材料成形工艺

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出版者:哈尔滨工业大学 作者:杜丽娟 出品人: 页数:192 译者: 出版时间:2009-2 价格:24.80元 装帧: isbn号码:9787560328102 丛书系列:
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具体描述

《材料成形工艺》是依据教育部机械基础课程教学指导金工分委员会《重点高等工科院校金工系列课程改革指南》编写。全书共7章,主要内容有金属液态成形、金属塑性成形、连接成形、粉末冶金成形、高分子材料成形、陶瓷及复合材料成形、成形工艺的选择等。

《材料成形工艺》根据机械工程类专业的实际需求,以原理、工艺、结构、新工艺及发展为一条主线,脉络清晰,并附有适当的案例分析及思考题,以培养学生分析问题及解决问题的能力。《材料成形工艺》突出了“少而精”,实用性强,方便教学。

《材料成形工艺》可作为普通高等院校机械工程类专业的基本教材,也可供高等职业教育、高等专科教育及相关技术人员参考。

《匠心之印:现代工业的材料塑形艺术》 《匠心之印:现代工业的材料塑形艺术》是一本深入剖析现代工业中材料变形与加工技术的专业著作。本书并非简单罗列各种成形方法,而是着眼于材料在各种外力作用下,如何通过精确控制工艺参数,最终呈现出预设形状、达到特定性能的过程。它将引导读者穿越金属、聚合物、陶瓷乃至复合材料的塑性变形世界,理解从微观晶格结构到宏观部件成型的奇妙转化。 本书内容涵盖了现代工业最核心的材料塑形工艺。首先,在塑性变形基础理论方面,我们将深入探讨晶体材料的滑移、孪晶等变形机制,理解加工硬化、应变时效等关键现象,并结合现代断裂力学和损伤力学,分析材料在变形过程中的失效机理与预防措施。这部分内容将为理解后续具体的成形工艺打下坚实的理论基础。 接着,本书将系统性地介绍经典与先进的金属成形技术。在压力加工领域,我们将详细阐述锻造(包括模锻、自由锻)、轧制(热轧、冷轧、精密轧制)、挤压(正挤压、反挤压、静液挤压)等工艺的原理、设备、模具设计以及典型应用。读者将了解到如何通过这些工艺制造出高强度、高韧性的航空航天部件、汽车零部件以及精密机械构件。 在体塑性变形方面,本书将重点讲解拉深、冲压、弯曲等钣金加工技术。我们将深入分析材料的流动行为、起皱、撕裂等缺陷的产生原因,并提供相应的工艺优化方法。此外,本书还将介绍旋压、胀形等特殊塑性变形工艺,适用于制造复杂曲面零件。 对于粉末冶金成形,本书将详细阐述粉末制备、压制成形(等静压、模压)、烧结以及后处理技术,以及如何通过这些工艺制造出具有独特性能的硬质合金、磁性材料和多孔材料。 在非传统成形技术方面,本书将目光投向了增材制造(3D打印),重点介绍激光熔融、电子束熔融、选择性激光烧结等金属3D打印技术,解析其原理、材料特性、工艺参数优化以及在航空航天、医疗器械等领域的创新应用。同时,本书还将触及超塑成形、流动成形等技术,展现其在制造轻质高强结构件方面的巨大潜力。 除了金属材料,本书还对聚合物成形进行了深入探讨。我们将详细介绍注塑成形、挤出成形、吹塑成形、压延成形等主流工艺,分析高分子材料在受热、受压状态下的流动与固化行为,以及如何控制工艺参数以获得优良的制品质量。对于特种聚合物,如热固性树脂、弹性体等,也将进行专门的介绍。 陶瓷材料成形也是本书的重要组成部分。我们将介绍浆料制备、成型(如注浆、流延、挤出)、干燥、烧结等关键环节,并重点关注先进陶瓷的制备技术,如粉末注射成形(PIM)、3D打印陶瓷等,以及它们在电子、光学、生物医学等领域的应用。 此外,本书将复合材料的成形作为一个独立的章节进行阐述。我们将重点介绍层压成形、缠绕成形、拉挤成形、真空辅助树脂灌注(VARI)等工艺,解析纤维增强体与基体材料的相互作用,以及如何通过精确控制铺层顺序、固化条件来优化复合材料的力学性能。 本书的另一大亮点在于工艺过程的模拟与优化。我们将介绍有限元分析(FEA)等先进的数值模拟技术,如何应用于预测材料的变形行为、应力分布、温度场变化,从而优化模具设计、工艺参数,降低试验成本,提高一次成功率。 本书强调材料科学与工艺技术的紧密结合。对于每一种成形工艺,都会详细阐述其适用的材料范围、材料的宏观力学性能与微观组织变化,以及工艺对材料性能的影响。例如,在锻造章节,我们会讨论晶粒细化、织构形成如何影响最终的强度和韧性;在注塑章节,会分析取向、结晶度对聚合物力学性能的影响。 《匠心之印:现代工业的材料塑形艺术》不仅为工程师、技术人员提供了宝贵的实践指导,也为材料科学、机械工程专业的学生提供了系统的学习教材。它将帮助读者深刻理解材料如何被塑造成我们日常生活中不可或缺的精密部件,展现了人类运用智慧和技术改造自然、创造价值的非凡力量。本书的写作力求严谨、清晰,辅以大量的图表和案例分析,旨在让读者在掌握理论知识的同时,也能领略材料成形工艺的独特魅力与无限可能。

作者简介

目录信息

绪论第1章 金属液态成形 1.1 液态成形理论基础 1.2 液态成形工艺 1.3 液态成形件工艺及结构设计 1.4 液态成形新工艺及发展 思考题第2章 金属塑性成形 2.1 塑性成形原理 2.2 塑性成形工艺 2.3 塑性成形件工艺及结构设计 2.4 塑性成形新工艺及发展 思考题第3章 连接成形 3.1 焊接成形理论基础 3.2 焊接成形工艺 3.3 焊接件结构及工艺设计 3.4 胶接成形工艺 3.5 连接成形新工艺及发展 思考题第4章 粉末冶金成形 4.1 粉末冶金特点及应用 4.2 粉末冶金工艺过程 4.3 粉末冶金制品结构的工艺性 4.4 粉末冶金新工艺及发展 思考题第5章 高分子材料成形 5.1 高分子材料的工艺性能 5.2 塑料成形工艺 5.3 橡胶成形工艺 5.4 高分子材料快速成型 思考题第6章 陶瓷及复合材料成形 6.1 陶瓷成形特点及工艺 6.2 复合材料成形特点及工艺 思考题第7章 成形工艺的选择 7.1 常用成形工艺比较分析 7.2 成形工艺的选择原则 7.3 常用毛坯的成形工艺 思考题参考文献
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读后感

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用户评价

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这本书的视角是极其广阔的,它似乎有意避开了纯粹的机械制造范畴,而是将目光投向了更宏大的材料体系与工程应用场景的交叉点。比如,在谈到增材制造时,它没有停留在打印设备的介绍上,而是深入探讨了粉末粒度分布对激光熔池的稳定性,以及随之产生的残余应力场的影响机制。这种跨学科的整合能力,是很多专业书籍所欠缺的。当我读到关于表面工程和功能化涂层的章节时,我发现它甚至将电化学沉积的机理和等离子喷涂的能态分析都做了细致的对比,这对我目前正在研究的抗腐蚀涂层项目提供了全新的思路方向。整本书的阅读体验就像是进行了一次高效的“知识导航”,它为你指出了知识的边界,并告诉你如何通过逻辑链条去探索未知的领域,而不是简单地提供一个终点站的答案。

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初次接触这本书时,我主要关注的是它在传统工艺方面的论述是否足够全面,毕竟很多老工艺依然是支撑工业基础的支柱。令我欣慰的是,它对传统的热处理工艺部分,处理得尤为细腻。它没有像一些新潮书籍那样将热处理边缘化,反而用近乎独立的篇幅,详细拆解了奥氏体、贝氏体转变的动力学曲线,并着重分析了在不同冷却速率下碳化物析出的形态对材料塑性的影响。这部分内容,对于理解材料的微观结构如何决定宏观性能至关重要。我特别喜欢其中穿插的那些“实验笔记”式的插页,它们像是作者在车间现场记录下的心得体会,比如“淬火介质的选择并非越快越好,需权衡变形风险”,这种实战经验的融入,让冰冷的公式变得有了温度和人情味。它教会我的不是一套死的流程,而是一种面对复杂工艺问题的系统性思考框架。

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坦白说,这本书的排版和图文混排做得相当出色,这对于一本技术密集型的书籍来说,是提升阅读体验的关键。很多技术手册的插图都模糊不清,或者比例失真,但这本《材料成形工艺》里,每一个截面图、每一个力学示意图都非常清晰、标注精准,色彩的运用也很有目的性,比如用不同颜色区分受力区域和热影响区,使得复杂的三维过程在二维平面上得到了极好的展现。而且,它在引用标准和规范时,都非常规范地给出了编号和版本信息,这在后续的实际工程应用中查证起来非常方便,体现了一种高度的专业素养和对读者负责的态度。我个人认为,这本书不仅仅是一本教材或参考手册,它更像是一份高质量的技术蓝图,详细描绘了从原材料到最终产品的每一步关键转换过程,是理解现代制造业“精细化”追求的绝佳范本。

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这本书给我最大的震撼在于其对工艺细节的挖掘深度,简直到了“吹毛求疵”的地步,但这种“吹毛求疵”恰恰是工程技术人员最需要的宝藏。我翻阅了好多本相关的教材,大多在介绍焊接缺陷时只是泛泛而谈,但这本书里,竟然用高倍显微镜拍摄的照片,清晰地展示了不同热输入条件下形成的晶界结构差异,并直接关联到最终产品的疲劳寿命预测模型。这一点太硬核了!更让我惊喜的是,它不仅关注“制造出来”,还深入探讨了“如何控制和优化”。例如,在模具设计章节,作者引入了有限元分析(FEA)的初步概念,并配有实际案例的软件模拟截图,让我们看到计算机是如何帮助预判流动性差和充填不足的风险的。这种理论与实践紧密结合的叙事方式,极大地提升了我的解决问题的能力。我甚至发现,书中的一些图表引用了非常早期的经典文献,这表明作者在整理资料时做了大量的文献溯源工作,确保了理论的基石无比扎实,而不是人云亦云的现代流行说辞。

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这本书的封面设计简直是把工业风的冷峻和技术细节的严谨完美地融合在了一起,那种深灰色的背景配上烫金的字体,初拿到手就感觉分量十足,沉甸甸的,仿佛里面装载的不仅仅是知识,更是一种制造的厚重感。我尤其欣赏它在内容组织上的那种匠心独运,目录的排布逻辑性极强,从基础理论的铺垫,到具体工艺的深入解析,再到最新的技术发展趋势,层层递进,毫不拖沓。比如,在介绍铸造过程时,作者没有简单地罗列各种参数,而是用大量的对比图和流程示意图,将复杂的凝固收缩、应力分布等现象可视化,这一点对于我们这些初学者来说,简直是打开了一扇理解“为什么会这样”的窗户,而不是仅仅停留在“是什么”的层面。特别是那个关于先进复合材料成型部分,引用了最新的研究成果,让我得以一窥行业前沿,这对于我日常的工作拓展思维非常有帮助。全书的语言风格非常专业,但又恰到好处地保持了学术的严谨性和可读性之间的平衡,很少有那种晦涩难懂的术语堆砌,读起来虽然需要集中注意力,但总能找到清晰的脉络。

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