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绪论1

第一篇 工程材料4

第1章 金属材料的力学性能及其测定4

1.1 强度、塑性指标及其测定4

1.1.1 拉伸试验5

1.1.2 强度、塑性指标6

1.2 硬度及其测定8

1.2.1 布氏硬度及其测定8

1.2.2 洛氏硬度及其试验11

1.2.3 维氏硬度简介13

1.3 冲击韧性、疲劳强度13

1.3.1 冲击韧性13

1.3.2 疲劳强度15

复习思考题16

第2章 铁碳合金17

2.1 金属的晶体结构与结晶17

2.1.1 金属的晶体结构17

2.1.2 金属的实际晶体结构18

2.1.3 纯金属的结晶19

2.2 合金的晶体结构与二元合金相图21

2.2.1 合金的实用价值及有关合金的几个基本概念21

2.2.2 合金的相结构及合金的组织22

2.2.3 二元合金相图的含义及建立方法23

2.3 铁碳合金相图24

2.3.1 铁碳合金的基本相25

2.3.2 铁碳合金相图26

复习思考题32

第3章 钢的热处理33

3.1 钢在热处理时的组织转变规律34

3.1.1 钢在加热时的组织转变34

3.1.2 钢在冷却时的组织转变36

3.2 钢的普通热处理39

3.2.1 退火39

3.2.2 正火39

3.2.3 淬火40

3.2.4 回火41

3.2.5 钢的普通热处理及金相观察实验42

3.3 钢的表面热处理47

3.3.1 钢的表面淬火47

3.3.2 化学热处理48

3.4 典型零件的热处理工艺分析49

3.4.1 预先热处理49

3.4.2 最终热处理49

3.5 钢的热处理新工艺简介50

复习思考题51

第4章 常用工程材料52

4.1 碳钢、铸铁52

4.1.1 碳钢52

4.1.2 铸铁55

4.2 合金钢56

4.2.1 合金钢的分类及牌号56

4.2.2 低合金结构钢57

4.2.3 合金结构钢58

4.2.4 合金工具钢60

4.2.5 特殊性能钢62

4.3 粉末冶金材料64

4.3.1 粉末冶金法64

4.3.2 常用粉末冶金材料64

4.4 有色金属及其合金65

4.4.1 铜及铜合金66

4.4.2 铝及铝合金67

4.4.3 轴承合金69

4.5 非金属材料70

4.5.1 工程塑料71

4.5.2 橡胶73

4.5.3 陶瓷材料74

4.5.4 复合材料74

4.6 新材料简介75

4.7 金属材料火花鉴别77

复习思考题81

第二篇 毛坯成形方法83

第5章 铸造83

5.1 铸造概述83

5.2 砂型铸造84

5.2.1 造型材料和制芯材料85

5.2.2 造型方法85

5.3 特种铸造89

5.3.1 金属型铸造89

5.3.2 压力铸造90

5.3.3 低压铸造90

5.3.4 熔模铸造90

5.3.5 离心铸造91

5.3.6 几种铸造方法比较91

5.4 常用合金铸件的生产特点92

5.5 铸造新技术简介92

复习思考题93

第6章 锻压94

6.1 锻压概述94

6.2 自由锻94

6.2.1 自由锻主要设备94

6.2.2 自由锻基本工序95

6.3 模具锻造96

6.3.1 锤上模锻97

6.3.2 压力机上模锻98

6.3.3 胎模锻99

6.4 板料冲压100

6.5 锻压新技术简介103

6.5.1 精密模锻103

6.5.2 精密冲裁104

6.5.3 回转成形104

6.5.4 冷变形104

6.5.5 多向模锻105

6.5.6 超塑性成形105

6.5.7 高能率、高成形105

6.5.8 粉末冶金及粉末锻造105

6.5.9 液态模锻106

6.5.10 半固态金属塑性成形106

6.5.11 数字化塑性成形技术106

复习思考题108

第7章 焊接109

7.1 焊接概述109

7.1.1 焊接工艺的原理及特点109

7.1.2 焊接工艺的分类109

7.1.3 焊接在工业中的应用109

7.2 手工电弧焊110

7.2.1 手工电弧焊原理110

7.2.2 手工电弧焊设备110

7.2.3 焊接电弧111

7.2.4 焊缝形成过程及特性112

7.2.5 焊条112

7.2.6 手工电弧焊工艺114

7.3 氩弧焊115

7.3.1 手工钨极氩弧焊116

7.3.2 焊接规范和操作工艺118

7.4 其他焊接方法120

7.4.1 埋弧自动焊120

7.4.2 气体保护电弧焊121

7.4.3 气焊和气割122

7.4.4 电渣焊124

7.4.5 压力焊125

7.4.6 钎焊127

7.5 焊接新技术简介128

7.5.1 等离子弧焊128

7.5.2 真空电子束焊129

7.5.3 激光焊130

7.5.4 焊接机器人和智能化130

7.5.5 其他特种焊接方法131

复习思考题131

第三篇 金属切削加工132

第8章 切削加工基础132

8.1 切削运动与切削要素132

8.1.1 切削运动132

8.1.2 切削要素133

8.2 金属切削刀具及几何角度测量135

8.2.1 刀具的组成136

8.2.2 车刀切削部分的主要几何角度136

8.2.3 刀具几何角度的测量138

8.3 切削过程中的物理现象141

8.3.1 切削变形141

8.3.2 积屑瘤142

8.3.3 切削力和切削功率142

8.3.4 切削热、切削温度、切削液143

8.3.5 刀具磨损与耐用度145

8.4 工件材料的切削加工性146

8.4.1 衡量工件材料切削加工性的指标146

8.4.2 影响材料切削加工性的因素147

8.5 金属切削机床的分类与型号147

8.5.1 机床分类147

8.5.2 机床型号的编制方法147

复习思考题150

第9章 车削151

9.1 车削加工范围及特点151

9.1.1 车削加工范围151

9.1.2 车削加工工艺特点152

9.2 车床的基本结构152

9.2.1 普通车床的主要部件及其功用152

9.2.2 车床两类运动的产生与传递153

9.2.3 车床的常用附件154

9.3 车刀的种类及应用155

9.3.1 车刀的种类155

9.3.2 车刀的运用156

9.4 车削加工基本方法157

9.4.1 车削外圆157

9.4.2 车削端面158

9.4.3 车削锥面158

9.4.4 车成形面158

9.4.5 车螺纹159

9.5 其他车床简介160

复习思考题161

第10章 钻削和镗削162

10.1 钻削加工162

10.1.1 钻削加工工艺范围162

10.1.2 钻削加工设备162

10.1.3 麻花钻结构163

10.1.4 钻削夹具164

10.1.5 麻花钻钻孔的方法167

10.1.6 钻削的工艺特点168

10.1.7 扩孔加工与扩孔钻168

10.1.8 铰削加工与铰刀169

10.2 镗削加工171

10.2.1 镗削加工工艺范围171

10.2.2 镗刀171

10.2.3 镗床夹具172

10.2.4 镗床172

10.2.5 镗削加工特点174

10.2.6 镗削加工方法174

复习思考题175

第11章 刨削和铣削176

11.1 刨削加工176

11.1.1 刨削加工工艺范围176

11.1.2 刨刀176

11.1.3 刨床177

11.1.4 基本刨削工作177

11.1.5 刨削加工特点178

11.2 铣削加工179

11.2.1 铣削加工特点179

11.2.2 铣刀179

11.2.3 铣床180

11.2.4 铣床附件及应用181

11.2.5 铣削方法183

11.2.6 铣削加工工艺184

11.2.7 铣削加工特点185

复习思考题185

第12章 磨削186

12.1 磨削加工概述186

12.2 砂轮186

12.2.1 砂轮的种类186

12.2.2 砂轮的安装与维修187

12.3 磨削加工设备188

12.3.1 外圆磨床188

12.3.2 平面磨床188

12.4 磨削加工基本方法189

12.4.1 磨外圆的基本操作方法189

12.4.2 磨平面的基本操作方法189

12.4.3 磨削加工实例190

复习思考题190

第13章 齿轮齿形加工191

13.1 概述191

13.2 成形法加工齿轮191

13.3 展成法加工齿轮191

13.3.1 滚齿191

13.3.2 插齿193

复习思考题194

第14章 钳工195

14.1 钳工概述195

14.1.1 钳工的适用范围195

14.1.2 钳工常用的设备、工具和量具195

14.1.3 钳工操作的安全技术规程198

14.2 钳工基本工艺198

14.2.1 划线198

14.2.2 锯削202

14.2.3 錾削202

14.2.4 锉削204

14.2.5 攻螺纹和套螺纹206

14.3 钳工装配基本知识209

14.3.1 装配过程及装配工作209

14.3.2 典型件的装配210

复习思考题211

参考文献212