機械工程材料

內(nèi)容概要

本書是為了適應高等職業(yè)教育發(fā)展的需要而編寫的機電一體化、數(shù)控技術(shù)規(guī)劃教材之一。全書共分為11章，系統(tǒng)地介紹了金屬的性能、純金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)、純金屬與合金的結(jié)晶、金屬的塑性變形與再結(jié)晶、鐵碳合金、鋼的熱處理、合金鋼、鑄鐵、有色金屬及硬質(zhì)合金、金屬材料的表面處理簡介、高分子材料及其他非金屬材料等方面的知識。本書采用國家最新標準，突出實踐性、實用性和先進性。    本書既可作為職業(yè)技術(shù)教育院校數(shù)控技術(shù)應用專業(yè)、機電一體化專業(yè)、模具設(shè)計與制造、機械制造及自動化專業(yè)或相關(guān)專業(yè)的教學用書，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書及企業(yè)培訓教材。

書籍目錄

緒論第1章  金屬的性能  1.1  金屬的物理笥能和化學性能    1.1.1  金屬的物理性能    1.1.2  金屬的化學性能  1.2  金屬的力學性能    1.2.1  強度    1.2.2  塑性    1.2.3  硬度    1.2.4  韌性    1.2.5  疲勞強度  1.3  金屬的工藝性能　本章小結(jié)  習題第2章  純金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)　2.1　純金屬的晶體結(jié)構(gòu)　　2.1.1　晶體結(jié)構(gòu)　　2.1.2　常見的晶格類型　　2.1.3　金屬晶體結(jié)構(gòu)的缺陷　2.2　合金的晶體結(jié)構(gòu)　　2.2.1　合金的基本概念　　2.2.2　合金的結(jié)構(gòu)　本章小結(jié)　習題第3章  純金屬與合金的結(jié)晶　3.1　純金屬的結(jié)晶　　3.1.1　純金屬的冷卻曲線及過冷度　　3.1.2　純金屬的結(jié)晶過程　　3.1.3　晶粒大小對金屬力學性能的影響　3.2　合金的結(jié)晶　　3.2.1　二元合金相圖的建立　　3.2.2　鉛銻二元合金相圖分析　本章小結(jié)　習題第4章  金屬的塑性變形與再結(jié)晶　4.1　金屬的塑性變形　　4.1.1　單晶體的塑性變形　　4.1.2　多晶體的塑性變形　4.2　冷塑性變形對金屬性能與組織的影響　4.3　回復與再結(jié)晶　　4.3.1　回復　　4.3.2　再結(jié)晶　　4.3.3　晶粒長大　4.4　金屬的熱塑性變形　　4.4.1　熱加工與冷加工的區(qū)別　　4.4.2　熱加工對金屬組織和性能的影響　本章小結(jié)　習題第5章  鐵碳合金相圖與碳素鋼　5.1　鐵碳合金的組織　　5.1.1　純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變　　5.1.2　鐵碳合金的基本相　5.2　鐵碳合金相圖　　5.2.1　鐵碳合金相圖　　5.2.1　Fe-Fe3C相圖分析　　5.2.2　鐵碳合金的分類　　……第6章  鋼的熱處理第7章  合金鋼第8章  鑄鐵第9章  有色金屬及硬質(zhì)合金第10章  金屬材料的表面處理簡介第11章  高分子材料及其他非金屬材料實驗附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　?。?）收縮性。鑄件在凝固和冷卻過程中，其體積和尺寸減小的現(xiàn)象稱為收縮性。鑄件收縮不僅影響尺寸精度，還會使鑄件產(chǎn)生縮孔、疏松、內(nèi)應力、變形和開裂等缺陷，故用于鑄造的金屬其收縮率越小越好?！　。?）偏析傾向。金屬凝固后，內(nèi)部化學成分和組織的不均勻現(xiàn)象稱為偏析。偏析嚴重時能使鑄件各部分的力學性能有很大的差異，降低鑄件的質(zhì)量。這對大型鑄件的危害更大?！　?.鍛造性能　　用鍛壓成形方法獲得優(yōu)良鍛件的難易程度稱為鍛造性能。鍛造性能的好壞主要同金屬的塑性和變形抗力有關(guān)。塑性越好，變形抗力越小，金屬的鍛造性能越好。例如黃銅和鋁合金在室溫狀態(tài)下就有良好的鍛造性能，碳鋼在加熱狀態(tài)下鍛造性能較好，鑄鐵則不能鍛壓?！　?.焊接性能　　焊接性能是指金屬材料對焊接加工的適應性，也就是在一定的焊接工藝條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。對碳鋼和低合金鋼，焊接性能主要同金屬材料的化學成分有關(guān)（其中碳的影響最大）。如低碳鋼具有良好的焊接性，高碳鋼、鑄鐵的焊接性較差?！?.切削加工性能　切削加工金屬材料的難易程度稱為切削加工性能。切削加工性能一般用工件切削后的表面粗糙度及刀具壽命等指標來衡量。影響切削加工性能的因素主要有工件的化學成分、組織狀態(tài)、硬度、塑性、導熱性和形變強化等。一般認為金屬材料具有適當硬度（170-230HBs）和足夠的脆性時較易切削。所以鑄鐵比鋼切削加工性能好，一般碳鋼比高合金鋼切削加工性能好。改變鋼的化學成分和進行適當?shù)臒崽幚恚歉纳其撉邢骷庸ば阅艿闹匾緩健?.熱處理性能熱處理工藝性能是鋼非常重要的性能，將在后續(xù)章節(jié)中詳細討論?！　≡诠こ躺舷Ｍ饘俨牧喜粌H具有高，還應具有一定的屈強比。屈強比越小，結(jié)構(gòu)零件的可靠性越高。即使超載，也能由于塑性變形使金屬的強度提高而不至于立刻破壞。但如果此值過小，則材料強度的有效利用率太低。因此一般希望屈強比高一些。例如碳素結(jié)構(gòu)鋼的屈強比一般為0.6左右。低合金結(jié)構(gòu)鋼一般為0.65-0.75，合金結(jié)構(gòu)鋼一般為0.85左右。

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