译者的话 1
第二版序言 1
第一版序言 1
第一篇力学基础 1
第一章 绪论 1
§1-1本书范围 1
目录 1
§1-2材料力学中的基本假设 3
§1-3弹性与塑性性能 4
§1-4平均应力与平均应变 4
§1-5延性金属的拉伸变形 6
§1-6延性和脆性性能的比较 7
§1-7失效的构成 8
§1-8应力的概念和应力的种类 10
§1-9应变的概念和应变的种类 12
§2-2一点上应力的描述 14
第二章 弹性状态下的应力应变关系 14
§2-1 引言 14
§2-3二向应力状态(平面应力) 16
§2-4平面应力莫尔圆 21
§2-5三向应力状态 23
§2-6应力张量 27
§2-7三向应力状态莫尔圆 32
§2-8 一点上应变的描述 34
§2-9应变莫尔圆 40
§2-10应力的静水分量和偏量 42
§2-11弹性应力-应变关系 44
§2-12根据弹性应变计算应力 47
§2-13应变能 49
§2-14弹性性能的各向异性 50
§2-15弹性理论 60
§2-16应力集中 62
§3-1 引言 68
第三章 塑性理论基础 68
§3-2流动曲线 69
§3-3真实应力和真实应变 71
§3-4延性金属的屈服准则 74
§3-5复合应力试验 78
§3-6八面体剪应力和剪应变 84
§3-7应力和应变不变量 85
§3-8塑性应力-应变关系 86
§3-9两向塑性流动-—滑移线场理论 90
第二篇冶金学基础 98
第四章 单晶体塑性变形 98
§4-1 引言 98
§4-2晶体几何学的概念 99
§4-3点阵缺陷 102
§4-4滑移变形 108
§4-5理想点阵中的滑移 113
§4-6位错运动引起的滑移 115
§4-7滑移所需临界分剪应力 120
§4-8单晶体的变形 123
§4-9面心立方晶体的变形 125
§4-10孪生变形 127
§4-11堆垛层错 130
§4-12形变带和扭折带 133
§4-13微应变 134
§4-14单晶体应变硬化 135
§5-2位错的观测 141
§5-1引言 141
第五章位错理论 141
§5-3柏氏矢量和位错环 146
§5-4面心立方点阵中的位错 151
§5-5密排六方点阵中的位错 156
§5-6体心立方点阵中的位错 156
§5-7位错的应力场和位错的能量 158
§5-8作用在位错上的力 161
§5-9位错间的力 163
§5-10位错攀移 165
§5-11位错的交截 167
§5-12割阶 169
§5-13位错源 172
§5-14位错的增殖 173
§5-15位错和点缺陷的相互作用 176
§5-16位错的塞积群 178
第六章强化机制 182
§6-1引言 182
§6-2晶界和变形 183
§6-3 晶界强化 185
§6-4小角度晶界 191
§6-5屈服点现象 196
§6-6应变时效 200
§6-7固溶强化 202
§6-8两相混合组织的变形 208
§6-9微粒子强化 212
§6-10纤维强化 219
§6-11 点缺陷引起的强化 224
§6-12马氏体强化 225
§6-13冷加工组织 227
§6-14应变硬化 229
§6-15冷加工金属的退火 231
§6-16包辛格效应 234
§6-17择优取向(织构) 236
§7-2金属断裂的类型 240
§7-1 引言 240
第七章断裂 240
§7-3金属的理论内聚强度 242
§7-4格里菲斯脆断理论 245
§7-5断裂力学 248
§7-6 单晶断裂 252
§7-7断裂的金相学 254
§7-8脆断的位错理论 258
§7-9裂纹扩展 263
§7-10塑性断裂 269
§7-11缺口效应 273
§7-12断裂曲线的概念 277
§7-13复合应力作用下的断裂 278
§7-14高静水压力对断裂的影响 280
§7-15脆断的统计学研究 281
第八章 聚合材料的机械性能 285
§8-1 引言 285
§8-2与时间相关的机械性能 285
§8-3聚合材料 290
§8-4聚合物的结构 294
§8-5聚合物的变形 298
§8-6聚合物的屈服准则 302
§8-7流变学 305
§8-8粘弹性 307
§8-9橡胶弹性 312
§8-10断裂和韧性 317
§9-1 工程应力-应变曲线 320
第三篇材料试验中的应用 320
第九章拉伸试验 320
§9-2真实应力-真实应变曲线 327
§9-3拉伸中的失稳 332
§9-4颈缩处的应力分布 334
§9-5拉伸试验中塑性的测定 336
§9-6 应变速率对流动性能的影响 338
§9-7温度对流动性能的影响 343
§9-8温度和应变速率的联合效应 347
§9-9试验机对流动特性的影响 348
§9-10热激活变形 350
§9-11缺口拉伸试验 354
§9-12钢的拉伸性能 356
§9-13拉伸性能的各向异性 361
第十章扭转试验 365
§10-1引言 365
§10-2扭转时的机械性能 365
§10-3大塑性应变的扭转应力 368
§10-4扭转断裂的类型 369
§10-5扭转试验与拉伸试验的比较 370
§ 10-6热扭转试验 373
第十一章硬度试验 376
§11-1引言 376
§11-2布氏硬度 377
§11-3迈氏硬度 378
§11-4压头压痕的分析 379
§11-5硬度与流动曲线的关系 380
§11-6维氏硬度 382
§11-7洛氏硬度试验 383
§11-8显微硬度试验 385
§11-9硬度换算关系 386
§11-10高温硬度 387
第十二章金属的疲劳 390
§12-1引言 390
§12-2应力循环 391
§12-3 S-N曲线 393
§12-4疲劳的统计学特性 394
§12-5低周疲劳 398
§12-6疲劳的组织特征 400
§12-7疲劳裂纹的扩展 406
§12-8疲劳设计 407
§12-9应力集中对疲劳的影响 409
§12-10尺寸效应 413
§12-11表面效应与疲劳 415
§12-12腐蚀疲劳 420
§12-13平均应力对疲劳的影响 422
§12-14疲劳强度的工程分析 426
§12-15积累疲劳损伤 428
§12-16冶金变量对疲劳的影响 430
§12-17温度对疲劳的影响 435
第十三章 蠕变与应力断裂 439
§13-1高温材料问题 439
§13-2蠕变曲线 440
§13-3应力-断裂试验 444
§13-4蠕变期间的结构变化 445
§13-5较低温度下的蠕变 450
§13-6稳态蠕变的激活能 451
§13-7高温蠕变 455
§13-8热加工 459
§13-9高温断裂 460
§13-10高温合金 465
§13-11若干冶金学变量的影响 467
§13-12 工程蠕变数据的表示法 469
§13-13长期性质的预测 472
§13-14复合应力作用下的蠕变 476
§13-15应力弛豫 477
第十四章 脆性断裂与冲击试验 479
§14-1脆性断裂问题 479
§14-2缺口试样冲击试验 480
§14-3转变温度曲线的意义 483
§14-4影响转变温度的冶金学因素 485
§14-5落锤冲击试验及其它大型试验 490
§14-6断裂分析图 494
§14-7 KIc平面应变韧性试验 497
§14-8运用断裂力学进行设计 501
§14-9低强度材料的断裂韧性 505
§14-10回火脆化 506
§1 4-11氢脆 507
§14-12应力腐蚀断裂 509
§14-13快速加载下的流动与断裂 511
第四篇金属塑性成形 516
第十五章金属加工基础 516
§15-1成形过程的分类 516
§15-2金属加工力学 518
§15-3流动应力的确定 528
§15-4金属加工中的温度 533
§15-5应变速率效应 537
§15-6冶金组织 539
§15-7摩擦和润滑 544
§15-8变形区的几何形状 555
§15-9静液压力 557
§15-10可加工性 560
§15-11残余应力 563
§15-12金属加工过程的实验技术 565
第十六章锻造 568
§16-1锻造方法的分类 568
§16-2锻造设备 571
§16-3平面应变条件下的锻造 575
§16-4 自由锻造 578
§16-5模锻 580
§16-6模锻时锻造力的计算 584
§16-7锻件缺陷 586
§16-8粉末冶金锻造 588
§16-9锻件中的残余应力 589
§17-1轧制方法分类 591
第十七章 金属轧制 591
§17-2轧机 592
§17-3热轧 595
§17-4冷轧 596
§17-5棒材和型材的轧制 597
§17-6轧制中的力及几何关系 599
§17-7轧制力的简化分析:轧制变量 602
§17-8轧制产品的问题和缺陷 606
§17-9轧机控制 611
§17-10冷轧理论 612
§17-11热轧理论 616
§17-12转矩和功率 618
第十八章挤压 620
§18-1挤压方法分类 620
§18-2挤压设备 622
§18-3热挤 623
§18-4挤压时的变形、润滑和缺陷 626
§18-5挤压过程分析 629
§18-6冷挤和冷成形 634
§18-7静液挤压 634
§18-8管材挤压 635
§18-9无缝管材的生产 637
第十九章 棒材、线材和管材的拉拔 639
§19-1 引言 639
§19-2棒材和线材拉拔 639
§19-3线材拉拔分析 641
§19-4拔管过程 646
§19-5拔管分析 648
§19-6棒材、线材和管材中的残余应力 649
§20-3剪切与落料 651
第二十章金属板料成形 652
§20-1引言 652
§20-2成形方法 653
§20-4弯曲 659
§20-5张拉成形 663
§20-6深拉延 667
§20-7成形极限准则 675
§20-8成形零件的缺陷 677
第二十一章 金属的机械加工 681
§21-1机械加工方法的类型 681
§21-2机械加工力学 683
§21-3三维切削加工 690
§21-4金属切削时的温度 692
§21-5切削液 693
§21-6刀具材料与刀具寿命 695
§21-7磨削加工 699
§21-8非常规机械加工方法 704
§21-9机械加工的经济学 706
附录 710
附录A 国际单位制(SI) 710
附录B 习题 713
名词术语英汉对照表 740