合材料等，得到飛速的發(fā)展。人造材料成為人類必不可少的重要材料。在我們生活、工作中所見的材料，人造材料有相當(dāng)大的比重。我們住的房子、用的工具、穿的衣服、騎的車子、各種設(shè)備和設(shè)施、各種先進(jìn)的武器、各種精密的儀器等，幾乎都是由人造材料制成的。工程材料主要指用于機(jī)械工程、建筑工程以及航空航天等領(lǐng)域的材料。工程材料按其性能特點(diǎn)分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料兩大類。結(jié)構(gòu)材料以力學(xué)性能為主，兼有一定的物理、化學(xué)性能。功能材料以特殊的物理、化學(xué)性能為主，如那些要求具有電、光、聲、磁、熱等功能和效應(yīng)的材料。本書中重點(diǎn)講述結(jié)構(gòu)材料。

編輯推薦

《工程材料及成型工藝》由化學(xué)工業(yè)出版社出版。

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