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目 录 1

第一章金属的塑性变形 1

第一节金属塑性变形的概念 1

第二节金属的构造 2

一、金属的晶体结构 2

二、面心立方点阵 3

三、体心立方点阵 3

四、密排六方点阵 3

第三节实际多晶体金属的晶体结构 5

一、点缺陷 6

二、线缺陷 7

三、面缺陷 8

第四节单晶体塑性变形的机构 11

一、滑移变形 12

二、孪生（孪晶或双晶）变形 19

第五节多晶体的塑性变形 20

一、多晶体的塑性变形特点 21

二、多晶体的塑性变形机构 24

第六节金属在塑性变形中的硬化 25

一、关于加工硬化 25

二、加工硬化曲线 25

第二章金属在塑性变形中组织及性能的变化 27

第一节一般概念 27

笫二节 在冷加工塑性变形中组织及性能的变化 28

一、金属或合金组织的变化 28

二、金属与合金性能的变化 30

第二节回复和再结晶 32

一、回复 32

二、再结晶 34

三、晶粒长大 37

四、二次再结晶 38

五、再结晶立体图 39

第三节在热加工塑性变形中组织和性能的变化 41

一、热加工塑性变形的特点 42

二、热加工塑性变形时组织与性能的变化 43

第四节在温热加工塑性变形中组织性能的变化 46

第三章金属在塑性变形中的力学和热力学条件 48

第一节锻件在锻造中所受的外力、内力和应力 48

一、外力 48

二、内力和应力 48

第二节应力状态和主应力图示 50

一、应力状态 50

二、主应力图示 50

三、塑性加工中主要工序变形 54

区主应力图示分析……………………………………5？第三节变形程度和主应变图示 54

一、变形程度的表示方法 54

二、主应变图示 55

第四节金属塑性变形时的屈服准则 57

一、屈雷斯加屈服准则（最大切应力不变条件） 58

二、密塞斯屈服准则（弹性变形能不变条件） 58

第五节变形速度 60

第六节金属在塑性加工过程中的热力学条件 61

第四章金属的塑性 66

第一节金属塑性的基本概念 66

第二节金属塑性指标的确定和塑性图 68

一、金属塑性指标的测定 69

二、塑性图 73

第三节影响塑性的主要因素和提高塑性的途径 74

一、金属自然性质对塑性的影响 74

二、变形温度、速度的影响 83

三、变形力学条件对金属塑性的影响 86

四、提高金属塑性的途径 91

第五章金属塑性变形的不均匀分布 93

第一节一般概念 93

一、关于均匀变形与不均匀变形 93

二、研究变形分布的方法 94

第二节摩擦及其对金属塑性变形的影响 97

一、摩擦机理 98

二、影响摩擦系数的主要因素 100

三、塑性成形时常用的润滑剂 103

四、摩擦对金属塑性变形的影响 105

第三节工具形状对金属变形的影响 107

第四节其他因素对金属塑性变形的影响 109

一、工具和变形体的轮廓形状的影响 109

二、变形刚端对变形的影响 111

三、变形区几何因素对变形的影响 111

第五节变形及应力不均匀所引起的后果 113

一、变形及应力不均匀分布的后果 113

二、减轻变形及应力不均匀分布的措施 113

第六章锻造用的金属材料及其准备 115

第一节钢铁材料的基本知识 115

一、钢的分类 115

三、常用钢材的牌号及其表示方法 117

二、常用锻造用钢的种类 117

四、各种合金元素对钢的性能和可锻性的影响 120

第二节锻造生产用的钢铁原材料 125

一、冶炼 125

二、铸锭 126

三、大型钢锭的内部缺陷 127

四、锻造用钢材 131

第三节锻造用有色金属及其合金 132

一、铝及铝合金 132

二、镁合金 135

三、铜及铜合金 137

四、钛及钛合金 139

第四节算料与下料 141

一、简单锻件算料方法 142

二、下料 151

一、火焰加热 160

二、电加热 160

第一节锻前金属加热的基本方法 160

第七章金属加热的基本知识及加热设备简介 160

第二节 金属加热中产生的缺陷及其防止方法 164

一、氧化 164

二、脱碳 165

三、过热 167

四、过烧 168

五、内部裂纹 169

第三节金属锻造温度范围的确定 169

一、始锻温度 170

二、终锻温度 171

第四节钢料的加热规范 172

一、装料炉温 172

二、加热速度 173

三、加热时间 174

四、钢锭和钢坯的加热规范 177

一、快速加热 181

第五节少无氧化加热 181

二、介质保护加热 182

三、少无氧化火焰加热 184

第六节加热温度的测量方法 185

一、目视测温法 185

二、热电偶（热电高温计）测温法 185

三、光学高温计测温法 187

二、几种常见火焰加热炉简介 188

一、锻造加热炉的分类 188

第七节锻造加热炉简介 188

第八章锻压设备 197

第一节锻压设备的分类及其应用 197

一、锻锤 197

二、机械压力机 198

三、液压机 198

四、旋转锻机 199

第二节空气锤 199

一、空气锤的结构及其工作原理 199

二、空气分配阀的结构及空气锤的配气过程 201

三、空气锤常见故障及排除措施 210

第三节蒸汽——空气锤 217

一、蒸汽——空气自由锻锤 217

二、蒸汽——空气模锻锤 230

三、锻锤的隔振方法 235

第四节对击式模锻锤 238

一、无砧座模锻锤 238

二、液气锤 241

第五节螺旋压力机 244

一、螺旋压力机的结构型式 245

二、双盘摩擦压力机 246

第六节机械压力机 252

一、热模锻压力机 252

二、平锻机 254

第七节锻造液压机 258

一、液压机的工作原理 259

二、锻造液压机的本体结构 260

三、锻造液压机的动作原理及工作循环 262

第九章自由锻造工艺 264

第一节 自由锻造的基本工序 264

一、镦粗 265

二、拔长 269

三、冲孔 274

四、扩孔 277

五、芯轴拔长 280

六、弯曲 282

七、错移 284

八、扭转 285

第二节 自由锻工艺规程的制订 288

一、锻件图的制订 288

二、确定坯料重量和尺寸 291

三、制订变形工艺及锻造比 296

四、选定锻造设备的吨位 317

五、齿轮零件自由锻造工艺过程示例 323

第三节大型自由锻件的锻造工艺 327

一、大型锻件锻造工艺的特点 327

二、提高大型锻件质量的工艺措施 328

三、大型锻件——发电机护环的锻造工艺示例 333

第四节 自由锻件质量检查和缺陷分析 342

一、锻件的外观质量检查 342

二、机械性能试验 342

三、内部质量检查 342

四、锻件的主要缺陷 347

第十章模锻工艺 350

第一节模锻工艺的特点及其工艺过程 350

一、模锻工艺的特点 350

二、模锻的工艺过程 351

第二节锤上模锻 351

一、锤上模锻的工艺特点 351

二、锤上模锻件的分类 352

三、锻件图的制订 355

四、锤锻模各种模膛的作用和结构 368

五、坯料尺寸的确定 378

六、蒸汽——空气模锻锤吨位的选定 380

七、锤锻模的安装、调整与使用 382

第三节摩擦压力机上模锻 389

一、摩擦压力机上模锻的工艺特点 389

二、模锻件的分类及其设计特点 390

三、摩擦压力机所用锻模的设计特点 392

四、摩擦压力机锻造能力的选择 394

第四节热模锻压力机上模锻 395

一、热模锻压力机上模锻的工艺特点 395

二、热模锻压力机锻压能力的选择 396

三、锻模结构及其安装与调整 397

第五节平锻机上模锻 402

一、平锻机上模锻的工艺特点 402

二、平锻件分类 402

三、平锻镦粗规则 404

四、平锻件的成形方法 407

五、平锻工艺方案的选择 409

六、平锻机锻压能力的选择 410

第六节切边与冲孔 411

一、切边和冲孔的方式及模具类型 411

二、简单切边——冲孔模的结构 413

三、切边和冲孔力的计算 422

第七节模锻件的缺陷及锻件的质量检查 427

一、模锻时常见缺陷 427

二、模锻件的质量检验 429

第十一章锻件的热处理 431

第一节钢的热处理基本知识 431

一、铁碳平衡图 431

二、钢的等温转变图（C曲线） 433

一、退火和正火的目的 434

二、退火的种类及其应用 434

第二节钢的退火与正火 434

三、正火的应用 438

第三节锻件的调质处理 440

一、套筒锻件的调质处理 440

二、拨叉滑块锻件的调质处理 441

第四节锻件的余热热处理 442

第一节铝合金锻造 446

一、用于锻造的铝合金原坯料 446

第十二章有色金属及合金钢的锻造 446

二、铝合金的可锻性 448

三、铝合金的锻造温度范围 449

四、关于模具设计 451

五、工艺过程中的几个问题 452

笫二节铜合金锻造 454

一、铜合金的可锻性 454

二、铜合金的锻造温度范围 455

三、工艺过程中应注意的问题 456

第三节钛合金锻造 459

一、钛合金的可锻性 460

二、钛合金的锻造温度范围 462

三、工艺过程中的几个问题 464

第四节合金钢的锻造 467

一、合金钢的锻造特点 468

二、合金钢锻造注意的一些问题 470

三、合金钢锻造举例 472

第十三章锻造新工艺 479

第一节辊锻工艺 479

一、辊锻变形的基本原理 479

二、辊锻工艺过程形成的条件 479

三、咬入后维持辊锻过程继续进行的条件 482

四、制坯辊锻 483

五、成形辊锻 485

六、冷辊锻 485

一、常规热变形的不足 486

第二节金属等温变形工艺 486

二、等温变形的可能性及其优越性 487

三、等温变形的加热装置 491

四、用于等温锻造的模具 492

第三节金属的超塑变形工艺 494

一、概述 494

二、金属超塑性变形的分类 497

三、金属超塑性的特征 497

四、金属超塑性成形工艺 501

第四节金属粉末的冶金与锻造 514

一、金属粉末的制备 515

二、金属粉末冶金材料的变形过程 516

第十四章锻压安金规程及文明生产 521

一、锻压车间一般安全规则 521

二、锻工安全操作规程 523

三、搞好锻压车间的文明生产 527

参考文献 528