材料成型概論

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育機(jī)電工程類應(yīng)用型本科規(guī)劃教材：材料成型概論》為普通高等教育機(jī)電工程類應(yīng)用型本科規(guī)劃教材，主要內(nèi)容包括：材料成型專業(yè)概況和涉及的技術(shù)領(lǐng)域、金屬液態(tài)成形、金屬塑性成形、金屬焊接成形、非金屬材料成型和快速原型制造等。通過本書的學(xué)習(xí)可以使讀者全面了解材料成形技術(shù)的概貌，為專業(yè)課程學(xué)習(xí)和專業(yè)實(shí)踐打下良好基礎(chǔ)?！　　镀胀ǜ叩冉逃龣C(jī)電工程類應(yīng)用型本科規(guī)劃教材：材料成型概論》可以作為材料成型及控制工程專業(yè)和機(jī)械類相關(guān)專業(yè)的教材或參考用書，也可供從事材料成形領(lǐng)域工作的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 概述 1.1 材料成型專業(yè)及研究?jī)?nèi)容 1.2 材料成形在國民經(jīng)濟(jì)中的作用 1.3 材料成形工藝的分類與特點(diǎn) 1.4 材料成型及控制工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式 1.5 材料成形技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 習(xí)題與思考題 第2章 金屬液態(tài)成形 2.1 金屬液態(tài)成形基礎(chǔ) 2.1.1 液態(tài)金屬的充型能力 2.1.2 液態(tài)金屬的凝固與收縮 2.1.3 合金的吸氣性及氣孔 2.2 鑄造合金及熔煉 2.2.1 常用鑄造合金 2.2.2 鑄鐵及其熔煉 2.2.3 鑄鋼及其熔煉 2.2.4 非鐵鑄造合金及其熔煉 2.3 砂型鑄造 2.3.1 砂型鑄造的工藝流程 2.3.2 型砂、芯砂 2.3.3 型（芯）砂的配制 2.3.4 砂型制造 2.3.5 砂芯制造 2.3.6 造型生產(chǎn)線 2.4 特種鑄造 2.4.1 熔模鑄造 2.4.2 金屬型鑄造 2.4.3 壓力鑄造 2.4.4 低壓鑄造 2.4.5 離心鑄造 2.5 近代液態(tài)成形技術(shù) 2.5.1 半固態(tài)成形技術(shù) 2.5.2 電磁鑄造 2.5.3 噴射鑄造 2.5.4 計(jì)算機(jī)技術(shù)在鑄造工程中的應(yīng)用 習(xí)題與思考題 第3章 金屬塑性成形 3.1 金屬塑性成形基礎(chǔ) 3.1.1 金屬的塑性成形性能 3.1.2 金屬的塑性變形規(guī)律 3.1.3 塑性變形對(duì)金屬組織與性能的影響 3.2 沖壓成形 3.2.1 概述 3.2.2 沖裁工藝 3.2.3 彎曲工藝 3.2.4 拉伸工藝 3.2.5 成形工藝 3.3 鍛造成形 3.3.1 鍛造成形工藝的分類 3.3.2 自由鍛 3.3.3 模鍛 3.3.4 鍛模 3.4 其他塑性成形技術(shù) 3.4.1 擠壓成形 3.4.2 超塑性成形 3.4.3 精密沖裁 3.4.4 無模多點(diǎn)成形 3.4.5 軋制成形 3.4.6 旋壓 3.4.7 擺動(dòng)輾壓 3.4.8 粉末成形 3.4.9 高速高能成形 3.5 塑性成形設(shè)備 3.5.1 機(jī)械壓力機(jī) 3.5.2 液壓機(jī) 3.5.3 螺旋壓力機(jī) 習(xí)題與思考題 第4章 金屬焊接成形 4.1 焊接原理與工藝方法 4.2 熔焊的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用 4.2.1 電弧焊 4.2.2 電渣焊 4.2.3 激光焊接與切割 4.2.4 氣焊與氣割 4.2.5 電子束焊 4.2.6 熱劑焊 4.3 壓焊的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用 4.3.1 電阻焊 4.3.2 摩擦焊 4.3.3 擴(kuò)散焊 4.3.4 爆炸焊 4.3.5 超聲波焊 4.4 釬焊的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用 4.4.1 概述 4.4.2 浸漬釬焊 4.4.3 電阻釬焊 4.4.4 感應(yīng)釬焊 4.4.5 爐中釬焊 4.4.6 其他釬焊方法 4.5 焊接成形件的檢驗(yàn) 4.5.1 常見的焊接缺陷 4.5.2 焊接檢驗(yàn)方法 習(xí)題與思考題 第5章 非金屬材料成型 5.1 塑料成型 5.1.1 塑料 5.1.2 塑料成型工藝 5.1.3 塑料模具介紹 5.1.4 塑料成型設(shè)備 5.2 橡膠成型 5.2.1 橡膠材料的組成 5.2.2 橡膠的性能與用途 5.2.3 橡膠制品成型 5.3 陶瓷成型 5.3.1 陶瓷材料的組成與制備 5.3.2 陶瓷的分類及性能 5.3.3 陶瓷材料成型 習(xí)題與思考題 第6章 快速原型制造 6.1 快速原型制造的原理 6.2 快速成型工藝 6.2.1 立體印刷成型 6.2.2 層合實(shí)體制造 6.2.3 選域激光燒結(jié) 6.2.4 熔融沉積造型 6.3 快速原型制造技術(shù)的應(yīng)用 6.3.1 原型制造 6.3.2 模具制造 6.3.3 模型制造 6.3.4 零部件及工具制造 6.4 快速原型制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 習(xí)題與思考題 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   3.1.1 金屬的塑性成形性能 塑性成形性能是用來衡量金屬壓力加工工藝性好壞的主要性能指標(biāo)。某金屬的塑性成形性能好，表明該金屬適宜壓力加工。金屬的塑性成形性能常用金屬材料的塑性和變形抗力兩個(gè)指標(biāo)來衡量，材料的塑性越好、變形抗力越小，其塑性成形性能越好，越適合壓力加工。在實(shí)際生產(chǎn)中，往往優(yōu)先考慮材料的塑性。 影響金屬塑性變形的內(nèi)在因素為化學(xué)成分和金屬組織，外在因素是加工條件。 1.化學(xué)成分 一般來說，純金屬的塑性成形性能好于合金。鋼的含碳量對(duì)鋼的塑性成形性能影響很大，低碳鋼的塑性優(yōu)于高碳鋼。對(duì)于碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.15％的低碳鋼，主要以鐵素體為主（含珠光體量很少），其塑性較好。隨著碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，鋼中的珠光體量逐漸增多，甚至出現(xiàn)硬而脆的網(wǎng)狀滲碳體，使鋼的塑性下降，塑性成形性能隨之下降。 合金元素會(huì)形成合金碳化物和硬化相，使鋼的塑性變形抗力增大，塑性下降。通常合金元素含量越高，鋼的塑性成形性能越差。 2.金屬組織 純金屬及單相固溶體合金的塑性成形性能較好；鋼中有碳化物和多組織時(shí)，塑性成形性能變差；具有均勻細(xì)小等軸晶粒的金屬，其塑性成形性能比晶粒粗大的柱狀晶粒好；當(dāng)工具鋼中有網(wǎng)狀二次滲碳體存在時(shí)，其塑性將大大下降。 3.加工條件 1）變形溫度 隨溫度升高，金屬塑性提高，塑性成形性能得到改善。變形溫度升高到再結(jié)晶溫度以上時(shí)，加工硬化不斷被再結(jié)晶軟化消除，金屬的塑性成形性能進(jìn)一步提高。但加熱溫度過高，會(huì)使晶粒急劇長(zhǎng)大，導(dǎo)致金屬塑性減小，塑性成形性能下降，這種現(xiàn)象稱為“過熱”。如果加熱溫度接近熔點(diǎn)，會(huì)使晶界氧化甚至熔化，導(dǎo)致金屬塑性變形能力完全消失，這種現(xiàn)象稱為“過燒”，坯料如果過燒將報(bào)廢。 2）變形速度 變形速度指單位時(shí)問內(nèi)變形程度的大小。變形速度增大，使金屬在冷變形時(shí)的冷變形強(qiáng)化增加；當(dāng)變形速度很大時(shí)，熱能來不及散發(fā)，會(huì)使變形金屬的溫度升高，這種現(xiàn)象稱為“熱效應(yīng)”，它有利于金屬的塑性提高，變形抗力下降，塑性變形能力變好。 3）應(yīng)力狀態(tài) 在三向應(yīng)力狀態(tài)下，壓應(yīng)力成分越多，則其塑性越好；而拉應(yīng)力成分越多，則其塑性越差。這是因?yàn)閴簯?yīng)力可使金屬毛坯密實(shí)，防止或減少裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展；而拉應(yīng)力會(huì)促使金屬毛坯內(nèi)部的缺陷迅速擴(kuò)展而使其破壞。選擇塑性成形加工方法時(shí)，應(yīng)考慮應(yīng)力狀態(tài)對(duì)金屬塑性變形的影響。 4）其他因素 （1）毛坯表面狀況。毛坯表面狀況會(huì)對(duì)金屬的塑性產(chǎn)生影響，冷變形時(shí)尤為明顯。毛坯表面粗糙或有劃痕、裂紋等缺陷，會(huì)在變形過程中引起應(yīng)力集中，增大開裂傾向，降低塑性。

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