工程材料及热加工工艺

图书标准信息

• 作者 郭晨洁 编著
• 出版社 化学工业出版社
• 出版时间 2017-06
• 版次 1
• ISBN 9787122300560
• 定价 59.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸

【内容简介】

本书阐述了金属材料的力学性能、晶体结构与结晶、塑性变形、合金及合金结构、钢的热处理及表面处理技术等基础知识，并着重介绍了铁碳合金、工业用钢、有色金属的性能、牌号及选用等知识，同时通过实际生产制造过程中的项目的引入，阐述了工程材料铸造、锻压和焊接的工艺流程和操作要领，零件的选材与失效。每个项目后分别配套了相关的实验内容和思考题。本书采用教学的思维方法进行编写，注重理论知识和实践相统一，注重综合性和针对性相统一，对知识与能力进行有目的的综合、融合和整合，内容循序渐进，既介绍了必要的理论知识，又介绍了实际操作方法，便于读者理解。本书可作为职教师资本科机械类相关专业的教材，也可作为高等院校、职业教育相关专业的教材及工程技术人员的参考用书和自学资料。

【目录】

绪论1

问题描述1

知识链接1

1.材料的发展概述1

2.工程材料的分类3

3.热加工工艺简介3

4.本课程的目的、任务和学习方法4

复习思考题5

基础理论篇

项目1金属材料的力学性能8

任务1认识静载荷下的力学性能指标8

问题描述8

知识链接8

1.静载荷下的力学性能8

2.金属拉伸试验9

【实验项目】金属拉伸试验11

3.硬度指标13

【实验项目】硬度试验16

任务2认识动载荷下的力学性能指标——冲击韧性18

问题描述18

知识链接18

1.冲击韧性18

2.冲击韧性试验方法18

任务实施19

【实验项目】金属材料夏比冲击试验19

任务3认识力学性能指标——疲劳强度20

问题描述20

知识链接20

1.疲劳断裂20

2.疲劳断裂的特点21

3.疲劳曲线和疲劳极限21

任务4认识材料的其他性能指标21

问题描述21

知识链接22

1.高温性能22

2.低温性能22

3.物理性能与化学性能22

4.工艺性能24

本章重点、难点和知识拓展25

复习思考题26

项目2金属的晶体结构与结晶31

任务1认识金属的晶体结构31

问题描述31

知识链接31

1.材料的结合方式31

2.晶体结构32

3.金属的实际结构和晶体缺陷34

任务2熟识金属的结晶过程36

问题描述36

知识链接36

1.合金中的基本概念36

2.非金属材料的结构38

3.金属的结晶39

4.铸锭的典型结构41

本章重点、难点43

复习思考题43

项目3金属的塑性变形45

任务认识金属的塑性变形机理45

问题描述45

知识链接45

1.金属的塑性变形机理45

2.塑性变形对金属组织和性能的影响48

3.塑性变形后的金属在加热时的变化50

4.金属的冷加工和热加工53

本章重点、难点54

复习思考题54

项目4合金的结构与二元合金55

任务认识合金基本结构55

问题描述55

知识链接55

1.合金的相结构55

2.合金相图57

3.合金的性能与相图的关系65

本章重点、难点66

复习思考题66

项目5铁碳合金相图68

任务1认识铁碳合金基本相68

问题描述68

知识链接68

铁碳合金的基本相和组织68

任务2了解铁碳合金相图及熟识典型铁碳合金平衡结晶过程70

问题描述70

知识链接70

1.铁碳合金相图分析70

2.典型铁碳合金结晶过程分析72

3.含碳量与铁碳合金平衡组织和力学性能的关系76

4.铁碳合金相图的应用78

【实验项目】铁碳合金金相组织观察79

本章重点、难点80

复习思考题80

项目6钢的热处理及表面处理技术81

任务1熟识钢的热处理工艺81

问题描述81

知识链接81

1.工程材料的强化与韧化81

2.钢的热处理概述82

3.钢在加热时的组织转变83

4.钢在冷却时的组织转变85

任务2熟识钢的热处理中的退火和正火工艺90

问题描述90

知识链接90

1.钢的退火和正火的目的90

2.钢的退火工艺及其应用91

3.钢的正火工艺过程及要点92

任务3熟识钢的淬火与回火工艺93

问题描述93

知识链接94

1.钢的淬火94

2.淬火钢的回火97

3.钢的淬透性99

任务4钢的表面热处理101

问题描述101

知识链接102

1.钢的表面淬火102

任务实施104

2.钢的化学热处理104

3.热处理方案的选择和技术条件的标注108

【实验项目】钢的热处理110

本章重点、难点和知识拓展111

复习思考题111

项目7工业用钢114

任务1认识钢材的生产过程及其品种114

问题描述114

知识链接114

1.钢材生产简述114

2.钢的分类116

任务2熟识钢的分类与牌号117

问题描述117

知识链接117

认识碳钢117

任务3认识常见的合金钢122

问题描述122

知识链接122

1.合金钢和碳钢的不同122

2.合金元素在钢中的作用123

3.合金钢牌号表示法127

4.工程结构钢及其选用128

5.机器用钢及其选用130

6.工具钢及其选用142

7.特殊钢及其选用159

本章重点、难点167

复习思考题168

项目8有色金属170

任务了解常见的有色金属170

问题描述170

知识链接170

1.铝及铝合金的选用170

2.铜及铜合金173

3.钛合金及其选用175

4.滑动轴承合金176

5.粉末冶金材料及其应用177

本章重点、难点179

复习思考题179

实际应用篇

项目9铸造生产182

任务1砂型铸造182

任务描述182

知识链接183

1.合金的铸造性能183

2.铸件结构设计188

3.各种造型方法190

任务实施192

4.铸铁材料200

任务2压力铸造207

任务描述207

知识链接207

1.压铸件的结构特点207

2.压铸工艺特点208

3.压铸工艺的应用范围208

任务3熔模铸造209

任务描述209

知识链接210

1.熔模铸件的结构特点210

2.熔模铸造工艺特点210

3.熔模铸造工艺的应用范围210

任务实施210

【工程实例】CA6140车床进给箱体的铸造工艺212

1.生产条件和技术要求212

2.铸造工艺方案的选择213

本章重点、难点217

复习思考题217

项目10锻压生产218

任务1自由锻生产218

任务描述218

知识链接218

1.金属塑性变形基础218

2.自由锻221

3.自由锻工艺流程的确定221

4.自由锻件的结构工艺性225

任务实施226

任务2模锻生产228

任务描述228

知识链接228

1.模锻228

2.锤上模锻的锻模结构230

3.模锻工艺规程的制订231

4.锤上模锻件的结构工艺性234

5.其他模锻方法235

任务实施235

任务3冲压生产240

任务描述240

知识链接240

1.冲压加工240

2.冲压工序及冲压件结构工艺性241

3.冲压模具244

任务实施246

【实验项目】典型模具拆装实验248

4.锻件缺陷及其产生原因249

5.锻件的检验249

6.锻件的修补250

【工程实例】车门玻璃升降器外壳生产251

本章重点、难点255

复习思考题255

项目11焊接生产257

任务1手工电弧焊257

任务描述257

知识链接258

1.电弧焊机258

2.电焊条259

3.防护用品261

4.辅助工具262

5.焊接工艺参数262

6.常见的焊接缺陷和检验方法263

7.焊接接头264

任务实施265

【实验项目】平板对接266

任务2埋弧自动焊267

任务描述268

知识链接269

1.埋弧自动焊机269

2.埋弧自动焊辅助设备269

3.焊剂与焊丝270

4.埋弧焊工艺参数及选择270

5.埋弧焊接头坡口形式与坡口加工272

6.装配定位焊、引弧板与引出板272

任务实施273

任务3其他熔化焊274

任务描述274

知识链接274

1.气体保护焊274

2.气焊275

3.电渣焊276

任务实施277

综合训练277

【工程实例】储液器的生产过程278

本章重点、难点280

复习思考题280

项目12零件的选材与失效281

任务1选材的一般原则281

任务描述281

知识链接281

1.材料的使用性能——选材的最主要依据281

2.材料的工艺性能282

3.材料的经济性能283

任务2了解零件的失效形式283

任务描述283

知识链接283

1.机械零件失效的方式283

2.机械零件失效的原因284

3.零件失效分析的方法步骤285

任务3典型零件的选材及应用实例287

任务描述287

知识链接287

1.机床零件的选材287

2.汽车零件的选材289

3.机架、箱体类零件的选材289

【典型零件的选材实例】289

本章重点、难点296

参考文献297