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第1章 金属材料的力学性能 1

1.1　强度与塑性 1

1.1.1　强度 1

1.1.2　塑性 4

1.2　硬度 4

1.2.1　布氏硬度 4

1.2.2　洛氏硬度 5

1.2.3　维氏硬度 6

1.3　冲击韧性与疲劳强度 7

1.3.1　冲击韧性 7

1.3.2　疲劳强度 8

习题 10

第2章　工业用钢 11

2.1　钢铁的分类 11

2.1.1　铁碳合金 11

2.1.2　钢铁的分类 15

2.2　非合金钢 16

2.2.1 碳素结构钢 16

2.2.2　优质碳素结构钢 17

2.2.3　碳素工具钢 18

2.2.4　铸钢 19

2.3　低合金钢 19

2.3.1　常用低合金钢的牌号 19

2.3.2　常用的低合金钢 20

2.4　合金钢 21

2.4.1 常用合金钢的牌号 21

2.4.2　常用的合金钢 22

习题 24

第3章　钢的热处理 26

3.1　钢的热处理的基本概念 26

3.1.1　钢的热处理的分类 26

3.1.2　钢的热处理工艺曲线 27

3.1.3 钢的冷却 27

3.2　钢的普通热处理 29

3.2.1　钢的退火 29

3.2.2　钢的正火 29

3.2.3　钢的淬火 30

3.2.4　钢的回火 31

3.2.5　钢的调质处理 31

3.3　钢的表面热处理 31

3.3.1　钢的表面淬火 31

3.3.2　钢的表面化学热处理 32

3.4　热处理新技术简介 34

3.4.1　真空热处理 34

3.4.2　可控气氛热处理 34

3.4.3　形变热处理 34

3.4.4　化学热处理新技术 34

3.4.5　电子束表面淬火 35

习题 35

第4章　铸铁 36

4.1 概述 36

4.1.1　铸铁的石墨化过程 36

4.1.2 铸铁的分类 36

4.2　灰铸铁 37

4.2.1 灰铸铁的成分、组织与性能 37

4.2.2　灰铸铁的孕育处理及热处理 37

4.2.3　常用灰铸铁的牌号及用途 38

4.3　其他常用铸铁 39

4.3.1 可锻铸铁 39

4.3.2　球墨铸铁 40

4.3.3　蠕墨铸铁 41

4.3.4　常用的合金铸铁 41

习题 42

第5章 非铁金属及粉末冶金 44

5.1　铝及铝合金 44

5.1.1 纯铝 45

5.1.2　铝合金 45

5.2　铜及铜合金 48

5.2.1 纯铜（紫铜） 48

5.2.2　黄铜 48

5.2.3　青铜 49

5.3　滑动轴承合金 51

5.3.1　滑动轴承合金的性能要求及牌号 51

5.3.2　滑动轴承合金的主要类型 51

5.4　钛及钛合金 52

5.4.1 纯钛 52

5.4.2　钛合金 52

5.4.3　钛及钛合金的热处理 54

5.5　镁及镁合金 54

5.5.1　镁合金的分类 54

5.5.2　镁合金的应用 55

5.6　粉末冶金 55

5.6.1　粉末冶金的工艺特点 55

5.6.2　粉末冶金的主要工艺 55

5.6.3　粉末冶金的生产应用 57

习题 57

第6章　非金属材料及成型 59

6.1　塑料制品及成型 59

6.1.1　塑料的分类 59

6.1.2　塑料制品成型 61

6.2　橡胶制品及成型 63

6.2.1　橡胶基本知识 63

6.2.2　橡胶制品成型 64

6.3 陶瓷制品及成型 65

6.3.1 陶瓷材料的分类 65

6.3.2 陶瓷制品成型 66

6.4　常用复合材料及成型 68

6.4.1　常用复合材料 68

6.4.2　复合材料的性能特点 69

6.4.3　复合材料成型过程简介 70

习题 71

第7章　铸造成型 72

7.1 砂型铸造 72

7.1.1　砂型铸造的工艺过程 72

7.1.2　铸件结构工艺性 76

7.2　合金的特种铸造 79

7.2.1　离心铸造 79

7.2.2　熔模铸造 79

7.2.3　金属型铸造 80

7.2.4　压力铸造 81

7.3　消失模铸造 81

7.3.1　消失模铸造工艺过程 82

7.3.2　消失模铸造应用 83

习题 84

第8章 压力加工成型 85

8.1 概述 85

8.1.1　压力加工成型的基本方法 85

8.1.2　压力加工基本原理 86

8.1.3　锻造加热产生的缺陷及其防止方法 87

8.2 自由锻 88

8.2.1 自由锻的基本工艺规程 89

8.2.2　自由锻件的结构工艺性 91

8.2.3　典型锻件的自由锻过程 92

8.3　模锻 93

8.3.1　锤上模锻 94

8.3.2　胎模锻 95

8.3.3　其他模锻 95

8.4　特种模锻 96

8.4.1　高速高能成型 96

8.4.2　精密模锻 97

8.4.3　液态模锻 98

8.4.4　超塑性模锻 98

8.5 板料冲压 99

8.5.1　冲压基本工序 99

8.5.2　冲压设备及冲压模具 100

8.5.3　典型零件冲压工艺示例 101

习题 101

第9章　焊接成型及胶接 103

9.1 焊条电弧焊 104

9.1.1　焊条电弧焊的焊接过程 104

9.1.2　焊条电弧焊机 104

9.1.3　焊条 105

9.1.4　焊条电弧焊的基本操作技术 105

9.1.5　焊条电弧焊工艺 107

9.2　其他常用的焊接方法 108

9.2.1　埋弧焊 108

9.2.2　气体保护焊 109

9.2.3 电阻焊 110

9.2.4　钎焊 111

9.2.5 气焊 112

9.3　焊接件的变形及其质量控制 112

9.3.1 焊接应力及焊接变形 112

9.3.2　预防和减少焊接变形与应力的措施 113

9.3.3　焊接质量检验 115

9.4　常用金属材料的焊接 116

9.4.1 非合金钢（碳钢）的焊接 117

9.4.2　低合金结构钢的焊接 117

9.4.3　铸铁的焊补 117

9.4.4　非铁金属的焊接 118

9.5　胶接 119

9.5.1　概述 119

9.5.2　胶接的工艺过程 120

9.5.3　典型胶接工艺的应用实例 120

习题 121

第10章　先进加工技术简介 123

10.1　特种加工技术 123

10.1.1　数控电火花与线切割加工 123

10.1.2　电解加工与电铸加工 127

10.1.3　超声波加工 129

10.1.4　激光加工 130

10.2　现代制造技术 131

10.2.1　数控加工技术 131

10.2.2　柔性制造技术 133

10.2.3　成组技术 134

习题 136

第11章　机械零件成型方法的选择 137

11.1　选择零件毛坯类型及成型方法的原则 137

11.1.1　零件毛坯的类型 137

11.1.2　选择毛坯成型方法的原则 138

11.1.2　典型零件的成型方法 139

11.2.1　齿轮的成型方法 139

11.2.2　传动轴的成型方法 141

11.2.3　液压缸的成型方法 142

习题 143

参考文献 144