金属材料 1
1.概论 1
金属的特性。常用金属材料。金属材料性能:物理化学性能,机械性能,工艺性能。 1
目录 1
2.钢和铁 4
铁碳合金:组织,铁碳合金状态图,钢铁的分类。碳钢:普通碳素结构钢,优质碳素结构钢,碳素工具钢。铸铁:灰铸铁,球墨铸铁,蠕墨铸铁,可锻铸铁。 4
3.钢的热处理 14
基本原理:钢加热时的组织变化,奥氏体等温转变产物组织,奥氏体等温转变曲线的应用。热处理工艺:退火,正火,淬火,回火。钢的化学热处理。 14
4.合金钢 19
合金元素在钢中的作用:改变钢的组织,强化固溶体,细化晶粒,提高热处理作用。合金结构钢:按合金元素分类,按用途分类。合金工具钢:刃具钢,模具钢,量具钢。特殊性能钢:不锈钢,耐热钢,高锰钢。 19
5.有色金属 27
铜及铜合金:铜,黄铜,青铜,白铜。铝及铝合金:铝,铝合金分类,形变铝合金,铸造铝合金。轴承合金。 27
高温合金:铁镍基合金,镍基合金,钴基合金。塑料:热固性塑料,热塑性塑料,塑料产品生产过程。橡胶。陶瓷:耐酸陶瓷,过滤陶瓷,高温高硬度陶瓷。 33
复合材料:纤维复合材料,层迭复合材料,细粒复合材料,骨架复合材料。金属零件的表面复层处理:镀层处理——电镀,化学膜层保护——氧化和磷化,非金属复层——电泳。 33
镍及镍合金:镍,镍合金。钛及钛合金:α钛合金,β钛合金,α+β钛合金。磁性材料:硅钢片,软磁材料,永磁材料。粉末冶金:粉末冶金的应用,粉末冶金工艺。硬质合金:钨钴类硬质合金,钨钴钛类硬质合金,通用类硬质合金。 33
6.选修内容 33
——金属材料习题 49
成形过程 49
7.金属材料的物理变化 51
金属的结晶与结构:金属的结晶,合金的铸造性能,合金的焊接性能。金属的塑性变形与再结晶:金属的塑性变形,金属的可锻性,金属的可切削性。 51
8.铸造 57
砂型铸造:模样及型芯盒,型砂和芯砂,造型,铸铁的熔化、浇注和落砂。特种铸造:金属型铸造,压力铸造,失模铸造,离心铸造。铸件结构工艺性。常用铸造方法、铸造合金的比较:铸造方法的比较,铸造合金的比较。 57
——铸造习题 67
9.锻压 69
金属的加热:加热对可锻性和锻件的影响,加热温度范围,加热引起的缺陷,加热设备。自由锻造:基本工序,锻件工艺过程举例,自由锻件结构工艺性。模型锻造:胎模锻造,固定模锻造。板料冲压:基本工序,冲模,冷冲压设备 69
——锻压习题 81
其它焊接:钎焊,氩弧焊,二氧化碳保护焊。常用金属的焊接:碳钢,合金钢,铸铁,铜、铝及其合金。焊件结构设计:焊件结构工艺性,焊件设计示例。 82
手工电弧焊:焊接过程,电焊机,电焊条,焊接规范,接头型式和坡口形状,操作,焊接缺陷及检验,焊接变形。气焊与气割:气焊过程,氧-乙炔火焰,气焊设备,焊丝与焊剂,气焊工艺,氧气切割。电阻焊:对焊,点焊、缝焊。 82
10.焊接 82
——焊接习题 97
11.车削加工 98
切削加工基础知识:切削运动,切削用量,刀具角度,刀具角度选用,切屑形状,切削力,切削热。普遍车床:车床的组成,普通车床传动系统图。 98
工件装夹:卡盘装夹,顶针装夹,花盘装夹。基本工序:外圆加工,内圆加工,圆锥加工,螺纹加工,滚花。车削零件结构工艺性。 98
——车削习题 116
12.其它切削加工 118
铣削加工:铣削,铣床,铣削工序,铣削零件结构工艺性。刨削加工:刨削,刨床,工件安装,刨削工序,刨削零件结构工艺性。 118
钻削加工:钻削,钻床,钻头,钻削工序,钻削零件结构工艺性。磨削加工:磨削,砂轮,磨床,磨削工序,磨削零件结构工艺性。程序控制机床。 118
——铣、刨、钻、磨削习题 132
13.钳工 134
——钳工习题 145
加工工艺 145
划线:划线工具,划线法,划线法示例。基本切削工序:锯削,錾削,锉削,攻丝和套丝。精密切削工序:刮削,研磨。装配:零件连接方式,固紧零件装配,旋转零件装配,平面部件装配,部件装配示例。 145
14.典型零件工艺 147
齿轮。转轴。细长轴。箱体件。 147
15.复杂零件工艺 152
难加工零件车削:车削大行程圆锥孔,车削椭圆轴,车削椭圆孔,车削抛物线型面。曲面零件车削:用靠板靠模加工轴向曲面零件,用尾座靠模加工轴向曲面零件,用同轴靠模加工径向曲面零件,用同轴靠模加工端面曲面零件。 152
圆球面零件车削:加工内外圆弧面,加工深孔内球面,加工圆球面。价值工艺:多刀和多刃刀加工,多件加工,套料加工,简易加工蜗轮。曲面零件铣、刨:手动靠模铣削曲面,重锤靠模铣削曲线槽,用靠模刨削曲面。 152
16.工件装夹 160
特形件装夹。特形头工件装夹。不停车装夹工件。心轴装夹工件。多工件装夹。薄壁件装夹。特形弹簧的心轴。偏心零件装夹。 160
17.难切削材料的切削 165
切削淬火钢。切削不锈钢。切削钛合金。切削高温合金。切削高锰钢。切削塑料:塑料切削特性,塑料切削形式,加工塑料的车刀。切削橡胶。 165
18.少、无切削加工 174
镦冲零件。冲切零件。压光零件。挤压零件。镦锻零件。轧制零件。搓压零件。 174
19.特种加工 180
电火花加工:基本原理,加工特点及适用范围,电火花线切割加工。电解加工:基本原理,加工特点和应用,电解磨削。激光加工:基本原理,加工特点及应用。超声加工:基本原理,加工特点及应用。 186
参考文献 186