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出版者:機械工業齣版社

作者:樊東黎，徐躍明，

出品人:

頁數:1154

译者:

出版時間:2006-4

價格:118.00元

裝幀:

isbn號碼:9787111185475

叢書系列:

圖書標籤:

• 熱處理
• 金屬熱處理
• 材料科學
• 工程技術
• 機械工程
• 製造工藝
• 熱處理工藝
• 材料處理
• 工業技術
• 金屬材料

《工業材料性能指南》 本書旨在為廣大工程技術人員、材料科學傢以及相關領域的研究者提供一本全麵、實用的工業材料性能參考。本書不包含熱處理技術數據，而是聚焦於材料在實際應用中可能遇到的各種關鍵性能參數、測試方法及應用領域，幫助讀者深入理解和準確選擇最適閤其特定需求的材料。 內容概述： 本書內容涵蓋瞭金屬材料、非金屬材料（包括高分子材料、陶瓷材料、復閤材料等）以及部分新興材料的力學性能、物理性能、化學性能、耐久性與可靠性等多個維度。 一、 金屬材料性能 力學性能： 強度類： 抗拉強度、屈服強度、疲勞強度、斷裂韌性、剪切強度等。詳細介紹各類強度參數的定義、測量方法（如萬能試驗機、疲勞試驗機、斷裂韌性測試儀等），並列舉常見工程閤金（如碳鋼、不銹鋼、鋁閤金、銅閤金、鈦閤金、鎂閤金等）在不同狀態下的典型性能範圍。 塑性與韌性： 延伸率、斷麵收縮率、衝擊韌性（如夏比衝擊試驗）、冷脆轉變溫度等。解釋這些參數對材料加工成形性和在低溫環境下的行為至關重要，並提供不同材料的參考數據。 硬度： 布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度等。闡述不同硬度測試方法的原理、適用範圍以及硬度值與強度的相關性，並提供常用金屬材料的硬度對照錶。 蠕變與應力鬆弛： 介紹材料在高溫或長時間載荷作用下的變形行為，包括蠕變速率、持久強度等概念，以及相關測試方法。 物理性能： 密度與比重： 不同金屬材料的密度值，及其在結構設計中的重要性。 熱性能： 熱膨脹係數、導熱係數、比熱容等。這些參數對於評估材料在溫度變化下的尺寸穩定性、傳熱性能以及能量儲存能力至關重要。 電性能： 電阻率、導電率、介電常數等（側重於作為結構材料時的電學特性，而非導電材料本身）。 磁性能： 磁導率、矯頑力、飽和磁化強度等（針對具有磁性要求的結構材料）。 化學性能： 耐腐蝕性： 各種介質（如酸、堿、鹽、水、有機溶劑等）中的腐蝕速率、電化學腐蝕行為。介紹常見的腐蝕形式（如均勻腐蝕、點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕開裂等），並列舉不同金屬材料在特定環境下的耐腐蝕等級。 抗氧化性與抗高溫氧化性： 材料在高溫空氣或氧化性氣體中的抗氧化性能。 相容性： 與其他材料（如食品、化學品）的接觸安全性。 其他性能： 耐磨性： 磨損係數、磨損量等，以及影響耐磨性的因素。 錶麵特性： 錶麵粗糙度、潤濕性等。 二、 非金屬材料性能 高分子材料（塑料、橡膠、縴維）： 力學性能： 拉伸強度、彎麯強度、衝擊強度、撕裂強度、壓縮永久變形、彈性模量、泊鬆比等。 熱性能： 熱變形溫度、維卡軟化點、玻璃化轉變溫度、熔點、熱導率、熱膨脹係數等。 物理性能： 密度、吸水率、透光率、介電性能、阻燃性等。 化學性能： 耐溶劑性、耐酸堿性、耐候性、光老化性、臭氧老化性等。 老化與耐久性： 評估材料在長期使用中的性能衰減情況。 典型應用： 介紹常見塑料（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS、聚碳酸酯、尼龍、聚酯等）、橡膠（如天然橡膠、丁腈橡膠、矽橡膠等）及其在各領域的應用。 陶瓷材料： 力學性能： 抗壓強度、抗摺強度、硬度、斷裂韌性（通常較低）。 熱性能： 高溫穩定性、低熱膨脹係數（部分）、高熱導率（部分）。 化學性能： 優異的耐腐蝕性、耐磨性。 電性能： 絕緣性、壓電性、鐵電性等。 典型應用： 結構陶瓷、電子陶瓷、生物陶瓷等。 復閤材料（縴維增強聚閤物、金屬基復閤材料等）： 性能特點： 強調其輕質高強、高剛度、耐腐蝕等優勢。 性能參數： 介紹其各嚮異性特性，列舉縴維類型（如碳縴維、玻璃縴維、芳綸縴維）、基體材料（如環氧樹脂、聚酯樹脂、鋁閤金、鎂閤金）對復閤材料性能的影響。 典型應用： 航空航天、汽車、體育用品等。 三、 新興材料性能簡介 納米材料： 概述納米材料在力學、電學、光學、催化等方麵的獨特性能，以及其在生物醫學、環境科學、電子信息等領域的應用潛力。 智能材料： 介紹形狀記憶閤金、壓電陶瓷、熱敏材料等，闡述其響應外部刺激（溫度、電場、磁場等）的特性，以及在傳感器、驅動器、自愈閤材料等方麵的應用。 生物材料： 涵蓋與生物體相容的材料，包括其生物惰性、生物活性、降解性能等，以及在醫療器械、藥物遞送、組織工程等領域的應用。 四、 材料選擇與應用基礎 性能參數的解讀： 如何理解和評估不同材料的性能參數，以及這些參數與實際應用環境的關聯性。 常用材料牌號對照： 提供一些常見國傢標準和行業標準中材料牌號的性能參考，幫助讀者快速查找和對比。 應用領域分析： 針對不同行業（如機械製造、汽車工業、航空航天、電子電器、建築工程、醫療器械等）的典型材料應用需求，提供選材建議。 性能測試與評價方法概述： 簡要介紹材料性能測試的基本原理和常用標準，強調測試結果的可靠性和代錶性。 本書特點： 聚焦性能： 專注於材料本身的性能參數，而非生産製造工藝。 實用導嚮： 提供大量實際應用中關心的性能數據和分析方法。 內容全麵： 涵蓋金屬、非金屬及部分新興材料。 結構清晰： 按材料類彆和性能維度進行組織，便於查閱。 數據參考： 提供典型材料的性能參考範圍，但不作為絕對標準。 《工業材料性能指南》是工程師、設計師、技術人員和學生必備的參考工具，它能幫助您在復雜的材料世界中做齣明智的決策，優化産品設計，提高産品質量和可靠性。本書力求簡潔明瞭，避免過多的理論推導，著重於數據的呈現和實際應用的指導。

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這本號稱“技術”的讀物，讀起來更像是一本麵嚮初學者的導覽，而不是業內人士期盼的那種深入骨髓的“手冊”。我原本期待的是那些經過時間淬煉、在生産一綫反復驗證的、充滿細節的工藝參數和背後的材料科學原理的深度剖析。想象中，它應該像一本沉甸甸的工具書，隨便翻開一頁都能找到解決實際問題的關鍵數據點：比如不同鋼種在特定冷卻速率下的馬氏體轉變溫度區間精確值，或者針對復雜幾何形狀零件進行真空氮化的溫度梯度控製麯綫圖譜。然而，實際內容給我的感覺是，它更像是一套經過高度提煉的PPT演示文稿的文字版——概念清晰，邏輯流暢，但關鍵的、能讓人産生“啊哈！”頓悟時刻的硬核數據和那些充滿爭議性的技術細節被巧妙地規避瞭。例如，在討論滲碳深度控製時，書中隻是泛泛而談瞭時間、溫度和碳勢的重要性，卻完全沒有深入探討高碳勢和低碳勢環境對晶界碳化物形成的影響機製，更彆提那些需要通過大量實驗數據擬閤纔能得齣的預測模型瞭。對於需要精確設計熱處理麯綫以滿足極端性能要求的工程師來說，這本書提供的指引性信息遠遠不足以支撐他們的決策，更像是一種“你知道有這麼個過程存在”的普及教育材料，而不是一個真正能夠指導操作的“數據手冊”。

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這本書在討論“誤差分析與故障排除”的部分，顯得尤為程式化，缺乏處理實際生産中突發狀況所需的“野路子”智慧。真正的熱處理失敗往往是各種變量——爐溫不均、氣氛波動、工件夾持方式、甚至冷卻介質的汙染程度——相互作用的復雜結果。一本優秀的“手冊”不僅要告訴你“標準流程是什麼”，更要告訴你“當標準流程被打破時，根據這些現象，最可能的原因是什麼”。例如，當發現淬火後的零件錶麵齣現不正常的氧化皮或輕微的麻點時，經驗豐富的專傢會立刻聯想到氣氛保護的微小泄漏或者冷卻速率的局部差異。這本書給齣的故障排查列錶，更多是基於理想化模型的反嚮推導，例如“硬度不足，請檢查淬火溫度”或“迴火脆性，請檢查迴火溫度範圍”。這種過於綫性和理想化的處理方式，無法有效指導工程師去診斷那些隱藏在復雜熱場和材料相互作用下的非標準缺陷，讓人感覺像是在閱讀一份麵嚮新入職人員的SOP（標準作業程序）初稿，而非一本真正能應對各種“疑難雜癥”的實戰手冊。

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這本書在對“新技術”的介紹上顯得有些保守和滯後，這對於一本聲稱是“手冊”的資料來說，是一個比較緻命的缺陷。在材料科學日新月異的今天，尤其是關於增材製造（3D打印）後處理工藝、超高壓熱處理（HPHT）以及先進的激光錶麵改性技術方麵，行業正在迅速迭代。我期待能看到這些新興領域如何被整閤到傳統的熱處理框架中，比如，針對選擇性激光熔化（SLM）製造的復雜Ti6Al4V零件，其殘餘應力消除的定製化熱處理方案應該是手冊的核心內容之一。然而，書中對這些前沿技術的討論，往往停留在概念介紹的層麵，鮮有深入到工藝參數優化和微觀結構演變的具體分析。這使得這本書讀起來像是一部定格在瞭五年前的技術總結，對於那些需要緊跟最新工藝發展、解決下一代産品製造挑戰的研發人員來說，它的時效性和深度都無法滿足要求，其“手冊”的稱號顯得有些名不副實，更像是一部“熱處理基礎迴顧”。

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從裝幀和排版上看，這本書給人一種非常現代、非常“設計感”的印象，這可能是它與傳統技術手冊拉開距離的最大特徵。它采用瞭大量的留白和非常易讀的字體，這在一定程度上提高瞭閱讀的舒適度，但這種“舒適”的代價，可能就是對信息的密度做瞭犧牲。我期待的“數據手冊”應該像一本字典，緊湊、信息飽和，每一頁都塞滿瞭錶格、圖例和腳注，標注著標準編號和原始文獻齣處。然而，這本書的版麵設計卻顯得過於疏鬆，大量的空間被用於區分章節和增加視覺上的呼吸感。這使得當我需要快速定位某一特定閤金的推薦迴火溫度範圍時，我不得不翻閱更多的頁麵，而不是直接在一個密集的錶格中一目瞭然地找到目標數據。這種對用戶體驗的過度關注，似乎削弱瞭它作為工具書的實用核心價值。它更像是一本可以放在咖啡桌上翻閱的“行業概覽”，而不是能隨時帶進車間鉗工颱的“生産指南”。

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我拿到這本書時，最大的感受是它在敘事上的“輕盈感”，這與我職業生涯中接觸到的那些嚴謹、闆著臉孔的金屬熱處理文獻形成瞭鮮明的對比。那些經典著作往往充斥著復雜的相圖、應力-應變麯綫的局部放大圖，以及充滿希臘字母的微分方程。這本書顯然走瞭一條完全不同的路綫，它更像是一位經驗豐富的老技師，坐在你身邊，用一種非常口語化、甚至帶點故事性的方式，跟你聊聊熱處理的“感覺”和“常識”。比如，在描述淬火液的選擇時，它花瞭大量篇幅去渲染不同介質（油、水、鹽水、聚閤物）的“脾氣”——什麼時候要小心開裂，什麼時候要容忍較差的淬透性。這種基於經驗的描述雖然生動有趣，卻在關鍵的量化指標上顯得捉襟見肘。我嘗試查找一個關於特定鋼種在不同介質中冷卻速度與極限硬度關係的標準麯綫圖，卻發現書中隻有文字描述：“冷卻速度越快，硬度越高，但風險也越大。”這種描述對於一個依賴精確數字和可重復性來保證産品質量的製造環境而言，無疑是蒼白的。它更適閤給工藝設計師做概念入門，而不是讓質量控製人員作為日常參考工具。

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