材料成形基本原理(第3版十二五普通高等教育本科国家级规划教材)

祖方遒主编的《材料成形基本原理（第3版）》 是材料成形及控制工程专业的基础理论教材，为普通 高等教育“十二五”“十一五”“十五”国家级规划 教材。本教材从培养学生宽口径、厚基础的人才目标 出发，把凝固成形、焊接成形、塑性成形等近代材料 成形技术中的共同的物理现象、基本规律及基本原理 加以阐述，使学生对材料成形过程及其基本原理与方 法有较深入和系统的理解，为后续课程的学习奠定理 论基础。本教材分为两篇，共20章。第1篇主要讲述 铸造与焊接成形中的凝固结晶学、化学与物理冶金原 理等共性技术；第2篇主要讲述塑性成形中的力学原 理。 本教材可作为普通高等学校材料成形及控制工程 专业和机械类本科生教材，也可作为相关专业研究生 和相关工程技术人员的参考用书。

第3版前言 第2版前言 第1版前言 绪论 0.1 材料成形基本原理及其理论指导意义 0.2 材料成形原理的发展 0.3 材料成形原理课程的任务与内容 第1篇 材料成形过程中的凝固与冶金原理 第1章 液态金属的结构与性质 1.1 引言 1.2 液态金属的结构 1.3 液态金属的黏度 1.4 液态金属的表面张力 思考与练习 第2章 液态金属的充型能力 2.1 液态金属充型能力的基本概念 2.2 液态金属的停止流动机理与充型能力 2.3 影响充型能力的因素 思考与练习 第3章 凝固温度场 3.1 传热基本原理 3.2 铸造过程温度场 3.3 熔焊过程温度场 思考与练习 第4章 晶体形核与生长 4.1 引言 4.2 液-固相变驱动力及过冷度 4.3 凝固形核 4.4 晶体生长 思考与练习 第5章 单相合金凝固 5.1 凝固过程中的溶质再分配 5.2 合金凝固界面前沿的成分过冷 5.3 成分过冷对合金单相固溶体结晶形态的影响 5.4 界面稳定性动力学分析 5.5 枝晶间距 思考与练习 第6章 多相合金凝固 6.1 共晶组织的分类及特点 6.2 规则共晶的凝固 6.3 共晶与枝晶相的竞争生长 6.4 非小平面-小平面非规则共晶的结晶 6.5 包晶凝固 思考与练习 第7章 铸件与焊缝宏观组织及其控制 7.1 铸件的宏观组织 7.2 表面激冷晶区及柱状晶区的形成 7.3 内部等轴晶的形成机理 7.4 铸件宏观结晶组织的控制 7.5 焊接熔池凝固及控制 思考与练习 第8章 特殊条件下的凝固与成形 8.1 概述 8.2 快速凝固 8.3 失重条件下的凝固 8.4 定向凝固 思考与练习 第9章 液态金属与气相的相互作用 9.1 气体的来源与产生 9.2 气体在金属中的溶解 9.3 气体对金属的氧化 9.4 气体的影响与控制 思考与练习 第10章 液态金属与熔渣的相互作用 10.1 渣相的作用与形成 10.2 渣体结构及碱度 10.3 渣相的物理性质 10.4 活性熔渣对金属的氧化 思考与练习 第11章 液态金属的净化与精炼 11.1 液态金属的脱氧 11.2 液态金属的脱碳精炼反应 11.3 液态金属的脱硫 11.4 液态金属的脱磷 思考与练习 第12章 焊接热影响区的组织与性能 12.1 焊接热循环 12.2 焊接热循环条件下的金属组织转变特点 12.3 焊接热影响区的组织与性能分析 思考与练习 第13章 缺陷形成与控制 13.1 合金中的成分偏析 13.2 气孔与夹杂 13.3 缩孔与缩松 13.4 应力 13.5 热裂纹 13.6 冷裂纹 思考与练习 第2篇 材料成形力学原理 第14章 金属塑性成形的物理基础 14.1 概述 14.2 金属在冷态下的塑性变形 14.3 金属的热塑性变形 14.4 对塑性和变形抗力的影响因素 14.5 金属的超塑性 思考与练习 第15章 应力分析 15.1 张量的基本知识 15.2 外力、应力和点的应力状态 15.3 主应力和主切应力 15.4 应力平衡微分方程 15.5 应力莫尔圆 思考与练习 第16章 应变分析 16.1 位移与应变 16.2 质点的应变状态和应变张量 16.3 小应变几何方程、应变连续方程 16.4 塑性变形体积不变条件 16.5 速度分量和速度场、位移增量和应变增量、应变速率张量 16.6 对数应变 16.7 平面问题和轴对称问题 思考与练习 第17章 屈服准则 17.1 材料真实应力-应变曲线及材料模型 17.2 理想塑性材料的屈服准则 17.3 屈服准则的几何表达 17.4 两个屈服准则的统一表达式 17.5 应变硬化材料的屈服与加载表面 思考与练习 第18章 材料本构关系 18.1 弹性应力应变关系 18.2 塑性应力应变关系 18.3 增量理论 18.4 全量理论 思考与练习 第19章 金属塑性变形与流动问题 19.1 金属流动方向——最小阻力定律 19.2 影响金属塑性变形和流动的因素 19.3 不均匀变形、附加应力和残余应力 19.4 金属塑性成形中的摩擦和润滑 思考与练习 第20章 塑性成形力学的工程应用 20.1 金属塑性成形问题的求解方法概述 20.2 主应力法及其求解要点 20.3 主应力法的应用 20.4 滑移线的基本理论 20.5 滑移线法的应用 20.6 塑性极值原理和上限法 20.7 上限法的应用 思考与练习 参考文献