材料工程导论

第1章 金属液态成形 1

1.1 液态金属成形工艺理论 1

1.1.1 液态金属成形工艺的概念 1

1.1.2 液态金属成形工艺特点 1

1.1.3 合金的铸造性能 2

1.2 铸造合金及熔炼 13

1.2.1 常用铸造合金 13

1.2.2 铸造合金熔炼 15

1.3 铸造成型工艺 17

1.3.1 砂型铸造 17

1.3.2 砂型铸造工艺方案的确定 22

1.4 特种铸造 27

1.4.1 熔模铸造 27

1.4.2 金属型铸造 28

1.4.3 压力铸造 29

1.4.4 低压铸造 31

1.4.5 离心铸造 31

1.4.6 挤压铸造 33

1.4.7 消失模铸造 33

1.5 金属液态成形技术的发展 34

1.5.1 固态金属铸造成形技术 34

1.5.2 近净成形铸造技术 35

习题与思考题 36

第2章 金属塑性成形 38

2.1 金属塑性成形理论基础 38

2.1.1 金属塑性变形 38

2.1.2 金属塑性变形后的组织与性能 39

2.1.3 金属可锻性及影响因素 40

2.2 锻造成形工艺 42

2.2.1 自由锻 42

2.2.2 模锻 47

2.3 板料冲压成形工艺 56

2.3.1 板料冲压成形的基本工序 56

2.3.2 板料冲压模具 64

2.3.3 冲压件结构设计 66

2.4 其他塑性成形工艺简介 67

2.4.1 挤压成形 67

2.4.2 精密模锻成形 68

2.4.3 多向模锻 69

2.4.4 液态模锻成形 70

2.4.5 摆碾成形 71

2.4.6 轧制成形 72

2.4.7 粉末锻造 73

2.4.8 超塑性成形 74

2.4.9 内高压成形 75

2.4.10 高速高能成形 76

习题与思考题 77

第3章 金属焊接成形 79

3.1 焊接原理 79

3.1.1 焊接的本质与特点 79

3.1.2 焊接方法的分类 80

3.1.3 焊接接头的组织及性能 81

3.2 常用的焊接方法 98

3.2.1 电弧焊 98

3.2.2 电阻焊 106

3.2.3 钎焊 110

3.3 金属材料的焊接性 113

3.3.1 金属焊接性的概念 113

3.3.2 影响焊接性的因素 113

3.3.3 焊接性评定方法分类 114

习题与思考题 116

第4章 非金属材料成型 117

4.1 塑料的成型工艺 117

4.1.1 塑料成型基础 117

4.1.2 塑料成型方法 121

4.1.3 塑料成型模具 130

4.1.4 塑件结构设计 136

4.2 橡胶的成型工艺 145

4.2.1 常用橡胶材料 145

4.2.2 橡胶制品成型 146

4.3 陶瓷材料的成形工艺 149

4.3.1 陶瓷粉的性能与制备 150

4.3.2 陶瓷材料的成形方法 152

4.3.3 陶瓷的烧结 157

习题与思考题 158

第5章 表面工程技术 160

5.1 表面工程技术概述 160

5.2 表面涂层技术 160

5.2.1 热喷涂技术 160

5.2.2 镀层技术 167

5.2.3 表面沉积技术 169

5.3 表面强化改性技术 174

5.3.1 固态表面强化 174

5.3.2 液态表面强化 175

习题与思考题 176

第6章 其他成形工艺方法 177

6.1 粉末冶金成形工艺方法 177

6.1.1 粉末冶金成形工艺过程 177

6.1.2 粉末冶金制品的结构工艺性 180

6.2 复合材料成形工艺 183

6.2.1 复合材料的概念和分类 183

6.2.2 复合材料成形方法 184

6.2.3 复合材料的应用 188

6.3 快速成形工艺 189

6.3.1 快速成形的原理与特点 189

6.3.2 快速成形工艺方法 190

习题与思考题 193

第7章 材料成形工艺的选择 194

7.1 材料成形工艺选择的原则 194

7.1.1 常用材料成形工艺分析 194

7.1.2 材料成形工艺的选择原则 196

7.1.3 材料成形工艺的选择依据 198

7.2 材料的失效与防护 199

7.2.1 机械失效与失效分析 199

7.2.2 材料失效的防护 202

7.2.3 产品的质量控制与检验 204

7.3 典型零件毛坯材料成形工艺的选择 207

7.3.1 常用机械零件毛坯成形方法选择 207

7.3.2 毛坯成形方法选择实例 209

习题与思考题 213

参考文献 214