工程材料与机械制造基础（上）

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目录

结论

第一章 工程材料的主要力学性能

1．1 强度与塑性

1．1．1 强度

1．1．2 刚度与弹性模量

1．1．3 塑性

1．2 硬度

1．2．1 布氏硬度（HB）

1．2．2 洛氏硬度（HR）

1．2．3 维氏硬度（HV）

1．3 冲击韧性

1．4 疲劳断裂和疲劳强度

1．5 高温力学性能

1．5．1 蠕变强度

1．5．2 持久强度

1．5．3 高温疲劳

1．6 断裂韧性

1．6．1 断裂韧性的概念

1．6．2 裂纹扩展的基本形式

1．6．3 断裂韧性

1．6．4 断裂K判据

第二章 金属组织结构与塑性变形

2．1 金属的晶体结构

2．1．1 晶体与非晶体

2．1．2 金属键

2．1．3 常见金属的晶体结构

2．1．4 金属的晶体缺陷与强化

2．2 金属的结晶与同素异构转变

2．2．1 金属结晶的过冷现象

2．2．2 金属的结晶过程

2．2．3 晶粒度及其控制

2．2．4 金属的同素异构转变

2．3 合金相结构

2．4 塑性变形和再结晶

2．4．1 金属塑性变形的实质

2．4．2 回复与再结晶

第三章 二元相图与铁碳相图

3．1 二元合金相图

3．1．1 二元合金相图的建立

3．1．2 匀晶相图

3．1．3 共晶相图

3．1．4 共析相图和包晶相图

3．2 铁碳相图

3．2．1 铁碳合金的基本相

3．2．2 Fe－Fe↓3C相图分析

3．2．3 典型合金结晶过程

3．3 相图的应用

3．3．1 判断合金的组织

3．3．2 根据相图分析机械性能

3．3．3 相图与加工工艺之间的关系

第四章 钢的热处理及金属表面处理

4．1 概述

4．2 钢的热处理原理

4．2．1 钢在加热时的组织转变

4．2．2 钢在冷却时的组织与性能转变

4．3 钢的普通热处理工艺

4．3．1 钢的退火与正火

4．3．2 钢的淬火与回火

4．4 钢的表面热处理

4．4．1 表面淬火

4．4．2 化学热处理

4．5 其它热处理工艺

4．5．1 等温淬火

4．5．2 无氧化热处理

4．5．3 强韧化处理

4．6 热处理工序的位置

4．6．1 预先热处理的工序位置

4．6．2 最终热处理的工序位置

4．7 金属的表面处理

4．7．1 金属表面防护

4．7．2 金属的表面改性

第五章 常用工程金属材料

5．1 碳钢

5．1．1 碳钢的分类

5．1．2 普通碳素结构钢

5．1．3 优质碳素结构钢

5．1．4 碳素工具钢

5．1．5 杂质对碳钢性能的影响

5．2 合金钢

5．2．1 合金元素在钢中的作用

5．2．2 合金元素对钢的热处理工艺影响

5．2．3 合金钢的分类

5．2．4 合金钢的牌号

5．2．5 合金结构钢

5．2．6 合金工具钢

5．2．7 不锈钢

5．3 铸铁

5．3．1 白口铸铁

5．3．2 灰口铸铁

5．3．3 球墨铸铁

5．3．4 可锻铸铁

5．3．5 合金铸铁

5．4 硬质合金与高温合金

5．4．1 硬质合金

5．4．2 高温合金

5．4．3 常用高温合金简介

5．5 铝合金

5．5．1 纯铝

5．5．2 铝合金的分类

5．5．3 铝合金的热处理

5．5．4 变形铝合金

5．5．5 铸造铝合金

5．6 纯钛和钛合金

5．7 镁合金

第六章 常用非金属材料和复合材料

6．1 高分子材料基础

6．1．1 概念及名称

6．1．2 高聚物的分子结构和聚集态结构

6．1．3 高分子运动特点及力学性能

6．2 常见高聚物材料应用及成型加工

6．2．1 常见工程塑料性能及选用

6．2．2 常用橡胶材料性能及选用

6．2．3 塑胶制品的成型加工

6．3 其他工程材料简介

6．3．1 聚合物基复合材料

6．3．2 复合材料成型工艺

6．3．3 特种陶瓷和金属基复合材料

6・4 胶粘剂和涂料

6．4．1 胶粘剂和胶接工艺

6．4．2 涂料及涂装工艺

第七章 工程材料的选择

7．1 选材的原则及基本方法

7．2 零件的使用性能与选材

7．2．1 使用性能要求分析

7．2．2 以综合机械性能为主的选材

7．2．3 以耐磨损为主要性能的选材

7．2．4 要求抗蚀性或热强度为主的选材

7．3 零件的工艺性能和选材

7．4 选材的经济性

7．5 典型零件选材举例

7．5．1 飞机起落架

7．5．2 发动机涡轮轴

7．5．3 冷冲模具

第八章 铸造

8．1 概述

8．1．1 铸造

8．1．2 铸造工艺分类

8．1．3 铸造的特点

8．2 铸造合金的铸造性能

8．2．1 合金的流动性

8．2．2 合金的收缩

8．2．3 合金的吸气性和偏析

8．3 常用铸造合金

8．3．1 铸铁

8．3．2 铸钢

8．3．3 铸造铝合金

8．3．4 其他铸造合金

8．4 铸造工艺方法

8．4．1 砂型铸造

8．4．2 金属型铸造

8．4．3 压力铸造

8．4．4 熔模铸造

8．4．5 离心铸造

8．4．6 其他铸造方法

8．4．7 铸造方法的比较和选择

8．5 铸件结构工艺性

8．5．1 铸造工艺对铸件结构的要求

8．5．2 合金铸造性能对铸件结构的要求

8．6 铸造工艺设计

8．6．1 确定浇注位置

8．6．2 选择分型面

8．6．3 确定工艺参数

8．6．4 铸造工艺设计实例

8．7 铸件质量检验

第九章 锻压

9．1 概述

9．2 锻压加工基础

9．2．1 金属材料的冷、热变形

9．2．2 锻造加工对金属材料的影响

9．2．3 金属的可锻性

9．2．4 锻件的加热和冷却

9．3 自由锻

9．3．1 自由锻设备

9．3．2 自由锻基本工序

9．3．3 自由锻件的结构工艺性

9．3．4 自由锻工艺规程

9．3．5 高合金钢及有色金属锻造特点

9．4 模锻

9．4．1 锤上模锻

9．4．2 曲柄压力机上模锻

9．4．3 精密模锻

9．4．4 胎模锻

9．5 冲压

9．5．1 冲压设备简介

9．5．2 板料冲压的基本工序

9．5．3 冲孔和落料

9．5．4 拉深

9．5．5 冲压件的结构工艺性

9．6 其他压力加工方法介绍

9．6．1 轧制

9．6．2 挤压

9．6．3 拔制

9．6．4 超塑性成形

9．6．5 粉末冶金

第十章 焊接

10．1 焊接原理

10．1．1 焊接的本质及其分类

10．1．2 焊接的特点

10．1．3 焊接组织与性能

10．1．4 焊接应力与变形

10．2 熔化焊

10．2．1 手工电弧焊

10．2．2 其他熔焊方法

10．3 压力焊

10．3．1 电阻焊

10．3．2 对焊

10．3．3 其他压力焊方法

10．4 钎焊

10．4．1 钎焊原理

10．4．2 钎焊的特点及分类

10．5 常用金属的可焊性

10．5．1 金属的可焊性

10．5．2 常用金属的可焊性

10．6 焊接结构工艺性

10．6．1 焊接接头的设计

10．6．2 焊接的设计原则

第十一章 毛坯的选择

11．1 毛坯的确定

11．1．1 影响毛坯选择的因素

11．1．2 检验毛坯选择是否合理的标准

11．2 铸造毛坯

11．2．1 铸造毛坯的选用条件

11．2．2 铸造毛坯举例

11．2．3 箱体、壳体、机座类零件（主要为铸造毛坯）

11．3 锻造毛坯

11．3．1 锻造毛坯的使用条件

11．3．2 锻造毛坯举例

11．3．3 轴、齿轮类零件（主要为锻造毛坯）

11．4 焊接毛坯

11．4．1 焊接毛坯选用注意事项及举例

11．4．2 容器、框架类零件（主要用焊接件）

11．5 毛坯选择举例

习题与思考题

附录：硬度与强度换算表

参考文献

作者简介

内容提要

本套教程分上、下两册，是在第一版的基础上，结合近年来的教学经验和最新发展，经修订再版的。其中，上册的内容包括金属材料的性能、金属材料的结构与结晶、铁碳合金、钢的热处理、金属材料、非金属材料、工程材料的选择、铸造（液态成形）、锻造（塑变成形）、焊接（连接成形）及毛坯的选择；下册的内容包括互换性原理、切削加工、特种加工、机械加工工艺原理及机械制造现代化。

为使学生获得“材料、工艺、设计、质量控制及管理”的综合知识，本套教材力图将上述内容有机地结合起来，以体现综合、实用、系统、全新的特点。

为增强实用性和适应当前我国工业发展的状况，在修订中适当增加了非金属材料部分和表面保护、表面改性的内容。

本书可作为高等工科院校（含电大、函大、职工大学等）机械类与近机械类专业的教材，也可作为生产及科研部门有关科技人员的参考书或自学读物。

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