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《高等学校教材·模具材料及表面工程技术》共分9章，分别叙述了模具材料的特性与分类、模具失效、冷作模具材料、热作模具材料、塑料模具材料、压铸模具材料、模具钢的热处理及模具表面强化技术等内容。该内容精炼，突出了模具材料和表面处理实用技术实例和应用。
《现代焊接技术与应用》简介 本书聚焦于21世纪以来，焊接领域最前沿的发展与实践，全面涵盖了从基础理论到高端应用的广阔图景。它旨在为从事先进制造、结构工程、材料科学研究及技术开发的工程师、技术人员和高等院校师生提供一本深入、系统且具有高度实践指导价值的专业参考书。 第一部分：焊接基础理论的深化与拓展 本部分首先对传统焊接理论进行了现代化的重构与深化。内容超越了基础的物理化学反应范畴，重点探讨了焊接冶金过程的微观机理，特别是针对新型高强度钢、铝合金、钛合金以及镍基高温合金等难焊材料的冶金行为。详细分析了液态金属-固态金属界面处的传质与能量传递过程，引入了计算热力学与相图模拟（CALPHAD方法）在预测焊缝凝固行为和相变组织中的应用。 在此基础上，本书深入阐述了焊接热循环对材料组织和性能的影响。重点剖析了热影响区（HAZ）的晶粒演变、析出相形成和残余应力分布规律。特别关注了应力腐蚀开裂（SCC）、氢致脆化（HIC）以及蠕变损伤在复杂载荷和服役环境下的机理研究。对这些关键失效模式，本书提供了详细的诊断方法和预防性技术措施。 此外，对焊接残余应力和变形的控制进行了系统的论述。内容不仅包括传统的应力松弛和预变形补偿方法，更引入了基于有限元方法（FEM）的焊接残余应力三维模拟技术，以及利用激光或高能束加热进行应力消除的先进工艺。 第二部分：先进焊接工艺的原理与控制 本书将大量篇幅用于介绍和解析当前工业界和科研领域最受关注的高效、精密焊接技术。 1. 固态连接技术与高能束焊接： 详细介绍了搅拌摩擦焊（FSW），包括其工艺参数对界面结合质量的影响、工具设计优化以及在航空航天铝合金结构连接中的应用。对于激光焊接（LBW）和电子束焊接（EBW），本书不仅阐述了其深熔焊的物理模型，还重点分析了等离子体羽流的形成与控制、气孔和裂纹的抑制策略，以及多光束叠加技术在提高焊速和质量方面的突破。 2. 自动化与智能化焊接： 本章全面覆盖了现代焊接的自动化趋势。深入探讨了GMAW/GTAW过程的电弧行为监测与反馈控制。引入了传感器技术在焊接过程中的集成应用，如同步采集熔池温度、声发射信号和视觉图像，实现对焊缝缺陷的实时在线检测与修正。探讨了基于人工智能（AI）的焊接工艺优化，利用机器学习模型对海量焊接数据进行分析，建立预测模型，从而实现对关键质量参数的精准控制。 3. 异种材料的连接： 随着先进复合材料和轻质合金的应用增加，异种材料连接成为关键挑战。本书专门设立章节讨论了激光复合焊、爆炸焊等技术在连接不同金属（如钢铝、钛钢）中的应用。重点研究了由于热膨胀系数和化学亲和力差异导致的界面反应层控制，以及如何通过中间过渡层设计来优化机械性能和耐腐蚀性。 第三部分：焊接质量评价与无损检测（NDT） 质量控制是焊接工程的生命线。本书在传统无损检测方法的基础上，着重介绍了先进的、数字化的检测技术。 1. 数字化与实时检测： 详细介绍了相控阵超声检测（PAUT）和衍射时差（ToFD）技术，包括探头设计、数据采集与三维成像重建的流程。探讨了X射线计算机断层扫描（CT）在精确评估焊缝内部缺陷（如微小孔隙、夹渣）三维分布方面的优势。 2. 焊后检验与性能评估： 除了宏观和微观组织分析外，本书强调了在役结构件的无损评估。介绍了脉冲涡流技术（PEC）在检测涂层下腐蚀和裂纹的潜力，以及声发射技术在结构健康监测（SHM）中的应用。对于焊接接头的力学性能评估，除了常规的拉伸和冲击试验，还引入了疲劳性能的预测模型以及断裂韧性的评估标准。 第四部分：特定工业领域的焊接应用与标准 本书的最后部分将理论与实践紧密结合，探讨了焊接技术在几个高要求行业中的具体实现。 1. 能源装备的焊接： 针对核电站压力容器、管道以及燃气轮机叶片的焊接，重点讨论了低碳奥氏体不锈钢、双相钢（DSS）和镍基合金的焊接要求，以及如何满足极高的可靠性和抗辐照损伤标准。 2. 航空航天结构制造： 聚焦于薄壁结构件的激光焊接、电子束焊接的应用案例，探讨了如何控制极低的填充量和热输入，以保证结构轻量化和尺寸精度。 3. 轨道交通与海洋工程： 分析了耐候钢和高韧性钢在桥梁和船舶制造中的焊接规范，强调了低温冲击韧性和抗疲劳裂纹扩展能力的设计要求。 总结： 《现代焊接技术与应用》力求构建一个从微观材料行为到宏观结构制造的完整知识体系。它不仅仅是对现有技术的总结，更是对未来智能化、精密化、高效化焊接制造趋势的深度探索，是现代制造业工程师不可或缺的工具书。
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