前言 1
第1章 金属材料及热处理 1
1.1金属材料的主要力学性能 1
1.1.1强度 1
1.1.2塑性 3
1.1.3硬度 4
1.1.4韧性 5
1.1.5疲劳强度 6
1.2金属材料的物理化学性能及工艺性能 7
1.2.1物理性能 7
1.2.2化学性能 7
1.2.3工艺性能 7
1.3铁碳合金及相图 8
1.3.1纯铁的晶体结构和同素异构转变 8
1.3.2铁碳合金的基本组织 11
1.3.3铁碳合金相图 13
1.4钢的热处理 18
1.4.1钢在加热和冷却中的组织转变 18
1.4.2钢的热处理 22
1.5工业用钢 27
1.5.1钢的分类 27
1.5.2化学成分对钢性能的影响 31
1.5.3碳素钢 32
1.5.4合金钢 33
1.6非铁金属材料 36
1.6.1铜及铜合金 36
1.6.2铝及铝合金 38
1.6.3锌及锌合金 38
1.6.4镍及镍合金 39
复习题 39
第2章 铸造 41
2.1合金的铸造性能 41
2.1.1铸造合金的充型性能 42
2.1.2铸件的凝固方式 43
2.1.3铸造合金的收缩 44
2.2铸件常见缺陷的产生及防止 45
2.3砂型铸造 51
2.3.1砂型铸造工艺过程 52
2.3.2砂型铸造工艺设计 58
2.3.3砂型铸造的结构工艺性 62
2.3.4合金铸造性能对铸件结构的要求 65
2.4特种铸造 67
2.4.1熔模铸造 68
2.4.2金属型铸造 69
2.4.3压力铸造 71
2.4.4离心铸造 72
2.4.5消失模铸造 73
2.4.6其他铸造方法 74
2.5常用铸造方法比较 77
2.6常用铸造合金及熔炼 79
2.6.1铸铁及其熔炼 79
2.6.2铸钢的铸造工艺特点 86
2.6.3铜、铝合金铸件的生产 88
2.7现代铸造的发展趋势 89
2.7.1铸件凝固过程数值模拟 89
2.7.2逆向工程 91
2.7.3快速成形技术 92
复习题 94
第3章 金属的塑性成形 95
3.1金属塑性成形理论基础 95
3.1.1单晶体金属塑性变形 95
3.1.2金属塑性成形的特点 99
3.1.3金属塑性变形的影响因素 99
3.1.4金属塑性变形的基本规律 102
3.1.5金属塑性变形对组织和性能的影响 104
3.1.6变形程度的影响 105
3.2锻造成形 106
3.2.1自由锻 106
3.2.2模锻 112
3.3板料成形 122
3.3.1板料成形技术方法 122
3.3.2冲模的分类及构造 128
3.3.3板料冲压结构技术特征 130
3.4其他塑性成形方法 132
3.5板管成形新工艺 141
复习题 144
第4章焊接 147
4.1焊接电弧 147
4.1.1焊接电弧的特点 147
4.1.2电弧焊设备 148
4.1.3空载电压与焊接电压 149
4.2焊接接头的组织与性能 149
4.2.1焊接工件上的温度变化与分布 149
4.2.2焊缝接头的组织与性能 149
4.3焊接应力与变形 151
4.3.1焊接应力 151
4.3.2焊接变形的防止与消除 152
4.4焊条电弧焊 154
4.4.1焊缝的形成 154
4.4.2焊条的组成 156
4.4.3焊条的选择 157
4.5埋弧焊 159
4.5.1埋弧焊的焊接过程 159
4.5.2埋弧焊的特点 160
4.5.3埋弧焊工艺 160
4.6气体保护焊 161
4.6.1氩弧焊 161
4.6.2 CO2气体保护焊 164
4.7等离子弧焊与切割 165
4.7.1等离子弧的形成 165
4.7.2等离子切割 166
4.7.3等离子弧焊 167
4.8电阻焊 168
4.8.1普通电阻焊 168
4.8.2高频焊 170
4.8.3摩擦焊 171
4.9钎焊 172
4.10高能束焊 174
4.10.1真空电子束焊 174
4.10.2激光焊 175
4.11常用金属材料的焊接性 176
4.11.1金属的焊接性 176
4.11.2钢材焊接性的估算方法 176
4.12碳钢及合金钢的焊接 177
4.12.1碳钢的焊接 177
4.12.2低合金钢的焊接 178
4.13铸铁的补焊 178
4.14铜合金及铝合金的焊接 179
4.14.1铜及铜合金的焊接 179
4.14.2铝及铝合金的焊接 180
4.15焊接结构设计 180
4.15.1焊接结构的材料选择 180
4.15.2焊接接头的工艺设计 181
4.15.3接头形式选择与设计 184
4.16焊接机器人技术的应用 186
4.16.1焊接机器人国内外发展水平 186
4.16.2机器人柔性焊装线 186
复习题 192
第5章 金属切削加工 193
5.1切削运动及切削用量 193
5.2刀具材料及刀具结构 196
5.2.1刀具材料 196
5.2.2常用刀具种类 197
5.2.3刀具的角度 198
5.3切削过程及影响因素 201
5.3.1切屑的形成过程及切屑的种类 201
5.3.2积屑瘤 202
5.3.3切削力和切削功率 203
5.3.4切削热和切削温度 204
5.3.5刀具磨损及寿命 205
5.4车削 207
5.4.1车削加工的特点 207
5.4.2车削的应用 208
5.4.3车削加工的精度 209
5.5钻削和镗削 209
5.5.1钻削的工艺特点 209
5.5.2钻削的应用 211
5.5.3扩孔与铰孔 211
5.5.4镗削 212
5.6刨削和拉削 213
5.6.1刨削的工艺特点 214
5.6.2刨削的加工精度 214
5.6.3刨削的应用 214
5.6.4拉削 214
5.7铣削 216
5.7.1铣削的工艺特点 217
5.7.2铣削的加工精度 217
5.7.3铣削的方式 217
5.7.4铣削的应用 219
5.8磨削 220
5.8.1砂轮 220
5.8.2磨削过程 224
5.8.3磨削的工艺特点 224
5.8.4磨削的应用和发展 226
复习题 229
第6章 精密加工和特种加工 231
6.1精密加工 231
6.1.1概述 231
6.1.2精密和超精密加工方法 231
6.1.3精密和超精密加工的特点和应用 232
6.2精整加工与光整加工 232
6.2.1精整加工工艺 233
6.2.2光整加工工艺 234
6.2.3精整加工和光整加工的特点与应用 236
6.3特种加工 236
6.3.1概述 236
6.3.2电火花加工 237
6.3.3电解加工 239
6.3.4激光加工 240
6.3.5超声波加工 242
复习题 243
第7章 典型表面加工分析 244
7.1外圆加工 244
7.2内孔加工 245
7.2.1钻削 246
7.2.2镗削 246
7.2.3拉削 247
7.3平面加工 248
7.3.1平面的技术要求 248
7.3.2平面的加工方法 248
7.4成形面加工 249
7.4.1成形面的技术要求 249
7.4.2成形面的加工方法 249
7.5螺纹加工 250
7.5.1螺纹的技术要求 251
7.5.2螺纹的加工方法 251
7.6齿轮齿形加工 252
7.6.1圆柱齿轮的加工分析 252
7.6.2圆柱齿轮齿形的加工方法 253
7.6.3圆柱齿轮的精加工方法 256
复习题 260
第8章 金属工艺过程的拟定 261
8.1概述 261
8.1.1机械加工工艺过程 261
8.1.2生产纲领与生产类型 262
8.2工件的装夹与夹具 263
8.2.1概述 263
8.2.2装夹方法 264
8.2.3夹具简介 264
8.3零件结构工艺性分析及毛坯的选择 266
8.3.1零件结构工艺性分析 266
8.3.2毛坯的选择 267
8.4工艺规程的拟定 268
8.4.1零件的工艺分析 268
8.4.2定位基准的选择 269
8.4.3加工余量的确定 270
8.4.4工艺路线的拟定 271
8.4.5工艺文件的编制 273
8.5典型零件加工工艺 275
8.5.1零件主要部分的作用及技术要求 275
8.5.2工艺分析 276
8.5.3基准选择 276
8.5.4工艺过程 276
复习题 277
参考文献 279