金属材料及工艺

《金属材料及工艺》：贴合实际：理顺常规工艺与现代技术的关系、突出应用：培养分析与解决工程问题的能力、内容新颖：反映机械制造的新工艺和新成就。

《金属材料及工艺》主要内容包括金属材料的种类与性能，金属的结构与结晶，二元合金相图及其应用，金属的塑性变形与再结晶，钢的热处理，合金钢，有色金属，机械零件的失效分析与选材，铸造，锻压，冲压，焊接和毛坯的选择等，每章后附有习题。
《金属材料及工艺》注重学生分析问题与解决工程技术问题能力的培养以及学生工程素质与创新思维能力的提高。为此，在《金属材料及工艺》的编写内容上既要体现现代制造技术、材料科学和现代信息技术的密切交叉与融合，又要体现工程材料和制造技术的历史传承与发展趋势。
《金属材料及工艺》可作为高等工科院校机械类、近机类各专业的教材和参考书，也可作为高职类工科院校及机械制造工程技术人员的学习参考书。

第1章金属材料的种类与性能
1.1金属材料的种类
1.2金属材料的性能
1.2.1力学性能
1.2.2物理、化学性能
1.2.3艺性能
习题

第2章金属的结构与结晶
2.1材料结构的类型
2.1.1结构类型
2.1.2几何晶体学的基本概念
2.1.3配位数和致密度
2.2金属键与金属的特性
2.2.1金属键
2.2.2金属的特性
2.3纯金属常见的晶体结构
2.3.1体心立方晶格
2.3.2面心立方晶格
2.3.3密排六方晶格
2.4金属的实际晶体结构
2.4，1多晶体结构和亚结构
2.4.2晶体中的缺陷
2.5金属的结晶
2.5.1结晶概述
2.5.2纯金属的冷却曲线和冷却现象
2.5.3纯金属的结晶过程
2.5.4晶粒大小与金属力学性能的关系
2.5.5金属的铸锭组织
2.6金属的同素异构转变
习题

第3章二元合金相图及其应用
3.1合金的相结构
3.1.1基本概念
3.1.2固态合金的相结构
3.2元合金相图的建立
3.2.1相图的绘制
3.2.2二元匀晶相图
3.2.3二元共晶相图
3.2.4二元包晶相图
3.2.5形成稳定化合物的二元合金相图
3.2.6具有共析反应的二元合金相图
3.2.7合金的性能与相图间的关系
3.3铁碳合金相图
3.3.1铁碳合金基本相及组织
3.3.2铁碳合金相图分析
3.3.3典型铁碳合金的结晶过程分析
3.3.4碳的质量分数对铁碳合金组织、性能的影响
3.3.5铁碳合金相图的应用
3.4碳素钢、铸铁爿
3.4.1碳钢中希存茶质及其对性能的影响
3.4.2碳素钢分类、牌号及用途
3.4.3铸铁分类、牌号及用途
习题

第4章金属的塑性变形与再结晶
4.1金属的塑性变形
4.1.1金属单晶体的塑性变形
4.1.2金属多晶体的塑性变形
4.2金属的塑性变形对组织和性能的影响
4.2.1纤维组织
4.2.2加工硬化
4.2.3织构现象
4.2.4残余应力
4.3变形金属在加热时组织和性能的变化
4.3.1回复与再结晶
4.3.2再结晶温度与晶粒度
4.4金属的热变形加工
4.4.1热变形加工与冷变形加工的区别
4.4.2金属的热变形加工对组织和性能的影响
习题

第5章钢的热处理
5.1钢的热处理原理
5.1.1钢在加热时的组织转变
5.1.2钢在冷却时的组织转变
5.2钢的普通热处理
5.2.1钢的退火与正火
5.2.2钢的淬火
5.2.3钢的回火
5.3钢的表面热处理
5.3.1钢的表面淬火
5.3.2钢的化学热处理
5.4钢的其他热处理方法
5.5热处理的技术条件和结构工艺性
5.5.1热处理技术条件的标注
5.5.2热处理零件的结构工艺性
5.6典型零件热处理工艺分析
5.6.1车床主轴热处理工艺
5.6.220crmnti变速箱齿轮的渗碳热处理工艺
习题

第6章合金钢
6.1合金元素在钢中的作用
6.1.1合金元素对钢中基本相的影响
6.1.2合金元素对fefe3c相图的影响
6.1.3合金元素对钢材热处理的影响
6.2合金钢的分类与编号
6.3合金结构钢
6.3.1低合金高强度结构钢
6.3.2合金渗碳钢
6.3.3合金调质钢
6.3.4合金弹簧钢
6.3.5滚动轴承钢
6.4合金工具钢
6.4.1合金刃具钢
6.4.2合金模具钢
6.4.3合金量具钢
6.5特殊性能钢
6.5.1不锈钢
6.5.2耐热钢
6.5.3耐磨钢
习题

第7章有色金属
7.1铝及铝合金
7.1.1工业纯铝
7.1.2铝合金
7.2铜及铜合金
7.2.1工业纯铜
7.2.2铜合金
7.3钛及其合金
7.3.1纯钛
7.3.2钛合金
7.4滑动轴承合金
7.4.1轴承合金的性能要求和组织特征
7.4.2轴承合金的分类及牌号
7.5其他材料
习题

第8章机械零件的失效分析与选材
8.1机械零件的失效分析
8.2选材的一般原则
8.3典型零件的选材与工艺
8.3.1提高疲劳强度与耐磨性的选材与工艺
8.3.2齿轮类与轴类零件的选材与工艺
习题

第9章铸造工艺基础
9.1液态合金的充型
9.1.1合金的流动性
9.1.2影响流动性和充型能力的因素
9.2铸件的凝固与收缩
9.2.1铸件的凝固方式
9.2.2铸造合金的收缩
9.2.3铸件的缩孔与缩松
9.3铸造应力与变形、开裂
9.4铸件的缺陷与分析
习题

第10章砂型铸造
10.1造型材料
10.1.1造型材料的种类
10.1.2型砂与芯砂的配制
10，2造型和造芯方法
10.2.1手工造型
10.2.2机器造型
10.2.3造芯
10.3铸造工艺设计
10.3.1浇注位置与分型面的确定
10.3.2主要工艺参数的确定
10.3.3铸造工艺图的制定
10.3.4轴承座造型工艺方案实例
习题

第11章特种铸造
11.1金属型铸造
11.2压力铸造
11.3低压铸造
11.4熔模铸造
11.5离心铸造
11.6其他铸造方法
习题

第12章铸件结构设计
12.1铸造工艺对铸件结构设计的要求
12.2合金铸造性能对铸件结构设计的要求
12.3不同铸造方法对铸件结构的要求
习题

第13章铸造新工艺与发展
13.1造型新方法
13.2铸造新技术
13.3铸造技术的发展趋势
习题

第14章锻压工艺基础
14.1金属的塑性变形规律
14.2金属的锻造性能
14.3锻造比与锻造流线
习题

第15章常用锻造方法
15.1自由锻造
15.1.1锻造设备与生产特点
15.1.2自由锻造工艺
15.1.3启由锻件的结构工艺性
15.1.4典型锻件的自由锻工艺实例
15.2模锻
15.2.1锤上模锻
15.2.2其他设备模锻
15.2.3胎模锻
15.2.4典型锻件的模锻工艺实例
习题

第16章板料冲压
16.1冲压设备与冲模结构
16.2冲压基本工序
16.3板料冲压件的结构工艺性
习题

第17章现代塑性加工与发展趋势
17.1现代塑性加工方法
17.2塑性加工发展趋势
习题

第18章熔焊成形基础理论
18.1熔焊冶金过程
18.2焊接接头组织和性能
18.3焊接应力与变形
18.4焊接接头的缺陷
习题

第19章熔化焊
19.1电弧焊
19.1.1焊接电弧
19.1.2焊条电弧焊
19.1.3埋弧自动焊
19.1.4气体保护焊
19.2气焊与气割
19.2.1气焊工艺
19.2.2气割原理与工艺
19.3其他熔焊方法
习题

第20章其他焊接方法
20.1压力焊
20.2钎焊
习题

第21章常用金属材料的焊接
21.1金属材料的焊接性
21.2碳钢及低合金结构钢的焊接
21.3不锈钢的焊接
21.4铸铁的焊补
21.5非铁金属的焊接
习题

第22章焊接结构设计
22.1焊接结构件材料的选择
22.2焊接方法的选择
22.3焊接接头的工艺设计
22.3.1焊缝的布置
22.3.2接头的设计
习题

第23章焊接过程自动化
23.1计算机辅助焊接技术
23.2焊接机器人
23.2.1点焊机器人
23.2.2弧焊机器人
23.2.3焊接机器人工作方式
23.3焊接柔性生产系统
习题

第24章毛坯的选择
24.1毛坯的选择原则
24.1.1毛坯的种类及成形方法的比较
24.1.2毛坯的选择原则
24.2零件的结构分析及毛坯选择
24.3毛坯选择实例
习题
参考文献