工程材料及成形工艺基础PDF电子书下载

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第一章 金属材料的性能 1

第一节 金属材料的力学性能 1

一、强度 1

二、塑性 4

三、硬度 5

四、冲击韧性 7

五、疲劳强度 10

第二节 金属材料的物理、化学及工艺性能 11

一、物理性能 11

二、化学性能 11

三、工艺性能 11

复习思考题 12

第二章 金属的晶体结构 13

第一节 纯金属的晶体结构 13

一、晶体与晶格 13

二、实际的金属晶体结构 17

三、金属的结晶与铸锭组织 20

第二节 合金的晶体结构 26

一、合金的基本概念 26

二、合金的相结构 27

第三节 二元合金相图 28

一、二元合金相图的建立 28

二、二元合金相图的分析 29

复习思考题 32

第三章 铁碳合金相图 33

第一节 铁碳合金的组元与基本组织 33

一、铁碳合金的组元 33

二、铁碳合金的基本组织 33

第二节 铁碳合金相图分析 34

一、相图中的特性点 35

二、相图中的特性线 36

三、铁碳合金的结晶过程 37

四、铁碳合金成分、组织和性能之间的关系 42

第三节 铁碳合金相图的应用 44

一、在选材方面的应用 44

二、在铸造方面的应用 44

三、在锻造方面的应用 44

四、在焊接方面的应用 44

五、在热处理方面的应用 45

复习思考题 45

第四章 钢的热处理 46

第一节 热处理的基本原理 47

一、钢在加热时的转变 47

二、钢在冷却时的转变 50

第二节 钢的整体热处理 56

一、钢的退火 56

二、钢的正火 58

三、钢的淬火 59

四、钢的回火 62

第三节 钢的表面热处理 64

一、表面淬火 64

二、化学热处理 66

第四节 热处理新技术简介 68

一、激光热处理 68

二、电子束热处理 68

三、可控气氛热处理 69

四、真空热处理 69

五、形变热处理 69

六、复合热处理 70

复习思考题 70

第五章 机械工程材料 72

第一节 钢材 72

一、钢的分类与牌号 72

二、钢中的残存元素和合金元素 74

三、非合金钢 79

四、低合金钢 84

五、合金钢 86

第二节 铸铁 102

一、概述 102

二、常用铸铁 103

三、特殊性能铸铁 110

第三节 有色金属及其他材料 111

一、铝及铝合金 111

二、铜及铜合金 113

三、粉末冶金材料 116

四、高分子材料 118

五、陶瓷材料 120

六、复合材料 121

七、其他新材料 122

复习思考题 124

第六章 铸造成形 125

第一节 铸造成形基础 125

一、合金的流动性 126

二、合金的收缩性 128

第二节 砂型铸造 134

一、造型材料 135

二、造型方法 136

三、砂型铸造的工艺设计 141

第三节 特种铸造 145

一、熔模铸造 145

二、金属型铸造 146

三、压力铸造 147

四、低压铸造 148

五、离心铸造 148

第四节 铸件的结构设计 149

一、铸造工艺对铸件结构的要求 149

二、合金铸造性能对铸件结构的要求 153

第五节 铸造新技术简介 155

一、铸造过程数值模拟技术 155

二、消失模铸造技术 156

三、半固态成形技术 157

四、定向结晶技术 159

复习思考题 161

第七章 锻压成形 163

第一节 塑性变形基础 163

一、金属的冷塑性变形 163

二、回复、再结晶与晶粒长大 164

三、冷变形和热变形 165

四、锻造流线与锻造比 165

五、金属的可锻性 166

第二节 锻造工艺 169

一、自由锻 169

二、模锻 172

三、锻造工艺比较 180

第三节 冲压工艺 181

一、冲压工艺的特点 181

二、冲压的基本工序 181

三、冲模 187

第四节 锻造和冲压零件的结构设计 189

一、锻件的结构工艺性 189

二、冲压件的结构工艺性 191

第五节 锻压新技术简介 193

一、精密模锻 193

二、精密冲裁 193

三、轧制成形 194

四、超塑性成形 196

五、高速高能成形 198

复习思考题 199

第八章 焊接成形 201

第一节 焊接成形基础 202

一、焊接电弧 202

二、焊接接头 204

三、焊接化学冶金 206

四、焊接应力与变形 207

五、焊接缺陷 213

第二节 常用焊接工艺 216

一、焊条电弧焊 216

二、埋弧焊 218

三、钨极氩弧焊 220

四、熔化极气体保护焊 222

五、电阻焊 224

六、摩擦焊 226

七、钎焊 227

第三节 常用金属材料的焊接 228

一、金属的焊接性 228

二、常用材料的焊接 229

第四节 焊件的结构设计 233

一、焊接结构材料的选择 233

二、焊接工艺的选择 233

三、焊接接头的工艺设计 234

第五节 焊接新技术简介 238

一、真空电子束焊 238

二、激光焊 239

三、等离子弧焊 240

四、搅拌摩擦焊 241

复习思考题 242

第九章 非金属材料成形 243

第一节 塑料的成形 243

一、注射成形 243

二、挤出成形 244

三、压制成形 244

四、吹塑成形 245

五、压延成形 246

第二节 橡胶的成形 246

一、压制成形 246

二、传递成形 247

三、注压成形 247

第三节 陶瓷的成形 248

一、注浆成形 248

二、压制成形 250

三、注射成形 250

第四节 复合材料的成形 251

一、树脂基复合材料的成形 251

二、金属基复合材料的成形 253

三、陶瓷基复合材料的成形 253

复习思考题 254

第十章 3D打印成形技术 255

第一节 3D打印的基本原理 255

一、3D打印的原理 255

二、3D打印的实现过程 256

三、3D打印的特点 257

第二节 3D打印的主要工艺 258

一、熔融沉积3D打印 258

二、光固化3D打印 259

三、选择性激光烧结 260

四、激光近净成形 261

五、三维打印 262

六、分层实体制造 263

第三节 3D打印的应用和发展趋势 265

一、3D打印的应用 265

二、3D打印的发展趋势 266

复习思考题 267

参考文献 268

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