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内容大纲
本书主要介绍了当前机械制造常用工程材料的性能、组织、改性方法、种类以及毛坯铸锻焊成形技术,并融入了课程思政,精简了深奥的理论和烦冗的工艺细节,保留了必要的原理和工艺技术。
本书主要内容分为工程材料篇、毛坯成形篇和综合应用篇。工程材料篇包括金属材料的性能、金属的结构与组织、钢的热处理、金属材料和其他工程材料共5个项目;毛坯成形篇包括铸造成形、锻压加工、焊接成形共3个项目;综合应用篇介绍机械零件材料及毛坯制造工艺的选择。各项目以“技能目标—思政目标—知识链接—技能训练—项目小节”为主线,旨在实现课程理论教学与实践一体化。
本书可作为高等职业院校机械类和近机械类专业的教材,也可供有关工程技术人员参考。 -
作者介绍
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目录
绪论
工程材料篇
项目1 金属材料的性能
1.1 金属材料的力学性能
1.1.1 强度
1.1.2 塑性
1.1.3 硬度
1.1.4 韧性
1.1.5 疲劳强度
1.2 金属材料的物理性能
1.3 金属材料的化学性能
1.4 金属材料的工艺性能
技能训练
项目小结
习题
项目2 金属的结构与组织
2.1 纯金属的晶体结构
2.1.1 晶体与非晶体
2.1.2 晶体结构
2.1.3 常见金属晶格类型
2.1.4 金属实际晶体结构
2.2 金属的结晶与同素异构转变
2.2.1 金属的结晶
2.2.2 金属的同素异构转变
2.3 合金及其组织
2.3.1 合金的基本知识
2.3.2 合金的组织
2.4 铁碳合金的组织
2.5 铁碳合金相图
2.5.1 铁碳合金相图中的特性点、线
2.5.2 典型成分铁碳合金的平衡结晶过程及其组织
2.6 铁碳合金相图的应用
2.6.1 铁碳合金成分、组织、性能之间的关系
2.6.2 在钢铁材料选材方面的应用
2.6.3 在工艺方面的应用
技能训练
项目小结
习题
项目3 钢的热处理
3.1 钢在加热时的转变
3.1.1 钢的加热温度
3.1.2 奥氏体的形成
3.1.3 影响奥氏体晶粒大小的主要因素
3.2 钢在冷却时的转变
3.2.1 过冷奥氏体的等温转变
3.2.2 过冷奥氏体向马氏体的转变
3.2.3 过冷奥氏体的连续冷却转变
3.3 钢的整体热处理
3.3.1 钢的退火
3.3.2 钢的正火
3.3.3 钢的淬火
3.3.4 钢的回火
3.4 钢的表面热处理
3.4.1 钢的表面淬火
3.4.2 钢的化学热处理
3.5 热处理工艺设计
3.5.1 热处理的技术条件
3.5.2 热处理的工序安排
技能训练
项目小结
习题
项目4 金属材料
4.1 钢中常存元素与合金元素
4.1.1 钢中常存元素对钢性能的影响
4.1.2 钢中合金元素的作用
4.2 碳钢
4.2.1 碳钢的分类
4.2.2 碳素结构钢
4.2.3 优质碳素结构钢
4.2.4 碳素工具钢
4.2.5 铸造碳钢
4.3 合金钢
4.3.1 合金钢的分类与编号
4.3.2 合金结构钢
4.3.3 合金工具钢
4.3.4 特殊性能钢
4.4 铸铁
4.4.1 铸铁的石墨化
4.4.2 灰铸铁
4.4.3 球墨铸铁
4.4.4 蠕墨铸铁
4.4.5 可锻铸铁
4.4.6 合金铸铁
4.5 有色金属材料
4.5.1 铝及其合金
4.5.2 铜及其合金
4.5.3 轴承合金
4.5.4 钛及其合金
技能训练
项目小结
习题
项目5 其他工程材料
5.1 高分子材料
5.1.1 塑料
5.1.2 橡胶
5.2 陶瓷材料
5.2.1 常用普通陶瓷
5.2.2 常用特种陶瓷
5.3 复合材料
5.3.1 复合材料的分类
5.3.2 复合材料的性能特点
5.3.3 常用复合材料
5.4 新型工程材料
5.4.1 纳米材料
5.4.2 梯度功能材料
5.4.3 形状记忆合金
5.4.4 高熵合金
技能训练
项目小结
习题
毛坯成形篇
项目6 铸造成形
6.1 铸造工艺基础
6.1.1 液态合金的充型
6.1.2 铸件的凝固与收缩
6.2 砂型铸造
6.2.1 造型方法的选择
6.2.2 铸造工艺设计
6.3 铸件结构设计
6.3.1 砂型铸造工艺对铸件结构设计的要求
6.3.2 合金铸造性能对铸件结构设计的要求
6.4 特种铸造
6.4.1 熔模铸造
6.4.2 金属型铸造
6.4.3 压力铸造
6.4.4 低压铸造
6.4.5 离心铸造
6.5 铸造新技术与发展
6.5.1 铸造新技术
6.5.2 铸造技术的发展趋势
技能训练
项目小结
习题
……
综合应用篇
参考文献
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