金属材料及零件加工

《全国普通高等学校机械专业很好工程师教育培养计划系列教材:金属材料及零件加工》根据教学需要主要介绍了两大部分内容：金属材料及热处理和金属材料的零件加工。其中金属材料及热处理部分介绍了金属材料的性能，金属的晶体结构和结晶。《全国普通高等学校机械专业很好工程师教育培养计划系列教材:金属材料及零件加工》是按照普通高校近机类和材料学专业规范和教学大纲要求编写的。

本书是按照普通高等学校近机械类和材料学科专业规范、培养方案和课程教学大纲的要求，组织富有多年教学经验的骨干教师编写的。根据教学需要，本书主要介绍了两部分内容：金属材料性能与热处理，金属零件的加工。其中：金属材料性能与热处理部分介绍了材料的种类与性能，金属的晶体结构与结晶，二元合金相图及应用，铁碳合金相图，金属的塑性变形与再结晶，金属的热处理和常用金属材料；零件加工部分介绍了铸造，塑性加工，焊接和切削加工。共计12章，每章后面均附有习题。本书较全面、系统地介绍了金属材料及加工的相关知识，在内容的安排上既注意对金属材料领域的基础理论和基本加工技术的阐述，也考虑了这个领域的一些优选技术的简要介绍；既讲解基本原理，又注意强调实用性和针对性。本书在文字叙述方面力求由浅入深、循序渐进，内容选择恰当，理论联系实际。本书可作为普通高等院校近机械类和材料类各专业的教学用书，也可作为从事工程材料等工作的工程技术人员参考用书。

第1篇金属材料性能与热处理
第1章金属材料的性能（1）
1.1金属材料的力学性能（1）
1.2金属材料的物理和化学性能（7）
1.3金属材料的工艺性能（8）
思考与练习题（9）
第2章金属材料的晶体结构（10）
2.1晶体结构基本知识（10）
2.2纯金属的晶体结构（11）
2.3实际金属的晶体结构（13）
2.4合金的晶体结构（16）
2.5金属材料的结晶（18）
思考与练习题（34）
第3章铁碳合金的基本组织与相图分析（35）
3.1铁碳合金的组元与基本相（35）
3.2铁碳合金相图（36）
3.3典型合金的结晶过程及组织（38）
3.4含碳量与铁碳合金组织及性能的关系（43）
3.5铁碳相图应用（44）
思考与练习题（45）
第4章钢的热处理（47）
4.1概述（47）
4.2钢在加热时的转变（48）
4.3钢在冷却时的转变（50）
4.4钢的普通热处理（55）
4.5钢的表面热处理和化学热处理（63）
思考与练习题（65）
第5章常用金属材料（66）
5.1碳素钢（66）
5.2合金钢（70）
5.3铸铁（85）
5.4非铁金属材料（93）
思考与练习题（103）
第2篇金属零件的加工
第6章金属铸造加工（104）
6.1概述（104）
6.2金属液态成形铸造性能（105）
6.3砂型铸造（118）
6.4特种铸造（123）
6.5铸造工艺设计基本内容（127）
6.6铸件的结构工艺性（134）
6.7生产过程中计算机的应用（138）
思考与练习题（142）
第7章金属塑性加工（146）
7.1概述（146）
7.2金属塑性变形与再结晶（147）
7.3金属的可锻性（152）
7.4锻造工艺过程（155）
7.5板料冲压（174）
7.6其他塑性加工方法（181）
7.7金属塑性加工计算机应用（184）
思考与练习题（187）
第8章焊接加工（189）
8.1概述（189）
8.2焊接化学冶金过程（189）
8.3焊接接头的组织和性能（193）
8.4焊接应力与变形及其防止措施（196）
8.5常用焊接方法（200）
8.6常用金属材料的焊接（215）
8.7焊接结构工艺性（218）
8.8焊接新技术简介（223）
8.9焊接生产过程中计算机的应用（226）
思考与练习题（229）
第9章金属切削的基础知识（232）
9.1金属切削加工的基础知识（232）
9.2常用切削加工机床的基本知识（247）
思考与练习题（254）
第10章常用金属切削加工方法（255）
10.1车削的工艺特点及应用（255）
10.2钻削和镗削的工艺特点及应用（257）
10.3刨削、拉削的工艺特点及应用（263）
10.4铣削的工艺特点及应用（266）
10.5磨削的工艺特点及应用（269）
思考与练习题（274）
第11章基本表面加工分析（275）
11.1外圆面的加工（275）
11.2孔的加工（276）
11.3平面加工（277）
11.4成形面加工（278）
11.5螺纹加工（279）
11.6齿轮齿形的加工（281）
思考与练习题（286）
第12章精密加工和特种加工简介（287）
12.1精密和光整加工（287）
12.2特种加工（290）
思考与练习题（295）
参考文献（296）

    第1篇金属材料性能与热处理金属材料及零件加工第1章金属材料的性能第1章金属材料的性能在选用材料时，首先必须考虑材料的有关性能，使之与构件的使用要求相匹配。金属材料是目前应用最广的材料之一，这是因为金属材料具有优良的使用性能和工艺性能。使用性能是指金属在使用过程中所表现出来的性能，包括力学性能、物理性能和化学性能。工艺性能是指金属材料在加工制造过程中所表现出来的属性，包括铸造性能、塑性加工性能、焊接性能、切削加工和热处理工艺性能等。1.1金属材料的力学性能金属材料在加工和使用过程中，总要受到外力作用。金属材料的力学性能是指金属材料受到外力作用时所反映出来的属性。如强度、刚度、硬度、弹性、塑性和韧性等。力学性能是衡量金属材料、评价材料质量的重要参数，也是选用材料的重要依据。