绪论 1
目 录 1
第1章材料的性能 3
1.1材料的力学性能 3
1.1.1强度与塑性 3
1.1.2硬度 6
1.1.3韧性 10
1.1.4疲劳 12
1.2金属的物理性能与化学性能 13
1.2.1金属的物理性能 13
1.3.1铸造性能 15
1.3.2锻造性能 15
1.3金属的工艺性能 15
1.2.2金属的化学性能 15
1.3.3焊接性能 16
1.3.4切削加工性能 16
复习思考题 16
第2章金属的晶体结构与结晶 18
2.1金属的晶体结构 18
2.1.1 晶体与非晶体 18
2.1.2晶体结构的基本知识 18
2.1.3金属的实际晶体结构 19
2.2.2合金的晶体结构 21
2.2合金的晶体结构 21
2.2.1 基本概念 21
2.3 纯金属的结晶 22
2.3.1 冷却曲线与过冷度 23
2.3.2金属的结晶过程 23
2.3.3金属结晶后的晶粒大小 23
2.4金属的同素异构转变 24
复习思考题 25
课外阅读 26
3.1.2奥氏体（A） 28
3.1.4珠光体（P） 28
3.1.3渗碳体（Fe3C） 28
3.1.1 铁素体（F） 28
3.1铁碳合金的基本组织 28
第3章铁碳合金状态图 28
3.1.5莱氏体（Ld和Ld ） 29
3.2铁碳合金状态图 29
3.2.1 Fe—Fe3C状态图分析 29
3.2.2铁碳合金结晶过程分析 31
3.2.3铁碳合金性能，成分与 33
组织之间的关系 33
3.2.4铁碳合金状态图的主要用途 33
复习思考题 34
4.1杂质元素对钢性能的影响 35
4.1.1 硅的影响 35
4.1.2锰的影响 35
4.1.3硫的影响 35
4.1.4磷的影响 35
第4章非合金钢 35
4.2非合金钢的分类、牌号及用途 36
4.2.1非合金钢的分类 36
4.2.2非合金钢牌号及用途 37
复习思考题 42
5.2钢的热处理原理 44
5.2.1钢在加热时的组织转变 44
第5章钢的热处理 44
5.1概述 44
5.2.2钢在冷却时的组织转变 46
5.3钢的退火与正火 50
5.3.1 退火 50
5.3.2正火 51
5.4钢的淬火与回火 52
5.4.1 淬火 52
5.4.2回火 54
5.5.1表面淬火 55
5.5钢的表面热处理 55
5.5.2化学热处理 56
5.6热处理新技术简介 56
5.6.1可控气氛热处理 56
5.6.2形变热处理 57
5.6.3真空热处理 57
5.6.4激光热处理和电子束表面淬火 57
5.7热处理工艺应用 57
5.7.1热处理的技术条件 57
5.7.2热处理的工序位置 59
5.7.3热处理零件的结构工艺性 59
复习思考题 60
课外阅读 61
第6章低合金钢与合金钢 64
6.1 合金元素在钢中的作用 64
6.1.1合金元素在钢中的存在 64
形式及作用 64
6.1.2合金元素对钢的热处理 65
和力学性能的影响 65
6.2低合金钢与合金钢的分类及牌号 66
6.2.1低合金钢和合金钢的分类 66
6.2.2低合金钢和合金钢的牌号 67
6.3.3低合金专业用钢 68
6.3.2低合金耐候钢 68
6.3.1低合金高强度结构钢 68
6.3低合金钢 68
6.4合金钢 69
6.4.1工程结构用合金钢 69
6.4.2常用机械结构用合金钢 70
6.4.3滚动轴承钢 72
6.4.4合金工具钢与高速钢 73
6.4.5不锈钢与耐热钢 76
6.4.6特殊物理性能钢 78
6.4.7铸钢 78
复习思考题 79
课外阅读 80
第7章铸铁 82
7.1 概述 82
7.1.1铸铁的种类 82
7.1.2铸铁的石墨化及其影响因素 82
7.2常用铸铁 83
7.2.1 灰铸铁 83
7.2.2球墨铸铁 86
7.2.3蠕墨铸铁 87
7.2.4 可锻铸铁 88
复习思考题 89
8.1铝及铝合金 91
第8章非铁金属 91
8.1.1 纯铝 92
8.1.2铝合金 92
8.1.3铝合金的热处理 95
8.2铜及铜合金 96
8.2.1铜 96
8.2.2铜合金的分类 96
8.2.3压力加工黄铜 97
8.2.4白铜 98
8.2.5 压力加工青铜 99
8.3.1纯钛 101
8.3钛及钛合金 101
8.2.6铸造铜合金 101
8.3.2钛合金 102
8.4轴承合金 103
8.4.1轴承合金的性能要求 103
8.4.2轴承合金的理想组织 103
8.4.3常用轴承合金 103
复习思考题 105
第9章非金属材料 107
9.1高分子材料 107
9.1.1塑料 107
9.1.2橡胶 109
9.2.1陶瓷的分类与性能 110
9.2陶瓷材料 110
9.2.2常用工业陶瓷 111
9.3复合材料 112
9.3.1复合材料的分类 112
9.3.2复合材料的性能 112
9.3.3常用复合材料 112
复习思考题 113
课外阅读 114
10.2.1硬质合金概述 117
10.2硬质合金 117
10.1概述 117
第10章粉末冶金材料 117
10.2.2硬质合金的分类、代号 118
及其应用 118
10.3其他粉末冶金材料 119
10.3.1粉末冶金减摩材料 119
10.3.2粉末冶金结构材料 119
10.3.3粉末冶金摩擦材料 120
复习思考题 120
11.1.1化学腐蚀 122
11.1.2电化学腐蚀 122
11.1 金属腐蚀的基本过程 122
第11章金属的腐蚀及其防护方法 122
11.2 防止金属腐蚀的途径和方法 124
11.2.1提高金属本身的抗蚀能力 124
11.2.2利用覆盖法提高抗蚀能力 124
11.2.3采用化学处理法来 125
提高抗蚀能力 125
复习思考题 127
阅读材料 127
第12章零件材料的选用 129
12.1.1选材的原则 130
12.1选材的原则、方法和步骤 130
12.1.2选材的方法与步骤 131
12.2常用材料的合理使用 132
12.2.1铸铁与钢的合理使用 132
12.2.2非合金钢、低合金钢和 132
合金钢的合理使用 132
12.2.3非金属材料的合理使用 132
12.3典型零件选材实例 133
12.3.1齿轮类零件的选材 133
12.3.2轴类零件的选材 133
12.3.3箱体类零件的选材 134
12.3.4常用工具的选材 134
复习与思考 134
13.1概述 136
第13章铸造 136
13.2金属的铸造性能 137
13.2.1流动性 137
13.2.2 收缩性 137
13.3砂型铸造 140
13.3.1 砂型铸造的工艺过程 140
13.3.2砂型铸造工艺设计 146
13.4特种铸造 149
13.4.1金属型铸造 149
13.4.3离心铸造 150
13.4.2压力铸造 150
13.4.4熔模铸造 151
13.5铸件的结构工艺性 152
13.5.1铸造工艺对铸件结构的要求 152
13.5.2合金铸造性能对铸件 153
结构的要求 153
13.6铸造新技术简介 155
复习思考题 157
阅读材料 157
第14章锻压 159
14.1概述 159
14.2.1金属的塑性变形 160
14.2锻压加工基本知识 160
14.2.2回复与再结晶 161
14.2.3冷变形与热变形 162
14.2.4锻造流线与锻造比 162
14.2.5金属的锻造性能 163
14.2.6坯料的加热 163
14.2.7锻件的冷却 165
14.3锻造 165
14.3.1 自由锻造 165
14.3.2模锻 171
14.4.1可锻性对锻件结构的要求 172
14.4.2锻造工艺对锻件结构的要求 172
14.4锻件的结构工艺性 172
14.3.3胎模锻 172
14.5冲压 174
14.5.1概述 174
14.5.2冲压的基本工序 175
14.5.3冲压件的结构工艺性 176
14.6锻压新技术简介 176
14.6.1超塑性成形技术 177
14.6.2高速高能成形技术 177
14.6.3液态模锻 178
14.6.4摆动辗压 178
14.6.5计算机在锻压技术中的应用 178
复习思考题 179
阅读材料 180
第15章焊接 182
15.1概述 182
15.1.1焊接的分类 182
15.1.2焊接的特点 183
15.2焊条电弧焊 183
15.2.1焊接过程 183
15.2.2焊条电弧焊的设备及工具 184
15.2.3焊条 185
15.2.4焊条电弧焊工艺 186
15.3.1气焊 188
15.3气焊与气割 188
15.3.2气割 191
15.4其他焊接方法 192
15.4.1埋弧焊 192
15.4.2气体保护焊 192
15.4.3等离子弧焊 194
15.4.4电阻焊（接触焊） 195
15.4.5电渣焊 195
15.4.6钎焊 196
15.5金属的焊接性能 196
15.5.1金属的焊接性能 196
15.5.3常用金属材料的焊接 197
15.5.2焊接接头 197
15.6.1焊接应力与变形产生的原因 198
15.6焊接应力与变形 198
15.6.2焊接变形的基本形式 199
1 5.6.3预防和减少焊接应力 199
与变形的措施 199
15.6.4焊接变形的矫正 201
15.7焊件的结构工艺性 201
15.8焊接新技术简介 204
复习思考题 205
阅读材料 207
16.1毛坯种类 208
第16章毛坯的选用 208
16.2选择毛坯的原则 209
16.2.1毛坯首先应保证零件的 209
使用性能 209
16.2.2毛坯生产方法应与零件 210
材料相适应 210
16.2.3毛坯选择应考虑经济性的要求 210
16.2.4毛坯的选择应考虑生产 210
现实的可行性 210
16.3典型零件毛坯的选择 210
16.3.1轴杆类零件的毛坯选择 210
16.3.2轮盘、套类零件 211
16.3.3箱体、支架类零件 212
16.3.4毛坯选择实例 212
复习思考题 214
第17章切削加工 215
17.1概述 215
17.2切削加工工艺基础 215
17.2.1切削运动和切削用量 215
17.2.2切削刀具 217
17.2.3切削过程中的物理现象 220
17.3钳工 223
17.3.1划线 224
17.3.2锯割 227
17.3.3锉削 228
17.3.4钻孔 230
17.3.5攻螺纹和套螺纹 231
17.3.6装配工艺 233
17.4车削加工 236
17.4.1车床 236
17.4.2车刀 237
17.4.3车床附件及工件的安装 238
17.4.4基本车削方法 240
17.4.5车床加工的工艺特点 242
17.5.1 镗床加工 243
17.5其他机床加工 243
17.5.2刨床加工 244
17.5.3铣床加工 245
17.5.4磨床加工 248
15.6零件切削加工的结构工艺性 250
复习思考题 253
第18章特种加工简介 255
18.1 电火花加工 255
18.1.1 电火花加工的基本原理 255
18.1.2电火花加工的特点及应用 255
18.2.2电解加工的特点及应用 256
18.2.1 电解加工的基本原理 256
18.2电解加工 256
18.3超声波加工 257
18.3.1超声波加工的基本原理 257
18.3.2超声波加工的特点及应用 258
18.4激光加工 258
18.4.1激光加工的基本原理 258
18.4.2激光加工的特点及应用 259
18.5电子束加工 259
18.5.1电子束加工的基本原理 259
18.7电铸加工 260
18.6.2离子束加工的特点及应用 260
18.6.1离子束加工的基本原理 260
18.6离子束加工 260
18.5.2电子束加工的特点及应用 260
18.7.1 电铸加工的基本原理 261
18.7.2电铸加工的特点及应用 261
18.8微波加工 262
复习思考题 262
阅读材料 263
第1 9章零件生产过程的基本知识 265
19.1概述 265
19.1.1生产过程与工艺过程 265
19.1.2机械加工工艺过程的组成 265
19.1.3生产纲领与生产类型 . 266
19.2典型表面加工方法 267
19.2.1外圆表面加工 267
19.2.2孔加工 268
19.2.3平面加工 269
19.2.4螺纹加工 270
19.2.5圆柱齿轮齿形加工 270
19.3 零件切削加工工艺规程的制订 272
19.3.1制订零件切削加工工艺 272
规程的内容和要求 272
19.3.2零件切削加工工艺规程的制订 273
19.4.1轴类零件 275
19.4典型零件加工工艺分析 275
19.4.2套类零件 277
19.4.3轮盘类零件 278
19.4.4箱体类零件 279
复习思考题 280
第20章产品质量的检验与控制 282
20.1无损检测方法 282
20.1.1 目检 282
20.1.2渗透探伤法 282
20.1.3磁粉探伤法 283
20.1.4射线透射探伤法 283
20.1.5超声波探伤法 284
20.2产品质量检验环节 285
20.2.1原材料的质量检验 285
20.2.2毛坯的质量检验 285
20.2.3热处理缺陷及常用的检查方法 285
20.2.4机械加工缺陷及常用的检验方法 286
20.2.5产品失效分析 286
20.3产品的质量控制与管理 286
20.3.1产品的质量控制与管理 286
20.3.2质量管理的统计方法 286
复习思考题 288
主要参考文献 289