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目录1

绪论1

0.1 工程材料及成型工艺在装备研制中的作用1

0.2 工程材料与成型技术的发展4

0.3 本课程的教学要求7

第1章 工程材料的结构8

1.1 材料粒子的键合方式8

1.2 金属的晶体结构10

1.3 高聚合物的结构20

1.4 陶瓷的结构22

1.5 复合材料的结构24

1.6 材料的同素异构与同分异构25

1.7 纳米材料的结构27

思考题29

第2章 工程材料的性能30

2.1 工程材料的力学性能30

2.2 工程材料的物理性能46

2.3 工程材料的化学性能52

2.4 工程材料的工艺性能54

思考题55

第3章 金属材料的结晶与相变56

3.1 纯金属的结晶56

3.2 合金的凝固59

3.3 铁碳合金平衡态的相变69

3.4 钢在加热和冷却时的组织转变75

3.5 金属焊接时的结晶与相变83

思考题88

4.1 退火与正火90

第4章 金属材料的热处理90

4.2 淬火与回火94

4.3 金属材料的表面热处理100

4.4 固溶热处理与时效强化107

4.5 先进热处理技术107

思考题110

第5章 金属的塑性变形与再结晶111

5.1 金属的塑性变形111

5.2 塑性变形对金属组织和性能的影响115

5.3 冷变形金属的回复与再结晶118

5.4 金属的热塑性变形121

思考题126

第6章 金属材料127

6.1 合金结构钢127

6.2 不锈钢130

6.3 高温合金133

6.4 有色金属134

6.5 特殊性能合金139

思考题146

第7章 铸造成型技术147

7.1 液态金属凝固成型的基本原理147

7.2 砂型铸造151

7.3 金属型铸造154

7.4 熔模铸造158

7.5 压力铸造163

7.6 低压铸造与离心铸造167

7.7 铸造工艺设计170

思考题174

8.1 金属塑性成型性能175

第8章 塑性成型技术175

8.2 锻造成型178

8.3 板料成形工艺192

8.4 旋压成型201

8.5 挤压、轧制、拉拔成型204

8.6 高能率成型206

思考题209

第9章 焊接与胶接210

9.1 焊接热效应210

9.2 焊接方法215

9.3 金属材料的焊接227

9.4 焊接结构制造229

9.5 胶接237

思考题245

10.1 快速成型技术246

第10章 成型加工新技术246

10.2 半固态成型技术248

10.3 粉末冶金成型252

10.4 超塑成型258

10.5 定向凝固技术263

10.6 微成型加工技术266

思考题273

第11章 非金属与复合材料及成型工艺274

11.1 高分子材料及成型工艺274

11.2 陶瓷材料及成型工艺281

11.3 复合材料及成型工艺284

思考题293

第12章 工程材料的表面防护294

12.1 装备结构材料表面性能要求与防护294

12.2 热喷涂297

12.3 堆焊303

12.4 气相沉积技术307

12.5 高能束表面改性技术312

12.6 金属表面形变强化316

思考题318

第13章 成型质量与检验319

13.1 成型质量与检验概述319

13.2 铸造成型缺陷324

13.3 塑性成型缺陷327

13.4 焊接缺陷329

13.5 成型质量检验过程332

思考题335

第14章 材料成型工艺数值模拟技术336

14.1 概述336

14.2 铸造凝固过程数值模拟339

14.3 塑性成型数值模拟技术342

14.4 焊接过程数值模拟技术349

思考题353

第15章 工程材料及构件的失效与修复354

15.1 工程材料的失效形式354

15.2 失效原因与失效分析357

15.3 结构的完整性与工程风险362

15.4 修复与再制造技术366

思考题373

第16章 工程材料与成型技术在装备制造中的应用374

16.1 装备结构与材料及成型技术374

16.2 装备工程材料的发展与应用377

16.3 装备制造中的成型工艺385

思考题392