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| 內容簡介： |
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本书全面系统地阐述了金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料及其成形工艺的基本原理、基础知识和工程应用。本书包含工程材料的基础理论、常用工程材料、工程材料成形技术和工程材料失效分析与材料选用四篇，既注重体现材料科学的基础理论和知识，也重点阐述了材料加工新技术的发展与应用，以及工程材料在航空航天、机械车辆、海洋工程装备等产业中的应用，加强理论联系实际，增强对学生基础理论素养和实际工程技术能力的培养，符合新工科的要求。本书可作为高等学校机械类、近机械类及工科相关专业本科生的教材，也可供相关工程技术人员参考。
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| 目錄：
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目录前言第1篇工程材料的基础理论第1章工程材料的结构与性能211材料的主要性能2111材料的力学性能2112材料的物理性能8113材料的化学性能912材料的键合方式11121离子键11122共价键12123金属键12124分子间作用力13125氢键1413金属材料的晶体结构14131晶体的概念14132晶体的主要类型18133纯金属的晶体结构18134实际金属的晶体结构20135合金的相结构2214高分子材料的结构与性能24141高分子化合物的基本概念24142高分子化合物的结构25143高分子材料的性能2815陶瓷材料的组织结构与性能29151陶瓷的概念29152陶瓷的组织结构29153陶瓷的性能3216复合材料的结构与性能32161复合材料的基本概念32162复合材料的组织结构34163复合材料的性能34思考与练习36第2章金属材料的凝固3721纯金属的结晶37211凝固的基本概念37212纯金属的结晶过程38213铸锭的凝固4122二元合金相图44221二元合金相图的建立44222匀晶相图46223共晶相图48224共析相图5223铁碳合金相图52231纯铁53232铁碳合金的基本相和组织53233铁碳合金相图分析54234铁碳合金成分、组织与性能的关系65235铁碳合金相图的应用69思考与练习70第3章金属材料的热处理与表面改性7131热处理基本原理71311钢在加热时的转变71312钢在冷却时的转变75313钢的过冷奥氏体转变图8232热处理工艺方法85321退火85322正火86323淬火87324回火90325表面淬火和化学热处理9333热处理零件结构工艺性及技术条件标注94331热处理零件结构工艺性94332热处理技术条件的标注9634表面改性技术97341表面改性转化膜处理98342表面改性涂（镀）层沉积9935热处理技术的新进展102351锻造余热强化处理102352超细强化热处理103353计算机辅助热处理104思考与练习105第2篇常用工程材料第4章金属材料10741工业用钢107411钢的分类与编号107412结构钢110413工具钢12342铸铁146421铸铁的分类及性能147422铸铁的石墨化及其影响因素147423常用铸铁14943非铁金属及其合金155431铝及其合金155432镁及镁合金161433铜及其合金165434钛及钛合金169435轴承合金171思考与练习173第5章高分子材料17651工程塑料176511塑料的组成及分类176512塑料制品的成型与加工178513常用工程塑料18052橡胶与合成纤维185521橡胶185522合成纤维18753合成胶粘剂和涂料188531合成胶粘剂188532涂料190思考与练习192第6章陶瓷材料19361概述193611陶瓷的分类193612陶瓷的制造工艺19662常用工程结构陶瓷材料198621普通陶瓷198622特种陶瓷198思考与练习204第7章复合材料20571复合材料增强理论简介205711纳米粒子增强复合理论205712纤维增强复合理论20672复合材料的分类206721金属基复合材料206722陶瓷基复合材料208723树脂基复合材料211724碳/碳复合材料213思考与练习215第8章功能材料和纳米材料21681功能材料216811发光材料216812电池材料219813储氢材料222814生物医用材料225815智能材料22782纳米材料229821纳米材料的基本效应229822纳米材料的性能230823纳米材料的应用233思考与练习235第3篇工程材料成形技术第9章铸造技术23891铸造工艺基础238911液态合金的充型238912铸件的凝固与收缩241913铸造缺陷分析243914铸件质量分析25092砂型铸造251921造型方法的选择251922浇注位置和分型面的选择253923工艺参数的选择255924综合分析举例25693特种铸造258931熔模铸造258932金属型铸造260933压力铸造26294铸件结构的工艺性264941铸造工艺对铸件结构的要求264942铸造性能对铸件结构的要求26595铸造技术的新进展268951定向凝固技术268952数字化无模铸造精密成形技术270953快速成形技术及其应用272思考与练习276第10章塑性加工技术278101塑性加工基础2781011金属塑性变形的实质2781012塑性变形对金属组织和性能的影响2801013金属的可锻性282102锻造2841021自由锻2851022模锻289103板料冲压2921031分离工序2931032变形工序2961033冲压模具300104塑性加工件结构工艺性3011041锻件结构工艺性3011042冲压件结构工艺性304105塑性加工技术的新进展3071051特种塑性加工3071052计算机在塑性加工中的应用311思考与练习3
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2015年5月，制造强国战略被提出。智能制造、工业互联网发展突飞猛进，着眼于应对产业的大变革，围绕先进制造和高端装备制造，抢占未来竞争制高点，在高档数控机床和工业机器人、航空航天和海洋工程装备、能源技术与新能源汽车等重点领域急需突破。中国从制造大国向制造强国迈进的过程中，机械制造与材料加工学科专业在人才培养、科学研究和产教融合等方面发挥着重要的作用。2017年2月，教育部提出建设“新工科”，旨在满足制造业进步和经济发展需要，进行工程教育改革，进一步培养学生的创新能力和实践能力，也为新时期的专业教育与教学改革指明了方向。本书依据教育部制定的《普通高等学校本科机械类教学质量国家标准》《高等学校工程材料及机械制造基础课程教学基本要求》《高等学校教学指导委员会对教材建设的要求》等文件的要求编写而成。工程材料与先进成形技术基础课程是新工科建设非常重要的专业技术基础课程，在新理念、新路径引领下开展教学改革，以适应新时代提出的新要求。本书坚持问题导向，以学生为中心，以面向未来和国际先进水平为目标，通过多学科与工程领域交叉融合，达到培养学生创新能力和实践能力的目标；以基本规律为主线，系统阐述材料成分、组织结构与性能的影响规律，以及有关工艺技术理论及相互之间的关联性，结合航空航天、新能源汽车、海洋工程装备等国家战略性新型产业，增加新材料、新工艺、新技术等内容，具有新颖性和应用性。全书共4篇15章，每章后都附有一定量的思考与练习题。第1篇为工程材料的基础理论，包括工程材料的结构与性能、金属材料的凝固、金属材料的热处理与表面改性；第2篇为常用工程材料，包括金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料、功能材料和纳米材料；第3篇为工程材料成形技术，包括铸造技术、塑性加工技术、焊接技术和特种加工技术；第4篇为工程材料失效分析与材料选用，包括零件的失效与强韧化、工程材料及其成形工艺的选用、工程材料及成形工艺在高端装备上的应用。本书按照材料的成分、结构、性能、工艺及实际应用进行章节编排，以材料的基本结构、基本相图、结晶过程、变形机理、强化机制等基本原理和基础知识作为切入点，逐章推进，有重点地、清晰地阐释了热处理、铸造、塑性加工、焊接等加工工艺、组织结构与性能之间的关系，以及常用工程材料的结构、性能及应用，同时增加了新材料、新工艺和3D打印等特种加工技术，其目的是使学生通过课程学习，在掌握工程材料基本理论和基础知识的原则上，了解和掌握常用铸造、塑性加工、焊接的基本原理和结构工艺性，具备根据零件的使用条件和性能要求合理选择材料和制定零件加工工艺、热处理工艺的基本能力，并能够对零件的失效原因进行初步分析。本书既注重体现材料科学的基本理论，也重点表述了材料加工新技术的发展与应用以及工程材料在航空航天、机械车辆、海洋工程装备等产业中的应用，加强理论联系实际，增强对学生基本理论素养和实际工程技术能力的培养，符合新工科要求。本书结合作者多年教学实践经验，融合山西省精品课程《金属工艺学》与合肥工业大学国家精品课程《机械工程材料》教学成果与特色编写而成。吴玉程教授任主编，并编写第1章～第3章，杨永珍教授和吴玉程教授共同编写第4章～第8章，韩建超副教授编写第9章，王涛教授编写第10章，刘元铭副教授编写第11章，刘江林副教授编写第12章，刘燕萍和熊晓燕教授共同编写第13章和第14章，张东光副教授编写第15章。此外，合肥工业大学杜晓东教授、王岩副教授，太原理工大学田林海教授、林乃明副教授在本书编写过程中都提供了帮助。在编写过程中，作者参考了国内外出版的有关教材和大量文献资料，在此一并表示衷心的感谢。本书可作为高等工科院校机械类及近机械类本科生的专业教材，也可供相关工程技术人员参考。教学使用过程中，可结合专业的具体情况进行调整，有些内容可供学生自学。由于作者水平有限，书中缺点和错误在所难免，恳请广大读者批评指正。
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