材料成形技術基礎

第一篇 鑄 造
第1章 鑄造工藝基礎
1.1 液態(tài)合金的充型能力
1.2 鑄件的凝固與收縮
1.3 鑄造應力及鑄件的變形與裂紋
1.4 習題與思考題
第2章 常用鑄造合金及其熔煉
2.1 常用鑄造合金
2.1.1 鑄鐵
2.1.2 鑄鋼
2.1.3 鑄造有色合金
2.2 常用鑄造合金的熔煉
2.2.1 鑄鐵的熔煉
2.2.2 鑄鋼的熔煉
2.2.3 鑄造有色合金的熔煉
2.3 習題與思考題
第3章 鑄造成形方法
3.1 砂型鑄造
3.2 特種鑄造
3.2.1 熔模鑄造
3.2.2 金屬型鑄造
3.2.3 壓力鑄造
3.2.4 離心鑄造
3.2.5 其他特種鑄造方法
3.3 習題與思考題
第4章 鑄造工藝與鑄件結(jié)構(gòu)設計
4.1 鑄造工藝設計
4.2 鑄造工藝設計實例
4.3 鑄件結(jié)構(gòu)設計
4.3.1 鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)的要求
4.3.2 鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)的要求
4.3.3 鑄件結(jié)構(gòu)設計應考慮的其他方面
4.4 習題與思考題
第5章 鑄件質(zhì)量控制及其過程的
計算機數(shù)值模擬
5.1 鑄造生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制
5.1.1 鑄造生產(chǎn)的工藝過程
5.1.2 鑄造生產(chǎn)工序的質(zhì)量控制
5.2 鑄件質(zhì)量的檢驗
5.2.1 鑄件質(zhì)量
5.2.2 鑄件質(zhì)量檢驗
5.3 鑄件缺陷的產(chǎn)生和修復
5.3.1 鑄件常見缺陷及其產(chǎn)生原因
5.3.2 鑄件缺陷的修復
5.4 鑄造過程的計算機數(shù)值模擬
5.4.1 鑄件充型及傳熱過程模擬
5.4.2 鑄件應力場的數(shù)值模擬
5.4.3 凝固過程的微觀組織模擬
5.4.4 鑄造過程數(shù)值模擬主要專業(yè)
軟件簡介
5.5 習題與思考題
第6章 常用鑄造設備
6.1 鑄造設備的分類
6.2 造型和制芯設備
6.2.1 壓實式造型機
6.2.2 震實式造型機
6.2.3 震壓式造型機
6.2.4 射壓式造型機
6.2.5 氣沖造型機
6.2.6 拋砂機
6.3 制芯機
6.3.1 熱芯盒射芯機
6.3.2 殼芯機
6.3.3 冷芯盒射芯機
6.4 混砂設備
6.4.1 碾輪式混砂機
6.4.2 碾輪轉(zhuǎn)子式混砂機
6.4.3 逆流式混砂機
6.5 落砂與清理設備
6.5.1 落砂機
6.5.2 拋丸及噴丸清理設備
6.6 壓鑄機
6.6.1 熱室壓鑄機
6.6.2 冷室壓鑄機
6.7 離心澆注機
6.7.1 懸臂式臥式離心鑄造機
6.7.2 托輥式臥式離心鑄造機
6.7.3 立式離心鑄造機
6.8 連鑄機
6.8.1 鋼包運載裝置
6.8.2 中間包及運載裝置
6.8.3 結(jié)晶器及振動裝置
6.8.4 二次冷卻裝置
6.8.5 拉坯矯直裝置
6.8.6 切割裝置
6.8.7 引錠裝置
6.9 習題與思考題 第二篇 塑性成形技術
第7章 緒論
7.1 塑性成形技術的含義與特點
7.1.1 塑性成形的定義
7.1.2 塑性成形的本質(zhì)
7.1.3 塑性成形中需要解決的
基本問題
7.1.4 塑性成形技術的特點
7.2 塑性成形工藝方法的分類
7.3 工藝與設備的關系
7.4 塑性成形技術的發(fā)展趨勢
第8章 金屬塑性變形力學基礎
8.1 金屬材料的真實應力-應變曲線
8.1.1 金屬材料的單向拉伸試驗
8.1.2 金屬材料的單向拉伸試驗曲線
載荷最大點及頸縮階段的特性
8.1.3 真實應力-應變曲線的近似
數(shù)學表達式
8.1.4 變形溫度和應變速率對真實
應力-應變曲線的影響
8.2 應力平衡微分方程
8.2.1 直角坐標系中一點的應力狀態(tài)
8.2.2 應力平衡微分方程
8.3 屈服準則
8.3.1 與屈服準則相關的金屬材料的
某些性質(zhì)
8.3.2 屈雷斯加屈服準則（最大剪應力
不變條件）
8.3.3 密席斯屈服準則（彈性形變能不
變條件）
8.3.4 中間主應力的影響
8.3.5 平面問題和軸對稱問題中屈服
準則的簡化
8.3.6 塑性變形中的應力狀態(tài)對塑性與
變形抗力的影響
8.4 幾何方程、應變連續(xù)方程與體積
不變條件
8.4.1 質(zhì)點的應變狀態(tài)與幾何方程
8.4.2 變形連續(xù)方程
8.4.3 塑性變形時的體積不變條件
8.4.4 主應變、應變張量的不變量、
主剪應變和最大剪應變
8.4.5 應變偏張量和球張量
8.4.6 應變狀態(tài)的影響
8.5 本構(gòu)關系
8.5.1 彈性應力應變的關系
8.5.2 塑性變形的增量理論
（流動理論）
8.6 變形力的理論計算與主應力法
8.6.1 變形力的數(shù)學解析法
8.6.2 主應力法
8.7 習題與思考題
第9章 塑性成形設備
9.1 概論
9.1.1 塑性成形設備的驅(qū)動與傳動
的特點
9.1.2 塑性成形設備的分類
9.2 鍛造設備
9.2.1 液壓機概述
9.2.2 液壓機動力裝置
9.2.3 液壓缸部件
9.2.4 液壓機機身
9.3 沖壓設備
9.3.1 機械壓力機概述
9.3.2 曲柄滑塊機構(gòu)的設計計算
9.3.3 機械壓力機傳動系統(tǒng)
9.3.4 機械壓力機離合器與制動器
9.4 習題與思考題
第10章 鍛造工藝
10.1 鍛造基本工序
10.1.1 自由鍛工序
10.2 鍛造模具及其結(jié)構(gòu)
10.3 鍛造過程有限元分析
10.4 習題與思考題
第11章 板料沖壓成形工藝
11.1 沖壓成形基本工序
11.1.1 沖裁
11.1.2 彎曲
11.1.3 拉深
11.1.4 成形
11.2 沖壓模具及其結(jié)構(gòu)
11.2.1 沖裁模具及其結(jié)構(gòu)
11.2.2 彎曲模的典型結(jié)構(gòu)
11.2.3 拉深模的典型結(jié)構(gòu)
11.3 沖壓過程有限元分析
11.3.1 有限元分析簡介
11.3.2 板料成形有限元模擬
11.3.3 板料成形有限元模擬前后
處理技術
11.4 習題與思考題
第12章 擠壓成形工藝
12.1 擠壓成形基本工序
12.1.1 擠壓工藝分類
12.1.2 擠壓金屬流動規(guī)律
12.1.3 擠壓主要缺陷形式
12.2 擠壓模具及其結(jié)構(gòu)
12.2.1 冷擠壓模具及其結(jié)構(gòu)
12.2.2 溫擠壓模具及其結(jié)構(gòu)
12.2.3 熱擠壓模具及其結(jié)構(gòu)
12.3 擠壓過程有限元分析 第三篇 焊 接 技 術
第13章 焊接冶金與成形原理
13.1 焊接冶金成形原理
13.1.1 焊接的實質(zhì)
13.1.2 焊接接頭的特征
13.1.3 焊接冶金過程的特點
13.1.4 焊縫金屬的結(jié)晶
13.1.5 改善焊縫金屬組織的措施
13.1.6 影響焊接接頭組織與性能的
因素
13.2 液態(tài)金屬與氣體的相互作用
13.2.1 焊接過程中的氣體及其來源
13.2.2 金屬的氧化及其影響
13.2.3 焊縫金屬的氮化及其影響
13.2.4 氫對焊縫金屬的作用
13.3 液態(tài)金屬與熔渣的相互作用
13.3.1 熔渣的作用及其分類
13.3.2 熔渣的物理性能及其對焊縫的
影響
13.3.3 熔渣的化學性能及其對焊縫的
影響
13.3.4 焊接熔渣的斷面情況
13.4 習題與思考題
第14章 常用焊接方法
14.1 電弧焊接方法
14.1.1 手工電弧焊
14.1.2 埋弧自動焊
14.1.3 鎢極氬弧焊
14.1.4 熔化極氣體保護焊
14.1.5 熔化極氬弧焊
14.1.6 二氧化碳氣體保護焊
14.1.7 藥芯焊絲氣體保護焊
14.2 壓力焊及釬焊
14.2.1 電阻焊
14.2.2 摩擦焊
14.2.3 釬焊
14.3 習題與思考題
第15章 焊接性分析與常用金屬焊接
15.1 金屬的焊接性及試驗方法
15.1.1 金屬的焊接性
15.1.2 影響焊接性的主要因素
15.1.3 金屬焊接性的評估
15.2 結(jié)構(gòu)鋼的焊接
15.2.1 碳鋼的焊接性
15.2.2 合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接
15.3 不銹鋼的焊接
15.3.1 奧氏體不銹鋼的焊接
15.3.2 馬氏體不銹鋼的焊接
15.3.3 鐵素體不銹鋼的焊接
15.4 有色金屬的焊接
15.4.1 鋁及鋁合金的焊接
15.4.2 銅及銅合金的焊接
15.5 習題與思考題
第16章 焊接結(jié)構(gòu)力學與強度
16.1 焊接應力與變形
16.1.1 焊接應力與變形的形成
16.1.2 縱向殘余應力及其分布特點
16.1.3 橫向殘余應力及其分布特點
16.1.4 厚板中厚度方向殘余應力
及其分布
16.2 殘余應力對結(jié)構(gòu)的影響
16.2.1 對靜載強度的影響
16.2.2 對構(gòu)件加工尺寸精度的影響
16.2.3 對受壓桿件穩(wěn)定性的影響
16.2.4 對應力腐蝕裂紋的影響
16.3 減小及消除焊接殘余應力的措施
16.3.1 減小焊接殘余應力的措施
16.3.2 消除焊接殘余應力的措施
16.4 預防和消除焊接變形的措施
16.4.1 焊接變形的分類
16.4.2 預防焊接變形的措施
16.4.3 消除焊接變形的方法
16.5 焊接結(jié)構(gòu)沖擊韌性和低溫強度
16.5.1 焊接結(jié)構(gòu)的脆性斷裂
16.6 焊接結(jié)構(gòu)的疲勞強度
16.6.1 焊接結(jié)構(gòu)的疲勞
16.6.2 提高焊接接頭疲勞強度的
措施
16.7 焊接結(jié)構(gòu)的應力腐蝕破壞
16.7.1 應力腐蝕破壞
16.7.2 防止焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應力腐蝕的
措施
16.8 習題與思考題
第17章 高能束焊接
17.1 高能束焊接的物理基礎
17.1.1 高能束流束源品質(zhì)的發(fā)展
17.1.2 高能束流焊接技術
17.2 電子束焊
17.2.1 電子束焊的基本原理
17.2.2 電子束焊的深熔焊效應
17.2.3 電子束焊的特點
17.2.4 電子束焊的適用范圍
17.2.5 電子束焊工藝
17.2.6 真空電子束焊的應用
17.3 激光焊
17.3.1 激光焊原理
17.3.2 激光焊的特點
17.3.3 激光焊的應用
17.3.4 激光焊工藝
17.4 習題與思考題
第18章 焊接工裝設計
18.1 焊接工裝的組成與分類
18.1.1 焊接工裝的地位和作用
18.1.2 焊接工裝的分類
18.1.3 焊接工裝的特點
18.2 焊件的定位原理及定位器設計
18.2.1 焊件的定位及定位器
18.3 焊接工裝夾具
18.3.1 夾緊的作用
18.3.2 夾緊機構(gòu)的設計要點
18.3.3 對夾緊機構(gòu)的基本要求
18.3.4 夾緊機構(gòu)的組成
18.3.5 常用夾緊機構(gòu)
18.3.6 氣動與液壓夾緊器
18.3.7 專用夾具
18.4 焊接工裝夾具的設計方法
18.4.1 夾具設計的基本要求
18.4.2 工裝夾具設計基本方法
18.4.3 工裝夾具設計的步驟
18.4.4 工裝夾具制造的精度要求
18.4.5 夾具結(jié)構(gòu)工藝性
18.5 焊接變位機械
18.5.1 焊接操作機
18.5.2 焊工變位機
18.5.3 變位機械裝備的組合應用
18.6 焊件變位機械
18.6.1 焊件變位機
18.6.2 焊件變位機設計
18.7 習題與思考題
參考文獻