具体描述
《模具材料性能与应用》以日本模具材料为例, 介绍了模具材料的基础知识与应用。本书内容深入浅出, 丰富实用, 图文并茂, 不但涵盖了模具钢的制造方法, 而且涉及其性能、适用范围、热处理工艺及其对模具钢性能改善和强化的效果; 同时对模具失效进行了分析并提出了对策, 还对模具材料的发展趋势作了阐述; 为便于读者学习,还列出了模具钢主要生产国和日本主要厂家的牌号对照表。因此本书不仅是一本入门书, 也是一本实用的指导书; 不但有理论深度, 更有应用实例以及许多经验的总结。
《模具材料性能与应用》不仅可供模具行业的技术人员和一线操作人员使用, 也可供大中专院校相关专业师生参考。
作者简介
目录信息
前言
第1章何谓模具
1.1常用产品的制造方法及其模具
1.2模具的定义
1.3产品的成形方法与模具
1.4模具产业的发展趋势
1.4.1模具产业的变迁
1.4.2模具产值
1.5模具的制作过程与模具材料的重要性
第2章模具与模具材料的历史
2.1铁的历史
2.1.1金属的问世
2.1.2铁的问世
2.1.3欧洲炼铁的进步
2.2工模具钢的历史
2.2.1合金钢的问世
2.2.2向实用钢的进化
2.2.3近代工模具钢的发展过程
2.3日本的钢铁发展史与特殊钢
2.3.1日本的钢铁发展史
2.3.2特殊钢的制造与工模具钢
2.4模具的历史
第3章模具材料的性能要求
3.1模具材料的基本性能
3.1.1显微组织
3.1.2硬度
3.1.3淬透性
3.1.4耐磨性
3.1.5强度——抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗扭强度
3.1.6疲劳性能
3.1.7韧性
3.1.8高温强度
3.1.9合金元素对工模具钢的影响
3.2模具制作的性能要求
3.2.1切削性
3.2.2尺寸稳定性
3.2.3镜面性
3.2.4焊接修复性
第4章模具材料面面观
4.1JIS规定的工具钢
4.1.1碳素工具钢
4.1.2合金工具钢
4.1.3高速工具钢
4.2用作模具材料的品牌钢
4.3冷作模具钢
4.3.1损伤形式与性能要求
4.3.2冷作模具钢的化学成分与性能定位
4.3.3冷作模具钢的性能
4.3.4冷作模具钢的选用方法
4.3.5冷作模具的未来发展趋势
4.4热作模具钢
4.4.1损伤形式
4.4.2热作模具钢的化学成分与性能定位
4.4.3锻造模具用钢
4.4.4压铸模具用钢
4.4.5热挤压模具用钢
4.4.6热作模具钢的选用方法
4.5塑料模具钢
4.5.1塑料模具的发展背景
4.5.2塑料模具的性能要求
4.5.3塑料模具钢与性能定位
4.5.4特殊的塑料模具钢
4.5.5塑料模具钢的选用方法
4.5.6塑料模具的制作技术
4.6橡胶模具和粉末成形模具材料的选用
4.7有色金属
4.7.1锌合金、铜合金和铝合金
4.7.2硬质合金
第5章赋予模具活力的热处理
5.1何谓热处理
5.1.1模具材料的热处理
5.1.2热处理与相变
5.2热处理的基础知识
5.2.1正火
5.2.2退火
5.2.3淬火
5.2.4回火
5.2.5固溶处理和时效硬化
5.3实际生产中模具材料的热处理过程
5.3.1碳素工具钢
5.3.2低合金工具钢
5.3.3高合金工具钢
5.3.4高速工具钢
5.4热处理的常见问题与解决措施
5.4.1淬火开裂
5.4.2硬度不足
5.4.3尺寸变形
5.4.4其他
5.5表面硬化处理和表面改性
5.5.1氮化
5.5.2扩散处理
5.5.3镀层
第6章模具材料的制造方法
6.1特殊钢的制造方法
6.2熔炼和精炼
6.3重熔精炼
6.3.1真空电弧重熔
6.3.2电渣重熔
6.3.3适合重熔精炼的模具钢举例
6.4锻钢和轧钢的制造方法
6.5粉末高速工具钢的制造方法
6.6二次加工
6.7模具材料的检验项目与试验方法
6.7.1化学成分
6.7.2组织检验
6.7.3力学性能试验
6.7.4无损检测
第7章模具材料的今后
7.1今后对模具材料的期待
7.2全球化发展
7.3模具材料与材料技术工作者
● “铁”的语源
● 成为历史遗产的炼钢电炉
● 探索微观世界
● 用研究者名字命名的显微组织
● 浅谈钢种牌号的含义
● 金相组织学的地图——相图
● 埃菲尔铁塔是用钢铁建成的吗?
穿插小专栏
附录 工具钢钢号近似对照表
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
我是一个刚刚步入模具设计领域的新手，手头上的资料大多是网络零散的PDF或者过时的教材，一直希望能找到一本能系统梳理基础知识，同时又紧密贴合现代工业实际需求的“宝典”。市面上很多同类书籍要么过于偏重理论的宏大叙事，读起来晦涩难懂，让人抓不住重点；要么就是过于注重案例的堆砌，却缺乏对背后材料选择逻辑的深入剖析。这本书的章节布局似乎恰恰找到了那个微妙的平衡点。它没有一上来就抛出复杂的晶格结构或热力学模型，而是从最直观的“模具为什么会失效”这个痛点切入，这种以问题驱动的学习路径，非常符合工程人员的思维习惯。例如，书中在讲解某一类高合金钢的抗疲劳性能时，不仅列出了各项力学指标，还穿插了几个不同失效模式的微观照片对比，这种“现象—数据—机理”的递进方式，极大地增强了知识的吸收效率。我已经开始尝试用书中的标准来反向校核我上一个项目中的选材决策，发现了一些过去没注意到的潜在风险点，这种即时反馈的学习效果是其他资料难以比拟的。
从一个资深模具工程师的角度来看，衡量一本专业书籍是否值得收藏，关键在于它对“新材料”和“新工艺”的覆盖度。我们现在面对的加工挑战越来越复杂，不仅是传统塑胶模，高端汽车模具对耐磨损、高精度和超长寿命的要求日益苛刻，这使得对新型复合材料和特种钢材的应用研究变得迫在眉睫。我翻阅了书中关于“增材制造（3D打印）金属材料在模具冷却水道设计中的应用”这一章节，内容详实，不仅介绍了材料本身的性能变化曲线，更难能可贵的是，它讨论了如何根据打印后的残余应力对模具性能进行修正和优化，这显然是紧跟行业前沿的。相比之下，我手边一些五年前的版本，在这个话题上还停留在概念介绍阶段。这本书在处理这些新兴领域时，似乎投入了大量的调研精力，引用了近期国际会议的最新成果，使得这本书在未来几年内都保持着较高的参考价值，而不是很快就会因为技术的快速迭代而落伍。
我对这本书的某些叙述风格感到有些困惑，它在描述某些特定热处理工艺时，似乎过于依赖简化的经验公式，而对更深层次的相变动力学过程着墨不多。例如，在讨论氮化处理对模具表面硬度的影响时，书中给出的参数范围非常宽泛，似乎更偏向于“您可以尝试在这个区间内调优”，而不是提供一个基于材料微观结构演化的理论指导区间。这在对精度要求极高的光学模具或精密冲压模具设计中，可能会导致设计者过度依赖试错法，而不是建立起稳固的理论基础。当然，也许这是作者有意为之，旨在服务于更广泛、基础的制造业群体，避免将入门门槛抬得过高。但对于追求极致性能的研发人员来说，这种处理方式略显保守和不够“硬核”。希望后续的修订版本中，能增加关于有限元模拟（FEA）与材料模型结合的案例，将理论与仿真工具更紧密地联系起来，这样实用性和前瞻性就能得到双重提升。
这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了哑光质感，摸上去非常舒服，那种沉稳的深蓝色调，搭配着烫金的书名，显得既专业又不失格调。拿到手里分量十足，能感受到印刷和纸张用料的考究。我个人非常看重书籍的物理体验，毕竟是工具书或者专业参考书，经常翻阅的，如果纸张太薄或者装订不结实，那用起来真的很糟心。这本书的内页排版也做得相当细致，字体大小适中，行距合理，即使是长时间阅读那些密集的专业术语和参数表格，眼睛也不会感到太大的疲劳。特别是那些流程图和结构示意图，线条清晰锐利，层次分明，即便是复杂的截面结构，也能一目了然，这对于理解抽象的材料学概念至关重要。当然，最终评价一个技术类书籍的价值，还是看它的内容深度和实用性，不过就这份初次翻阅的“见面礼”而言，它无疑是令人满意的，看得出出版方在产品包装上也下了真功夫，这对于提升读者的阅读兴趣和专业认同感来说，绝对是加分项。这让我更期待内容能达到这个高标准的外部包装所暗示的专业水准。
这本书的插图质量实在有待商榷，特别是那些关于应力集中点的剖面分析图，虽然数量上是足够的，但其图例和标注的清晰度，尤其是负空间的处理上，显得有些混乱。有些关键的应力云图，颜色层次划分不够精细，导致高应力区和中等应力区的区分变得模糊不清，这对于需要进行疲劳寿命预估的设计师来说，是非常致命的缺陷。我不得不拿出放大镜仔细辨认那些细小的数字和箭头指示，这严重打断了我的阅读节奏和思路的连贯性。一本关于材料和性能的书，视觉传达的准确性是其生命线之一，图表的可读性直接决定了信息传递的效率。我甚至怀疑部分图表是否经过了专业的制图师校对，或者只是简单地将原始数据导出后直接嵌入了文档。这种对细节的疏忽，多少影响了整本书在专业度上的整体印象，希望下一版能对图表部分进行彻底的优化升级，让内容呈现更具专业性和直观性。
日本经典技能系列丛书
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深入浅出，看过此书后，基本上能和专业做热处理的接上话了。
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