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出版者:化学工业出版社发行部

作者:李泽青

出品人:

页数:191

译者:

出版时间:2005-7

价格:15.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502571399

丛书系列:

图书标签:

• 塑料
• 热成型
• 塑料加工
• 成型工艺
• 材料科学
• 工程塑料
• 模具设计
• 产品设计
• 包装材料
• 聚合物加工

《精密铸造工艺与技术前沿》 内容简介 本书系统、深入地探讨了现代精密铸造领域的核心理论、先进工艺以及未来发展趋势。全书结构严谨，内容详实，旨在为从事金属材料、铸造工程、模具设计及相关制造业的工程师、技术人员和科研工作者提供一份全面而前沿的参考指南。 第一部分：精密铸造基础理论与材料科学 本书首先奠定了坚实的理论基础。第一章详细阐述了凝固理论在精密铸件生产中的关键作用，包括液态金属的流动性预测、晶体生长机制的控制，以及微观结构与宏观性能之间的关联性分析。重点讨论了定向凝固、控制凝固等关键技术如何影响铸件的机械性能和尺寸精度。 第二部分聚焦于高性能铸造材料。第三章深入分析了特种合金在精密铸造中的应用，包括高温镍基、钴基高温合金、高强度铝锂合金以及新型钛合金的熔炼与成分设计。书中不仅涵盖了传统合金的冶金特性，更侧重于如何通过合金化设计来克服精密铸件在热影响区（HAZ）的脆性问题和内部缺陷。材料性能章节详细对比了不同熔炼、孕育和热处理工艺对最终铸件力学性能（如蠕变抗力、疲劳寿命和抗氧化性）的影响曲线和机理分析。 第二部分：先进精密铸造工艺详解 本书的核心章节集中于现代精密铸造技术的实践与优化。 精密铸造技术篇 第四章和第五章全面覆盖了当前主流的精密铸造方法。在熔模铸造（失蜡法）部分，本书超越了对蜡模制作和型壳焙烧的常规描述，重点探讨了高精度三维打印技术在模具制作中的集成应用（如快速原型蜡模），以及新型陶瓷面层材料对铸件表面粗糙度的极限改进。特别引入了真空辅助脱蜡技术和快速升温焙烧曲线的优化模型，以有效消除型壳在加热过程中的体积变化，确保尺寸公差达到微米级控制。 第六章深入研究了压力铸造和低压铸造的流体力学模拟。利用计算流体力学（CFD）工具，书中详细展示了如何通过优化浇注系统设计（如内浇道角度、排气道布局）来最小化填充过程中产生的卷气和夹渣缺陷。对于高压铸造，分析了模具温度梯度对铸件内部应力和组织均匀性的影响，并提出了多物理场耦合仿真分析的方法论。 特种精密成型技术篇 第七章着眼于颠覆性的近净形成型技术。书中对增材制造（3D打印）在铸造领域的应用进行了深入剖析，特别是选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）技术在直接制造复杂金属零件（如涡轮叶片、航空发动机燃烧室组件）方面的优势与挑战。讨论了增材制造零件的后处理工艺（如热等静压HIP）对消除内部孔隙率、提升疲劳性能的必要性。 第八章系统介绍了特种精密成型技术，例如快速凝固技术（RS）在提高合金非平衡组织和改善均匀性方面的应用，以及旋压铸造（Spin Casting）在轴对称高精度零件制造中的工艺窗口控制。 第三部分：质量控制、缺陷分析与数字化集成 过程监控与无损检测 第九章深入探讨了铸件质量控制的现代化手段。在过程监控方面，重点介绍了原位温度测量、电磁感应技术对液态金属流动的实时监测，以及如何利用机器学习算法对采集的实时数据进行缺陷预警。 在无损检测（NDT）部分，本书详细阐述了高分辨率X射线断层扫描（CT）在三维内部缺陷可视化和量化分析中的应用，特别是对于复杂内部结构件的气孔、缩松和裂纹的精确识别与尺寸测量。同时，对超声波相控阵技术在检测复杂合金组织中晶界缺陷的潜力进行了探讨。 缺陷的根源分析与预防 第十章是缺陷分析的专题章节。系统梳理了气孔（孔隙缺陷）、渣包、冷隔、以及热裂等常见精密铸件缺陷的形成机理。不同于简单的现象描述，本章提供了基于冶金学和流体力学耦合模型的缺陷溯源方法，并给出了针对特定合金体系和工艺参数的缺陷预防方案和修复技术指南。 数字化与智能铸造 第十二章展望了工业4.0在精密铸造领域的落地实践。讨论了从产品设计（CAD/CAE）到模具制造（CAM），再到铸件生产全过程的数据集成平台（MES）。重点介绍了如何构建“数字孪生”模型，实现对生产过程的虚拟调试、参数优化和闭环控制，以期达到“一次投料即达标”的智能制造目标。 本书配有大量详实的工程实例、工艺流程图和先进的仿真结果截图，为读者提供直观的学习体验。理论深度与工程实用性并重，是精密铸造领域从业者提升技术水平、把握行业脉搏的必备工具书。

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说实话，拿到这书的时候，我有点犹豫，因为我更偏向于实践操作层面的指导，担心理论推导会过多，影响阅读效率。然而，这本书成功地将两者完美地融合了。我发现，当作者详细解释完一个复杂的应力松弛模型后，紧接着就会给出一个实际的案例，说明这个理论模型是如何指导工程师优化模具排气系统的。这种“理论指导实践，实践反哺理论”的论述风格，极大地提高了我的学习兴趣。尤其是关于模具设计中“拔模斜度”的章节，作者不仅给出了通用的经验公式，还结合了不同收缩率的材料特性，推导出在不同冷却速率下应采取的修正系数。这部分内容对我个人的工作效率提升立竿见影，我过去总是依赖软件的默认设置，现在明白了这些设置背后的科学依据，也学会了如何根据实际情况进行微调，效果明显改善。这本书更像是一本“内功心法”，它教你的是底层逻辑，而不是浮于表面的招式。

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这是一本非常适合有一定基础的工程师进阶阅读的深度著作。如果你是刚入门的新手，可能需要花费额外的精力去啃一些基础名词，但如果你已经对注塑、挤出等基础工艺有所了解，这本书会帮你构建起一个更为宏大和精密的知识体系。我特别欣赏作者对于“工艺窗口”概念的阐述。他没有把工艺窗口看作是一个固定的参数范围，而是动态地展示了它如何随着环境温度、原料批次、设备磨损等因素而发生漂移。书中通过大量的对比实验数据图表，清晰地描绘了在不同工艺窗口边缘操作时，产品质量的敏感度和波动性。阅读这些图表的过程，就像是坐在实验室里观察实时数据变化一样刺激。对我来说，最震撼的是关于“应力历史”的章节，它揭示了材料在成型过程中经历的每一个温度梯度和拉伸变形，是如何被“冻结”在最终产品内部，并可能在未来引发延迟开裂。这完全颠覆了我过去对“产品合格”的简单理解。

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这本书的结构安排简直是教科书级别的典范，逻辑推演严密得让人惊叹。从最基础的原料预处理，到成型工艺的参数控制，再到后期的冷却与修边，每一个环节都像齿轮一样紧密咬合，环环相扣。我花了整整一个周末的时间，才勉强消化完前三章关于设备选型和基础热力学的部分。最让我印象深刻的是关于加热阶段的能量传递分析，作者引入了多种传热模型，并用图表直观地展示了不同加热方式对塑料熔体内部温度场的影响，这在其他同类书籍里是极其少见的详尽论述。我过去一直对“均匀加热”这个模糊的概念感到困惑，但读完后才明白，所谓的均匀，实际上是在时间和空间维度上达成的一种精妙的动态平衡，任何一方的偏差都会在最终产品上留下不可磨灭的印记。而且，书中对于故障排除的部分处理得极其到位，它不是简单地罗列问题，而是深入剖析了故障背后的物理机制，让你从根源上理解为什么会出错，而不是死记硬背解决方案。

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我必须承认，这本书的深度和广度令人望而生畏，但其价值也正是在于此。它不仅仅关注于单一的成型技术，而是将整个产业链的环节都纳入了考量。例如，在讨论到高精度制品的成型时，作者会毫不犹豫地跳转到上游的原料供应商如何进行颗粒筛选和改性，以及下游的自动化检测系统如何与成型参数进行闭环反馈。这种全景式的视角，使得读者能够跳出自己固有的岗位局限，从一个系统优化的角度去看待问题。书中对绿色制造和可持续发展的探讨也相当有见地，它没有停留在空泛的口号层面，而是具体分析了如何通过优化注塑周期、减少边角料的产生，来实现真正的节能减排，并且提供了相应的计算模型。总而言之，这本书是一份对专业领域有志于达到精深境界的人士的严肃邀约，它要求你投入时间与思考，但它回馈给你的，将是对整个塑料热成型领域深刻而全面的洞察力。

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这本书的封面设计得非常朴实，没有任何花哨的图样，倒是给人一种沉稳、专业的初印象。我本来是抱着学习一些基础知识的心态翻开的，结果发现内容深度远超我的预期。一开始我还担心它会像很多技术书籍一样，堆砌大量的理论公式，读起来枯燥乏味，但作者的叙述方式非常巧妙。他似乎很擅长将复杂的概念“翻译”成日常生活中能接触到的例子，比如提到模具设计时，会联想到我们日常使用的各种塑料餐盒的形状和结构，这种对比一下子就拉近了与读者的距离。特别是关于材料选择的那一部分，作者没有停留在简单的“A材料比B材料耐热”的层面，而是深入探讨了不同聚合物在特定温度和压力下的微观结构变化，以及这些变化如何影响最终制品的物理性能，这对于我这种想要深入了解行业的人来说，简直是宝藏。我特别欣赏作者在讲解过程中穿插的那些行业内的“黑话”和实际操作中的“陷阱”，感觉像是请了一位经验丰富的老工程师在手把手地教我，而不是冷冰冰的教科书。

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