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绪论1

第一章 金属材料基本知识4

1.1金属材料的主要性能4

一、金属材料的使用性能4

二、金属材料的工艺性能8

1.2金属与合金的结构和结晶9

一、金属材料的性能与结构9

二、金属与合金的结晶13

1.3铁碳合金相图18

一、铁碳合金的基本组织18

二、铁碳合金相图19

三、Fe-Fe3 C相图的应用23

1.4金属的腐蚀与防护24

一、金属腐蚀原理24

二、金属腐蚀的防护25

复习思考题27

第二章 钢的热处理28

2.1钢的热处理基本原理28

一、钢在加热时的组织转变28

二、钢在冷却时的组织转变30

2.2钢的普通热处理32

一、退火和正火32

二、淬火33

三、回火35

2.3钢的表面热处理36

一、表面淬火36

二、化学热处理37

2.4其他热处理工艺简介38

一、形变热处理38

二、真空热处理39

三、激光热处理39

复习思考题39

第三章 金属材料41

3.1碳素钢41

一、碳素钢中的常存杂质元素及其作用41

二、碳素钢的分类、牌号和用途41

3.2合金钢44

一、合金元素在钢中的作用45

二、合金钢的分类45

三、合金钢的牌号、性能和主要用途46

3.3铸铁48

一、铸铁的石墨化49

二、铸铁的分类、牌号和用途49

3.4非铁金属及其合金51

一、铜及铜合金51

二、铝及铝合金53

三、滑动轴承合金55

3.5粉末冶金材料56

一、粉末冶金及其特点56

二、常用粉末冶金材料57

复习思考题59

第四章 非金属材料和新材料61

4.1高分子材料61

一、工程塑料61

二、橡胶65

4.2陶瓷材料67

一、陶瓷的性能68

二、常用陶瓷材料及其应用68

4.3复合材料69

一、复合材料的组成和分类70

二、常用复合材料的性能特点和应用70

4.4新材料72

一、电子信息材料73

二、新能源材料73

三、生态环境材料和生物医用材料75

四、纳米材料75

五、纺织新材料77

复习思考题82

第五章 铸造83

5.1砂型铸造工艺83

一、造型材料83

二、模样及芯盒的制造84

三、造型与造芯工艺85

5.2铸造工艺图89

一、浇注位置的确定90

二、分型面的选择90

三、工艺参数的确定90

5.3合金的熔炼与浇注91

一、合金的铸造性能91

二、铸铁的熔炼与浇注93

三、铸钢的熔炼与浇注简介95

四、非铁金属铸造合金的熔炼与浇注简介95

五、铸件的落砂、清理及常见缺陷97

5.4特种铸造100

一、熔模铸造100

二、金属型铸造101

三、压力铸造102

四、离心铸造103

复习思考题104

第六章 锻压106

6.1金属的塑性变形106

一、金属塑性变形的实质106

二、塑性变形对金属组织与性能的影响107

三、回复与再结晶107

四、塑性变形加工的分类108

6.2锻造108

一、金属的锻造性能及其影响因素108

二、自由锻109

三、模锻116

6.3板料冲压119

一、概述119

二、冲压设备119

三、冲压基本工序120

四、冲压模具122

五、冲压工艺要点122

6.4其他塑性变形加工方法简介124

一、轧制124

二、拉拔125

三、挤压125

四、金属塑性变形加工新工艺126

复习思考题127

第七章 焊接128

7.1手弧焊与气焊129

一、手弧焊129

二、气焊137

7.2其他焊接方法139

一、埋弧焊139

二、气体保护电弧焊140

三、电渣焊141

四、等离子弧焊141

五、电子束焊141

六、激光焊142

七、电阻焊142

八、钎焊143

7.3常用金属材料的焊接143

一、金属材料的焊接性143

二、钢的焊接145

三、铸铁的焊补145

四、非铁金属及其合金的焊接146

五、焊接变形及焊接质量检验146

7.4金属的切割149

一、热切割149

二、冷切割150

复习思考题150

第八章 金属切削加工152

8.1零件的加工质量152

一、加工精度152

二、表面粗糙度153

3.2金属切削加工基本知识155

一、切削运动与切削要素155

二、切削刀具157

三、金属切削过程159

8.3车削加工162

一、车床162

二、车削基本工艺163

8.4铣削、刨（插）削、拉削加工169

一、铣削加工169

二、刨削、插削加工172

三、拉削加工174

8.5钻削、镗削175

一、钻削175

二、镗削178

8.6磨削179

一、砂轮180

二、磨床及其工作182

8.7齿轮加工184

一、齿轮的基本知识184

二、圆柱齿轮加工185

8.8特种加工187

一、电火花加工187

二、电解加工189

三、超声波加工190

四、高能束加工193

五、快速成形技术197

8.9数控加工技术概述198

一、数控机床及其特点198

二、数控机床的组成199

三、数控机床的分类200

四、常用数控机床简介201

复习思考题204

第九章 零件加工工艺205

9.1零件加工工艺和结构工艺性205

一、基本概念205

二、工件的定位与夹紧208

三、基准209

四、零件加工工艺规程的制订210

五、零件的结构工艺性212

9.2典型零件的选材及工艺路线216

一、轴的特征及选材216

二、轴的机械加工工艺217

三、轴的加工工艺过程举例218

9.3数控加工工艺概述220

一、数控加工工艺的概念220

二、数控加工工艺的特点220

三、数控加工工艺路线的设计221

四、数控加工工序的设计221

五、数控加工工艺设计实例222

9.4成组技术与计算机辅助工艺规程设计简介225

一、成组技术225

二、计算机辅助工艺规程设计（CAPP）简介227

9.5机械加工技术经济分析228

一、时间定额228

二、工艺成本的计算229

三、工艺方案的技术经济分析方法230

复习思考题231

第十章 机械装配232

10.1机械装配基本知识232

一、装配单元及装配阶段232

二、装配工作的进程233

三、装配工艺流程图233

10.2装配精度及装配方法234

一、装配精度234

二、装配方法235

10.3装配生产的组织形式237

一、固定式装配237

二、移动式装配238

复习思考题238

附录一 参观和见习要求239

附录二 金属工艺学常用名词中英文对照表241

附录三中、俄、美、日、德钢铁牌号对照表249

附录四 中国、美国钢铁牌号表示方法简介258

主要参考文献268