- 材料成形原理(普通高等教育新工科系列精品教材)
- - 作者：编者:贺战文|责编:李玉晖
  - 出版社：化学工业
  - ISBN：9787122483034
  - 出版日期：2025/10/01
  - 页数：202
- 售价：21.2

内容大纲
高等学校教材《材料成形原理》系统阐述了材料成形的核心理论与应用，涵盖液态金属结构、凝固理论与温度场、结晶动力学与组织控制、铸件组织及缺陷控制、焊接冶金与性能等关键内容。本书为材料成形工艺优化提供理论支撑，注重理论与工程实践结合，从基础理论延伸至实际工艺；体现多学科交叉，融合热力学、动力学、传热学等知识；融入思政元素，体现学科育人价值。
本书可供高等学校材料成型与控制工程、金属材料、机械设计制造及自动化等专业教学使用，也可供材料成形教学、科研人员参考。
作者介绍
目录
绪论
    一、材料成形基本原理及其理论指导意义
    二、材料成形原理的发展
    三、材料成形原理课程的任务与内容
第一章  液态金属的结构与性质
  第一节  引言
  第二节  液态金属的结构
    一、液体与固体、气体结构比较及衍射特征
    二、由物质熔化过程认识液态金属结构
    三、液态金属结构的理论模型
    四、实际金属结构的理论模型
  第三节  液态合金的性质
    一、液态合金的黏度
    二、液态合金的表面张力
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第二章  液态金属的凝固与传热
  第一节  液态金属的充型能力
    一、液态金属充型能力的基本概念
    二、液态金属停止流动机理与充型能力
    三、影响充型能力的因素
  第二节  传热基本原理
    一、温度场与传热学的基本理论
    二、凝固传热的基本方程
    三、凝固温度场的求解方法
  第三节  铸造过程温度场
    一、半无限大平板铸件凝固过程的一维不稳定温度场
    二、铸件凝固时间计算
    三、界面热阻与实际凝固温度场
    四、铸件凝固方式及其影响因素
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第三章  液态金属的结晶形核与生长
  第一节  凝固热力学
    一、液-固相变驱动力
    二、曲率、压力对物质熔点的影响
  第二节  均质形核
    一、形核功及临界半径
    二、形核率
  第三节  非均质形核
    一、非均质形核形核功
    二、非均质形核的形核条件
  第四节  晶体生长
    一、固-液界面结构及其影响因素
    二、晶体生长方式
    三、晶体生长速度
    四、晶体生长中位错的形成
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第四章  单相及多相合金的结晶

  第一节  溶质平衡分配系数
  第二节  凝固过程中溶质再分配
    一、平衡凝固条件下的溶质再分配
    二、固相无扩散而液相充分混合均匀的溶质再分配
    三、固相中无扩散而液相中只有有限扩散的溶质再分配
    四、液相中部分混合（有对流作用）的溶质再分配
  第三节  合金凝固界面前沿的成分过冷
  第四节  成分过冷对合金单相固溶体结晶形态的影响
    一、热过冷及其对纯金属液固界面形态的影响
    二、成分过冷对合金固溶体晶体形貌的影响规律
    三、窄成分过冷作用下的胞状组织的形成及其形貌
    四、较宽成分过冷作用下的枝晶生长
    五、等轴晶的形成与内生生长
    六、枝晶间距
  第五节  共晶合金的凝固
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第五章  铸件与焊缝宏观组织及其控制
  第一节  铸件的宏观组织
  第二节  表面激冷晶区及柱状晶区的形成
    一、表面激冷晶区的形成
    二、柱状晶区的形成
  第三节  内部等轴晶的形成机理
    一、“成分过冷”理论
    二、激冷等轴晶型壁脱落与游离理论
    三、枝晶熔断及结晶雨理论
  第四节  铸件宏观结晶组织的控制
    一、合理地控制浇注工艺和冷却条件
    二、孕育处理
    三、动力学细化
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第六章  铸件缺陷的形成机理及控制
  第一节  气孔与夹杂的形成机理及控制
    一、气孔
    二、夹杂物
  第二节  缩孔与缩松的形成原理
    一、金属的收缩
    二、缩孔与缩松的分类及特征
    三、缩孔与缩松的形成机理
    四、影响缩孔与缩松的因素及防止措施
  第三节  化学成分的偏析
    一、微观偏析
    二、宏观偏析
  第四节  变形与裂纹
    一、铸件应力的基本概念
    二、铸件的变形和冷裂
    三、热裂
  课程思政内容的思考
  思考与练习

第七章  焊缝及热影响区的组织与性能
  第一节  焊接热循环条件下的金属组织转变特点
    一、焊接过程的特殊性
    二、焊接热过程的组织转变
    三、焊接冷却过程的组织转变
  第二节  焊接熔池凝固及控制
    一、熔池凝固条件
    二、熔池结晶特征
    三、熔池结晶组织的细化
  第三节  焊接热影响区的组织与性能分析
  第四节  焊接热影响区的性能
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第八章  焊接过程中的冶金及反应原理、焊接缺陷控制
  第一节  焊接金属与气体的反应
    一、气体的来源
    二、气体在金属中的溶解
    三、气体对金属的氧化
    四、气体的影响与控制
  第二节  液态金属与熔渣的相互作用
    一、熔渣的作用与分类
    二、熔渣的来源与构成
    三、熔渣的碱度
    四、渣相的物理性质
    五、活性熔渣对金属的氧化
  第三节  控制焊接应力的措施
  第四节  热裂纹
    一、热裂纹的分类及特征
    二、热裂纹的形成机理
    三、影响热裂纹形成的因素
    四、防止热裂纹的措施
  第五节  冷裂纹
    一、冷裂纹的分类及特征
    二、影响冷裂纹产生的因素
    三、延迟裂纹的形成机理
    四、冷裂纹的控制
  第六节  合金化
    一、合金化的目的
    二、合金化的方式
    三、合金元素的过渡系数及其影响因素
    四、焊缝金属化学成分的计算与控制
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第九章  应力与应变理论
  第一节  应力空间
    一、应力的概念
    二、点的应力状态
    三、张量和应力张量
    四、主应力、应力张量不变量和应力椭球面
    五、主切应力和最大切应力

    六、应力偏张量和应力球张量
    七、八面体应力和等效应力
    八、应力莫尔（Mohr）圆
    九、应力平衡微分方程
  第二节  应变空间
    一、应变的概念
    二、应变与位移的关系（小变形几何方程）
    三、应变张量分析
  课程思政内容的思考
  思考与练习
第十章  塑性与屈服准则
  第一节  塑性
    一、塑性的基本概念
    二、塑性指标
  第二节  屈服准则
    一、屈服准则的一般概念
    二、屈服准则的一般形式
    三、屈服表面
    四、Tresca屈服准则
    五、Mises屈服准则
    六、屈服准则的几何表示
    七、两个屈服准则的比较
    八、应变硬化材料的屈服准则
  思考与练习
第十一章  本构方程
  第一节  塑性变形时应力应变关系的特点
    一、应力-应变关系的特点及描述
    二、等效应力-等效应变曲线
    三、等效应力-等效应变曲线的简化模型
    四、弹性应力应变关系
  第二节  塑性变形的增量理论
    一、Levy-Mises理论
    二、Prandtl-Reuss理论
  第三节  塑性变形的全量理论
  课程思政内容的思考
  思考与练习
参考文献

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