0.1工程材料及加工技术的历史发展 1
0.2工程材料的分类及主要特征 2
0.3机械制造加工技术及其发展趋势 3
第1章工程材料的性能 6
1.1材料的力学性能 6
1.1.1强度和塑性 6
1.1.2硬度 8
1.1.3冲击韧度 11
1.1.4疲劳极限 11
1.1.5断裂韧度 12
1.2材料的理化性能 13
1.3材料的工艺性能 15
思考题 16
第2章材料的组成和内部结构特征 17
2.1材料的结合方式 17
2.1.1材料的结合键及其特性 17
2.1.2晶体和非晶体 18
2.2金属的晶体结构 19
2.2.1晶体结构的基本知识 19
2.2.2金属的实际晶体结构 19
2.2.3合金的晶体结构 23
2.3金属的结晶 24
2.3.1金属的结晶温度和过冷现象 24
2.3.2金属的结晶过程 25
2.3.3金属铸锭的组织 27
2.4二元合金相图 28
2.4.1二元合金相图的建立 28
2.4.2铁碳合金相图 30
2.5非金属材料的结构特点 38
2.5.1高分子材料的结构特点 38
2.5.2陶瓷材料的结构特点 39
思考题 40
3.2钢在加热时的组织转变 41
3.1概述 41
第3章钢的热处理 41
3.2.1钢的奥氏体化 42
3.2.2奥氏体晶粒长大及其控制 43
3.3钢在冷却时的组织转变 44
3.3.1过冷奥氏体的等温转变 44
3.3.2过冷奥氏体的连续冷却转变 47
3.3.3等温冷却转变与连续冷却转变的比较 48
3.4.1钢的退火 49
3.4钢的普通热处理 49
3.4.2钢的正火 50
3.4.3钢的淬火 51
3.4.4钢的淬透性 54
3.4.5钢的回火 55
3.5钢的表面热处理和化学热处理 56
3.5.1表面热处理 56
3.5.2化学热处理 57
3.6.3形变热处理 59
3.6.2可控气氛热处理 59
3.6热处理新技术简介 59
3.6.1真空热处理 59
3.6.4激光热处理和电子束表面淬火 60
3.7热处理工艺及应用 60
3.7.1热处理的技术条件 60
3.7.2热处理工序位置的确定 61
3.7.3影响热处理质量的因素 62
思考题 64
第4章工程材料的表面处理 65
4.1概述 65
4.1.1表面处理的目的 65
4.1.2表面处理方法 65
4.1.3表面预处理 66
4.2电镀和化学镀 67
4.2.1电镀的基本原理和镀层功用 67
4.2.2电镀金属 67
4.2.3刷镀技术 69
4.2.4化学镀 71
4.3气相沉积 71
4.3.1化学气相沉积（CVD） 71
4.3.2物理气相沉积（PVD） 72
4.4化学转化膜技术 72
4.4.1氧化处理 72
4.4.2钢铁的磷化处理 73
4.5热喷涂技术 73
4.5.1氧乙炔火焰喷涂 74
4.5.2电弧喷涂 76
4.5.3等离子弧喷涂 77
思考题 78
第5章金属材料 79
5.1概述 79
5.1.1金属材料的分类 79
5.1.2常存元素和合金元素对钢性能的影响 80
5.2.1碳素结构钢 84
5.2碳钢 84
5.2.2优质碳素结构钢 85
5.2.3碳素工具钢 87
5.2.4易切削结构钢 88
5.2.5工程用铸造碳钢 88
5.3合金钢 89
5.3.1低合金钢 89
5.3.2合金结构钢 92
5.3.3合金工具钢 96
5.3.4高速工具钢 100
5.4特殊性能钢 101
5.4.1不锈钢 101
5.4.2耐热钢 104
5.4.3耐磨钢 105
5.5铸铁 106
5.5.1铸铁的石墨化 106
5.5.2常用铸铁 108
5.5.3特殊性能铸铁 112
5.6有色金属及粉末冶金材料 114
5.6.1铝及铝合金 114
5.6.2铜及铜合金 119
5.6.3滑动轴承合金 123
5.6.4粉末冶金及硬质合金 125
思考题 127
6.1.2高聚物的人工合成 129
6.1.1高分子化合物的基础知识 129
6.1高分子材料 129
第6章非金属材料与新型材料 129
6.1.3有机高分子材料的组成及性能特点 130
6.1.4工程塑料 131
6.1.5合成橡胶 134
6.1.6胶粘剂 136
6.2陶瓷材料 139
6.2.1陶瓷的分类 139
6.2.3常用工程陶瓷的种类、性能和用途 140
6.2.2陶瓷材料的性能特点 140
6.3复合材料 143
6.3.1复合强化原理 143
6.3.2复合材料的种类 143
6.3.3复合材料的性能特点 144
6.3.4复合材料的应用 144
6.4新型材料 145
6.4.1高温材料 145
6.4.2形状记忆材料 146
6.4.3非晶态材料 148
6.4.4超导材料 149
6.4.5超硬结构材料 150
6.4.6纳米材料 150
思考题 151
第7章铸造 153
7.1铸造的工艺基础 153
7.2.2造型材料 156
7.2.1铸造基本工序及常用工具 156
7.2砂型铸造 156
7.2.3造型方法 158
7.2.4造型芯及合型 159
7.2.5浇注和铸件的落砂及清理 160
7.2.6铸造工艺 160
7.3铸件的结构工艺性 164
7.3.1从铸造性能考虑设计铸件结构 164
7.3.2从工艺性能考虑设计铸件结构 165
7.3.3从不同铸造合金的性能考虑设计铸件结构SJY。 166
7.4特种铸造简介 167
7.4.1熔模铸造 168
7.4.2金属型铸造 169
7.4.3压力铸造 169
7.4.4低压铸造 170
7.4.5离心铸造 170
7.5铸造质量控制 171
思考题 172
第8章锻压 173
8.1锻压的工艺基础 173
8.1.1锻压的基本生产方法 173
8.1.2金属的锻造性能 174
8.1.3坯料的加热和锻件的冷却 176
8.2自由锻造 178
8.2.1自由锻设备 178
8.2.2自由锻造的基本工序 178
8.2.3自由锻工艺规程的制定 180
8.2.4自由锻锻件结构工艺性 181
8.3模锻 182
8.3.1锤上模锻 182
8.3.2胎模锻 184
8.3.3压力机上的模锻 185
8.4板料冲压 185
8.4.2冲压模具 186
8.4.1冲压设备 186
8.4.3板料冲压的基本工序 187
8.4.4板料冲压件的结构工艺性 188
8.5锻压新工艺简介 189
8.5.1高速高能成型 189
8.5.2精密模锻 189
8.5.4超塑性成型 190
思考题 190
8.5.3液态成型 190
第9章焊接 191
9.1焊接工艺基础 191
9.1.1焊接的分类及特点 191
9.1.2熔焊冶金原理 192
9.2常用焊接方法 195
9.2.1焊条电弧焊 195
9.2.2气焊和气割 199
9.2.3埋弧自动焊 202
9.2.4气体保护焊 204
9.2.5电渣焊 206
9.2.6电阻焊 207
9.2.7钎焊 208
9.3常用金属材料的焊接 209
9.3.1金属材料的焊接性 209
9.3.2碳钢的焊接 210
9.3.3低合金结构钢的焊接 211
9.3.5铸铁的焊补 212
9.3.4不锈钢的焊接 212
9.3.6有色金属材料的焊接 213
9.4焊接结构工艺性 214
9.4.1焊接结构材料的选择 214
9.4.2焊缝布置 214
9.4.3焊接接头设计 216
9.5焊接质量保证 219
9.5.1焊接质量检验方法 219
9.5.2焊接工艺缺陷及预防措施 220
9.6.1等离子弧焊接和切割 224
9.6焊接新技术简介 224
9.6.2真空电子束焊接 225
9.6.3激光焊接和切割 226
9.6.4扩散焊接 227
9.6.5摩擦焊 227
思考题 228
10.1钳工 230
10.1.1划线 230
第10章钳工和机械加工工艺基础 230
10.1.2錾削 238
10.1.3锯削 241
10.1.4锉削 243
10.1.5钻孔、扩孔、锪孔和铰孔 244
10.1.6攻螺纹和套螺纹 249
10.1.7矫正和弯曲 253
10.1.8铆接 260
10.1.9刮削 262
10.1.10研磨 265
10.1.11装配工艺 269
10.2机械加工工艺基础 272
10.2.1金属切削加工的基础知识 272
10.2.2内、外圆表面加工 275
10.2.3平面加工 283
10.2.4螺纹加工 288
10.2.5齿轮齿形加工 291
10.2.6光整加工 297
10.2.7特种加工 302
思考题 309
第11章非金属材料成形 310
11.1工程塑料的成型 310
11.1.1挤出成型 310
11.1.2注射成型 311
11.1.3模压成型 312
11.1.4浇铸成型 313
11.1.6回转成型 314
11.1.5吹塑成型 314
11.2橡胶成型 315
11.2.1压延成型 315
11.2.2压出成型 316
11.3陶瓷成型 316
11.3.1干压成型 317
11.3.2注浆成型 317
11.3.3热压成型 317
11.3.4注射成型 318
11.4复合材料成型 318
11.4.1树脂基复合材料成型 318
11.4.2金属基复合材料成型 320
11.4.3陶瓷基复合材料成型 321
思考题 321
第12章材料的成形方法选择及产品质量控制 323
12.1零件的失效分析 323
12.2.1材料及成形工艺选择原则 324
12.2材料及成形工艺选择 324
12.2.2材料及成形工艺选择方法 326
12.3典型零件的选材实例 330
12.3.1齿轮类零件的选材 330
12.3.2机床主轴的选材 332
12.3.3箱体支承类零件的选材 334
12.4工程材料的质量检验 335
12.4.1材料的成分检验 335
12.4.2材料的组织检验 338
12.4.3材料的无损检验 339
思考题 342
附录A实验指导W 344
实验一材料的力学性能实验 344
实验二铁碳合金平衡组织分析实验 347
实验三碳钢的热处理 349
实验四常用金属材料的显微组织观察实验 351
实验五金属材料的质量检验 353
参考文献 355