工程材料与机械制造基础PDF电子书下载

第1章 工程材料 1

1.1概述 2

1.1.1工程材料的分类 2

1.1.2材料的结合方式 4

1.1.3金属的晶体结构 5

1.1.4金属的结晶 13

1.2工程材料的性能 16

1.2.1静载时材料的力学性能 16

1.2.2材料的动载力学性能 21

1.2.3材料的高、低温力学性能 23

1.2.4材料的断裂韧性 24

1.3二元合金与铁碳合金相图 25

1.3.1二元合金的结晶 25

1.3.2二元合金相图 29

1.3.3合金的性能与相图的关系 34

1.3.4铁碳合金的结晶 36

1.4金属材料 44

1.4.1碳钢 44

1.4.2铸钢 48

1.4.3铸铁 49

1.4.4铝及铝合金 57

1.4.5铜及铜合金 61

1.5热处理 65

1.5.1钢在加热时的转变 66

1.5.2钢在冷却时的转变 68

1.5.3钢的普通热处理 72

1.5.4 钢的回火 78

1.5.5形变热处理 80

1.5.6钢的表面热处理 82

1.5.7钢的化学热处理 83

1.5.8钢的热处理新技术 86

1.5.9热喷涂技术 87

1.5.10气相沉积技术 88

1.5.11激光表面改性 89

1.6非金属材料 90

1.6.1塑料 90

1.6.2橡胶 92

1.6.3陶瓷材料 94

习题 95

第2章 铸造 97

2.1铸造理论基础 99

2.1.1金属的凝固 99

2.1.2金属与合金的铸造性能 101

2.1.3铸造性能对铸件质量的影响 105

2.2砂型铸造方法 110

2.2.1手工造型 111

2.2.2机器造型 112

2.2.3造型生产线简介 114

2.3特种铸造方法 115

2.3.1熔模铸造 115

2.3.2金属型铸造 117

2.3.3压力铸造 118

2.3.4低压铸造 119

2.3.5离心铸造 120

2.3.6挤压铸造 120

2.3.7实型铸造 122

2.4铸造工艺设计 122

2.4.1浇注位置的选择 122

2.4.2铸型分型面的选择 124

2.4.3铸造工艺参数确定 125

2.4.4铸造工艺简图绘制 125

2.5铸件结构工艺性 127

2.5.1铸造合金性能的影响 127

2.5.2铸造工艺的影响 129

2.5.3铸造方法的影响 130

2.6铸造成形新发展 131

2.6.1凝固理论推动的铸造新发展 131

2.6.2造型技术的新发展 133

2.6.3计算机技术推动铸造的新发展 134

本章小结 135

习题 136

第3章 塑性成形 138

3.1塑性成形理论基础 141

3.1.1塑性成形的实质 141

3.1.2冷变形强化与再结晶 143

3.1.3锻造比与锻造流线 144

3.1.4塑性成形基本规律 145

3.1.5金属的锻造性能 146

3.2金属的加热与锻件的冷却 148

3.2.1金属的加热 148

3.2.2锻件的冷却方式 149

3.3塑性成形方法 149

3.3.1锻造 149

3.3.2板料冲压 155

3.3.3其他塑性加工方法 161

3.4塑性成形工艺设计 166

3.4.1自由锻工艺规程的制订 166

3.4.2自由锻工艺规程实例 168

3.4.3自由锻锻件的常见缺陷 169

3.4.4模锻工艺规程的制订 170

3.5塑性加工方法的结构工艺性 173

3.5.1自由锻件的结构工艺性 173

3.5.2模锻件的结构工艺性 174

3.5.3板料冲压件的结构工艺性 174

3.6常用塑性成形方法的选择 176

3.7塑性成形新发展 178

本章小结 179

习题 180

综合实训 181

第4章 焊接 182

4.1焊接理论基础 184

4.1.1熔焊冶金过程特点 184

4.1.2熔焊接头金属组织与性能的变化 186

4.1.3金属的焊接性能 189

4.1.4焊接应力与变形 195

4.2焊接方法 200

4.2.1电弧焊 200

4.2.2电渣焊 207

4.2.3压焊 208

4.2.4钎焊 212

4.2.5其他常用焊接方法 214

4.3焊接结构工艺设计 218

4.3.1焊件的选材原则 218

4.3.2焊接方法的选择 219

4.3.3焊件的结构工艺性 220

4.4焊接技术新发展 225

4.4.1计算机控制技术在焊接中的应用 225

4.4.2先进无损检测技术 231

本章小结 235

习题 236

综合实训 237

第5章 切削加工 239

5.1切削加工理论基础 240

5.1.1切削运动、切削用量与切削层参数 240

5.1.2刀具几何角度及材料 242

5.1.3金属切削过程 247

5.1.4切削力、切削热与切削温度 249

5.1.5刀具磨损和刀具使用寿命 253

5.1.6材料的切削加工性 256

5.1.7切削条件的合理选择 258

5.2金属切削刀具 260

5.2.1车刀 261

5.2.2铣刀 263

5.2.3砂轮 265

5.2.4孔加工刀具 269

5.2.5复杂刀具 272

5.3金属切削机床 281

5.3.1金属切削机床的基本知识 281

5.3.2车床 284

5.3.3齿轮加工机床 289

5.3.4磨床 292

5.3.5数控机床与加工中心 296

5.3.6其他各类机床 298

5.4机械加工工艺规程设计 299

5.4.1概述 299

5.4.2毛坯的选择与零件的结构工艺性 302

5.4.3定位基准的选择 305

5.4.4工艺路线的拟定 309

5.4.5工序内容的确定 312

5.4.6工序尺寸计算 315

5.4.7工艺过程的生产率与技术经济分析 319

5.4.8典型零件的加工工艺 321

5.4.9成组技术与计算机辅助工艺规程设计 326

本章小结 332

习题 332

第6章 先进制造技术 335

6.1超高速加工技术 335

6.1.1超高速切削加工技术 336

6.1.2超高速磨削加工技术 343

6.2超精密加工技术 348

6.2.1超精密加工技术概述 348

6.2.2超精密加工的应用 348

6.2.3超精密加工的分类 349

6.2.4超精密加工的关键技术 349

6.2.5超精密加工的工作环境 350

6.3特种加工技术 350

6.3.1特种加工概述 350

6.3.2电火花加工 350

6.3.3电火花线切割加工 352

6.3.4电解加工 353

6.3.5超声波加工 354

6.3.6磨料喷射加工 355

6.3.7激光加工 356

6.3.8电子束加工 357

6.3.9离子束加工 358

6.4快速成形技术 359

6.4.1快速成形技术的原理 359

6.4.2快速成形技术的典型工艺方法 360

6.4.3快速成形技术在模具制造中的应用 361

6.5非金属材料的成形技术 363

6.5.1塑料成形 363

6.5.2橡胶成形 364

6.5.3陶瓷成形 365

6.5.4复合材料成形 365

6.6先进制造技术发展趋势 367

6.6.1先进制造技术定义 367

6.6.2先进制造技术的特点 367

6.6.3先进制造技术的范畴 367

6.6.4先进制造技术的发展趋势 368

本章小结 371

习题 371

参考文献 372