最新新型工程材料生产新技术应用与新产品开发研制及行业技术标准实用大全 9 材料与材料加工成形理论卷2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第一章 材料与材料加工1

第一节 机器制造一般过程1

第二节 材料加工的基本要素和流程2

一、材料流程2

二、能量流程4

第二章 材料成形的基本问题和发展概况9

第一节 凝固成形的基本问题和发展概况9

一、基本问题9

二、发展概况11

第二节 塑性成形的基本问题和发展概况13

一、基本问题13

二、发展概况14

第三节 焊接成形的基本问题和发展概况21

一、基本问题21

二、发展概况23

第四节 表面成形的基本问题和发展概况27

一、基本问题27

二、发展概况28

第三章 金属流动与制品的组织性能30

第一节 概述30

第二节 填充挤压阶段金属流动行为31

一、金属流动与受力分析31

二、填充挤压阶段的主要缺陷33

第三节 基本挤压阶段金属流动行为34

一、金属流动特点34

二、影响金属流动的因素45

三、基本挤压阶段制品的主要缺陷49

第四节 终了挤压阶段金属流动行为57

一、金属流动特点57

二、挤压缩尾58

第五节 挤压制品的组织与性能60

一、挤压制品的组织60

二、挤压制品的力学性能64

第四章 液态金属的结构和性质68

第一节 固体金属的加热、熔化68

第二节 液态金属的结构69

一、液态金属的热物理性质70

二、X射线结构分析70

三、液态金属的结构72

四、液态金属理论结构模型——刚球模型与PY理论72

第三节 液态金属的性质74

一、液态金属的粘滞性（粘度）74

二、表面张力76

第四节 液态金属（合金）的流动性及充型能力80

一、液态金属流动性及充型能力的基本概念80

二、液态金属充型能力的计算80

第五节 合金的流变性及流变成形83

一、流变学基础83

二、合金的流变性与流变成形（流变铸造）86

第五章 液态金属（合金）凝固热力学和动力学90

第一节 液态金属（合金）凝固热力学90

一、液态金属（合金）凝固热力学条件90

二、液态金属（合金）凝固过程及该过程中能量的增加91

三、液态合金凝固过程中的溶质再分配92

第二节 均质形核93

一、形核热力学94

二、均质形核速率94

三、均质形核理论的局限性95

第三节 异质形核96

一、形核热力学96

二、异质形核速率97

第四节 纯金属晶体长大99

一、晶体宏观长大方式99

二、晶体微观长大方式100

第六章 材料成形热过程104

第一节 焊接热过程的基本特点104

第二节 焊接过程的热效率105

一、电弧焊的热效率106

二、电渣焊的热效率106

三、电子束及激光焊的热效率107

第三节 焊接温度场108

一、焊接传热的基本形式108

二、热传导的基本方程108

三、焊接温度场的数学表述法及其数学解析的假定条件110

四、瞬时热源的热传导方程111

五、单道焊温度场的解析113

六、影响温度场的因素117

第四节 焊接热循环122

一、焊接热循环的意义122

二、焊接热循环的主要参数123

三、影响焊接热循环的因素128

四、多层焊的热循环133

第五节 凝固成形中的温度场136

第六节 固态金属在加热过程中的物理、化学变化139

一、钢加热时导温性的变化140

二、钢在加热过程中的氧化和脱碳140

第七章 单相合金的凝固143

第一节 液态合金凝固过程中的“成分过冷”143

一、“成分过冷”产生的条件143

二、“成分过冷”的过冷度145

第二节 “成分过冷”对单相合金凝固过程的影响146

一、无“成分过冷”的平面生长147

二、窄成分过冷区的胞状生长147

三、较宽成分过冷区的柱状树枝晶生长148

四、宽成分过冷区的自由树枝晶生长150

五、树枝晶的生长方向和枝晶间距150

第八章 多相共晶合金的凝固152

一、概述152

二、规则共晶凝固154

三、非规则共晶凝固157

第九章 金属基复合材料的凝固163

第一节 概述163

第二节 金属基人工复合材料的凝固164

一、金属基纤维强化相复合材料164

二、金属基颗粒强化相复合材料165

第三节 自生复合材料的凝固167

一、共晶自生复合材料167

二、非共晶自生复合材料170

第十章 塑性成形物理基础172

第一节 金属冷态下的塑性变形172

一、冷塑性变形机理172

二、冷塑性变形的特点176

三、冷塑性变形对金属组织和性能的影响178

第二节 金属热态下的塑性变形180

一、热塑性变形时的软化过程181

二、热塑性变形机理184

三、热塑性变形对金属组织和性能的影响185

第三节 不同变形条件下金属的塑性行为188

一、变形温度对金属塑性的影响189

二、应变速率对金属塑性的影响190

三、应力状态对金属塑性的影响193

四、金属的超塑性194

第四节 塑性成形中的外摩擦200

一、摩擦对塑性成形过程的影响200

二、摩擦与润滑机理200

三、接触面上摩擦切应力的确定202

第十一章 塑性成形力学基础203

第一节 应力分析203

一、外力、内力和应力203

二、直角坐标系中一点的应力状态204

三、主应力和应力不变量205

四、主切应力和最大切应力207

五、应力球张量与应力偏张量208

六、一点邻区的微分平衡方程209

第二节 应变分析210

一、位移与应变210

二、质点的应变状态和小变形几何方程211

三、主应变、应变张量不变量、主切应变和最大切应变213

四、应变偏张量和应变球张量214

五、塑性变形时的体积不变条件215

第三节 屈服准则215

一、屈雷斯加屈服准则216

二、密塞斯屈服准则216

三、屈雷斯加屈服准则和密塞斯屈服准则的比较217

四、屈服准则的几何描述218

第四节 塑性变形时应力应变关系220

一、塑性变形时应力应变关系的特点220

二、等效应力和等效应变的概念221

三、增量理论221

四、全量理论223

第五节 真实应力-应变曲线223

一、用拉伸试验绘制真实应力-应变曲线223

二、真实应力-应变曲线的近似数学表达式225

三、变形温度和应变速率对真实应力-应变曲线的影响225

第六节 主应力法227

一、主应力法的实质227

二、主应力法的解题步骤及应用实例228

第七节 滑移线法230

一、平面应变状态和滑移线的基本概念230

二、汉基应力方程231

三、常见的滑移线场类型232

四、滑移线法的应用实例233

第八节 上限法234

一、虚功原理和最大散逸功原理235

二、上限法原理236

三、上限法在平面应变问题中的应用实例237

四、上限元技术（UBET）简介238

第九节 有限元法239

第十二章 材料成形过程中的化学冶金学240

第一节 导论240

一、液态成形的化学冶金特点240

二、焊接成形的化学冶金特点241

第二节 液态金属与气体界面的反应243

一、气体的来源243

二、液态金属与气体界面的反应246

第三节 液态金属与熔渣的反应255

一、熔渣255

二、熔渣的成分和分类255

三、熔渣的物理性能258

四、活性熔渣对金属的氧化261

五、脱氧处理262

六、金属中硫和磷的控制266

第四节 液态金属与铸型界面的反应268

一、氧化—分解反应268

二、气相的平衡269

第五节 合金化271

一、合金化的目的271

二、合金化的方式271

三、合金化的效果272

第六节 工艺条件对冶金反应的影响273

第十三章 表面工程277

第一节 表面工程的分类278

第二节 金属表面的物理化学特点279

一、固体的界面279

二、金属表面结构特征280

三、晶体的表面能及表面张力280

四、表面吸附特点280

五、表面扩散281

六、金属表面的钝化和活化281

第三节 金属表面失效282

一、磨损失效282

二、腐蚀失效283

三、疲劳失效284

第四节 气体辉光放电的基本概念286

一、气体放电现象286

二、辉光放电286

三、低温等离子及其应用287

第五节 化学气相沉积（CVD）288

一、CVD原理288

二、CVD基本过程及动力学特点289

三、CVD的主要工艺因素及典型工艺290

四、等离子增强CVD(PCVD)292

五、CVD薄膜性能及应用特点292

第六节 物理气相沉积（PVD）293

一、真空蒸镀293

二、溅射镀膜296

三、离子镀（IP）299

四、CVD与PVD镀膜特点比较301

第七节 热喷涂技术302

一、热喷涂原理及特点302

二、热喷涂层形成基本过程及特点305

三、火焰喷涂310

四、等离子喷涂313

五、电弧喷涂及其它喷涂方法316

六、热喷涂层的组织结构316

七、热喷涂材料及其应用317

八、热喷涂层与基体的结合319

第八节 电镀、化学镀及堆焊320

一、电镀320

二、化学镀322

三、堆焊322

第九节 表面形变强化323

一、喷丸强化原理323

二、喷丸强化工艺参数及控制323

三、表面形变强化原理及应用324

第十节 表面相变强化325

一、感应加热表面淬火325

二、火焰加热表面淬火326

三、接触电阻加热表面淬火326

四、盐浴加热表面淬火326

第十一节 离子注入表面合金化326

第十二节 化学热处理表面强化328

一、化学热处理原理及其基本过程328

二、渗硼329

三、渗铝和渗铬330

四、硼砂盐浴渗镀法（TD法）及渗其它元素331

第十三节 高能量密度束表面强化332

一、高能量密度束加热的特点及分类332

二、激光表面强化装置的基本组成332

三、激光相变硬化333

四、激光表面熔化-凝固处理336

五、激光合金化与激光熔凝覆层337

第十四节 表面铸渗强化338

一、铸渗工艺基本原理与方法338

二、合金涂层（覆层）的制备339

三、铸渗件的铸造工艺及控制341

四、铸渗层的组织和性能342

第十四章 成形过程中的质量问题343

第一节 冶金缺陷343

一、气孔343

二、非金属夹杂物345

第二节 裂纹346

一、热裂纹347

二、泠裂纹350

三、应力腐蚀裂纹351

第三节 机械缺陷352

一、起皱352

二、折叠354

第四节 缺陷的分析方法356

一、推理分析方法357

二、统计分析方法359

第十五章 材料成形与无损检测361

第一节 概述361

一、无损检测技术的特点与分类361

二、无损检测技术在材料检验中的应用363

第二节 射线检测363

一、射线检测原理363

二、射线检测技术366

三、射线照相工艺371

四、影响射线照相质量的主要因素373

五、射线照相质量评定375

六、底片上缺陷显示的评定376

七、辐射防护376

第三节 超声检测378

一、超声检测物理基础378

二、超声检测技术383

三、超声检测的缺陷定位386

四、超声检测的缺陷定量387

五、超声检测的缺陷定性389

六、超声测厚技术389

第四节 磁粉检测390

一、磁粉检测物理基础390

二、磁粉检测原理与工艺392

三、磁粉检测技术395

第五节 渗透检测396

一、渗透检测物理基础396

二、渗透检测方法397

三、渗透检测工艺398

四、渗透探伤剂401

第六节 涡流检测技术402

一、涡流检测物理基础402

二、祸流检测原理——线圈阻抗分析403

三、涡流检测仪器405

第七节 无损检测新技术406

一、激光全息照相406

二、声振检测407

三、红外检测410

四、声发射检测412

五、微波检测413