材料成形工艺

绪论

第一篇液态金属铸造成形工艺

第1章液态成形工艺方案的确定

1.1零件结构的液态成形工艺性分析

1.1.1从避免缺陷方面审查铸件结构

1.1.2从简化铸造工艺方面改进零件结构

1.2浇注位置的确定

1.3分型面的选择

1.4液态成形用芯的工艺设计及铸造工艺参数

1.4.1液态成形用芯的工艺设计

1.4.2铸造工艺设计参数

第2章浇、冒口系统设计

2.1浇注系统设计

2.1.1浇注系统的作用

2.1.2浇注系统的组成

2.1.3浇注系统的设计

2.2冒口、冷铁和铸筋的设计

2.2.1冒口

2.2.2冷铁

2.2.3铸筋

第3章铸造工艺装备设计

3.1模样及模板设计

3.1.1模样

3.1.2模板

3.2砂箱设计

3.2.1设计和选用砂箱的基本原则

3.2.2砂箱类型的选择

3.2.3砂箱结构

3.3芯盒设计

3.3.1芯盒的类型和材质

3.3.2芯盒结构设计

第4章计算机在铸造工艺中的应用

4.1铸造工艺CAD

4.2铸造工艺CAD的现状及应用

4.2.1铸造工艺CAD的现状

4.2.2铸造工艺CAD的应用

第5章铸造工艺案例

5.1典型件铸造工艺设计

5.1.1铸造工艺图

5.1.2铸造工艺卡

5.1.3浇注位置与分型面的选择

5.1.4铸型装配图(合箱图)

5.2几种常用的铸造工艺卡片举例

第二篇材料塑性成形工艺

第6章锻造成形工艺

6.1锻造下料与热规范

6.1.1锻造用原材料和下料方法

6.1.2锻造加热

6.1.3锻后冷却和热处理

6.2自由锻造工艺

6.2.1自由锻造的基本变形工序

6.2.2自由锻造工艺过程制订

6.2.3大型锻件的锻造

6.3锤上模锻工艺

6.3.1模锻概述

6.3.2绘制模锻件图

6.3.3模锻工步选择和模膛设计

6.3.4原毛坯尺寸和设备吨位的确定

6.3.5锤锻模结构设计

6.3.6模锻后续工序

6.4其他设备上锻造工艺

6.4.1热模锻压力机上模锻

6.4.2平锻机上模锻

6.4.3辊锻

6.5工艺案例

第7章冲压成形工艺

7.1冲裁

7.1.1冲裁和冲裁过程

7.1.2冲裁件质量

7.1.3冲裁间隙

7.1.4冲裁模刃口尺寸确定

7.1.5冲裁力

7.1.6排样

7.2拉深与胀形

7.2.1圆筒形件拉深

7.2.2盒形件的拉深

7.2.3胀形与曲面拉深

7.3弯曲和翻边

7.3.1板料弯曲时的应力和变形分析

7.3.2弯曲毛坯的长度

7.3.3最小相对弯曲半径

7.3.4弯曲弹复

7.4特种冲压工艺

7.4.1精密冲裁

7.4.2液体冲压

7.4.3旋压成形

7.5冲压工艺过程设计

7.5.1冲压工艺过程设计的基本内容

7.5.2冲压件工艺性分析

7.5.3确定冲压工艺时应考虑的问题

7.5.4冲模设计要点

7.6工艺案例

第8章注塑成形工艺

8.1注塑成形概论

8.1.1注塑材料

8.1.2注塑工艺过程

8.1.3注塑成形模具

8.1.4注塑模与注射机的关系

8.2浇注系统和型腔部分

8.2.1浇注系统

8.2.2型腔部分

8.3导向与脱模机构

8.3.1导向机构

8.3.2脱模机构

8.3.3抽芯机构

8.4温度调节系统

8.4.1温度调节系统的作用

8.4.2温度调节系统设计要点

第三篇金属焊接成形工艺

第9章金属焊接性及其试验方法

9.1金属焊接性定义

9.1.1金属焊接性的概念及影响因素

9.1.2对金属焊接性的理论分析及预判

9.2焊接性试验

9.2.1焊接性试验的目的

9.2.2焊接试验的内容

9.2.3金属焊接性试验方法的分类

9.2.4焊接性试验方法的选用原则

9.3常用焊接性试验方法

9.3.1冷裂纹敏感性试验方法

9.3.2热裂纹敏感性试验方法

9.3.3再热裂纹敏感性试验方法

9.3.4层状撕裂敏感性试验方法

9.4焊接性分析及试验在焊接生产中的工程案例

9.4.1拟订焊接工艺的基本原则

9.4.2制订焊接工艺所应考虑的基本要素

9.4.3焊接性试验工程应用案例

第10章低合金钢的焊接

10.1低合金钢概述

10.1.1低合金强度用钢

10.1.2低合金专用钢

10.2热轧及正火钢的焊接

10.2.1热轧及正火钢的焊接性分析

10.2.2热轧及正火钢的焊接工艺特点

10.2.3典型钢种焊接案例

10.3低碳及中碳调质钢的焊接

10.3.1低碳调质钢的焊接

10.3.2中碳调质钢的焊接

10.4低合金专用钢的焊接

10.4.1珠光体耐热钢的焊接

10.4.2低温钢的焊接

10.4.3低合金耐蚀钢的焊接

第11章不锈钢及耐热钢的焊接

11.1不锈钢及耐热钢的类型及特性

11.1.1相关概念

11.1.2分类方法

11.2奥氏体钢的焊接

11.2.1焊接性分析

11.2.2焊接工艺

11.2.3典型钢种的焊接案例

11.3铁素体钢及马氏体钢的焊接

11.3.1铁素体钢的焊接

11.3.2奥氏体-铁素体双相钢的焊接

11.3.3马氏体钢的焊接

11.4珠光体钢与奥氏体钢的焊接

11.4.1异种钢焊接常用钢种及焊接工艺原则

11.4.2珠光体钢与奥氏体钢焊接

第12章铸铁的焊接

12.1铸铁的种类及性能

12.2灰铸铁的焊接性分析

12.2.1铸铁焊接的应用

12.2.2灰铸铁的焊接性分析

12.3灰铸铁焊接工艺要点

12.3.1焊接方法

12.3.2焊接工艺要点

12.4球墨铸铁的焊接

12.4.1铁素体球墨铸铁的焊接

12.4.2珠光体球墨铸铁的焊接

12.4.3奥氏体-贝氏体球墨铸铁的焊接

12.5蠕墨铸铁、白口铸铁及可锻铸铁的焊接

12.5.1蠕墨铸铁的焊接

12.5.2白口铸铁的焊接

12.5.3可锻铸铁的焊接

12.6铸铁焊补工艺案例

12.6.1灰铸铁冲床床身裂纹的修复

12.6.2汽车发动机铸铁排气管裂纹的焊补

第13章铝及其合金的焊接

13.1铝及铝合金的焊接性

13.1.1铝及铝合金的分类与性能简介

13.1.2铝及铝合金的焊接性分析

13.2铝及其合金的焊接工艺

13.2.1铝及铝合金对各种焊接方法的适应性

13.2.2常用的铝及铝合金焊接方法及特点

13.3铝及铝合金熔焊工艺技术

13.3.1材料选用

13.3.2焊接材料选用

13.3.3接头设计

13.3.4典型焊接实例分析

第14章铜及铜合金的焊接

14.1铜及铜合金的焊接性

14.1.1铜及铜合金的分类与性能

14.1.2铜及铜合金的焊接性

14.2铜及铜合金的焊接工艺

14.2.1焊接方法的选择

14.2.2焊接材料的选择

14.2.3焊接工艺案例

第15章金属材料堆焊

15.1概述

15.2堆焊层工作条件及堆焊合金成分的选用

15.2.1堆焊层的工作条件

15.2.2堆焊合金的类型、焊接性特点和选用

15.2.3堆焊合金的选择原则

15.3堆焊方法及特点

15.3.1手弧焊堆焊

15.3.2氧-乙炔焰堆焊

15.3.3埋弧堆焊

15.3.4熔化极气体保护电弧堆焊

15.3.5钨极氩弧焊

15.3.6等离子弧堆焊

15.3.7电渣堆焊

15.3.8热喷涂和喷熔

参考文献

　　本书力求反映应用型本科学校的培养目标定位，着眼于机械热加工工艺的全过程，以提高产品的最终质量为目的，将材料成形工艺原理融于材料成形的生产与制造的工艺过程中去，突出实践性和应用性，强调工程性和生产的规范性，以实用主流工艺技术为主。　　根据课题组对教材的编写要求和体系安排，本书内容主要包括液态金属铸造成形工艺、材料塑性成形工艺、金属焊接成形工艺三部分，并侧重金属焊接成形工艺部分。　　本书是全国教育科学“十一五”规划课题“我国高校应用型人才培养模式研究”机械类子课题项目成果之一。全书内容除绪论外共分3篇15章，主要包括液态金属铸造成形工艺(液态成形工艺方案的确定，浇、冒口系统设计，铸造工艺装备设计，计算机在铸造工艺中的应用，铸造工艺案例)，材料塑性成形工艺(锻造成形工艺，冲压成形工艺，注塑成形工艺)，金属焊接成形工艺(金属焊接性及其试验方法，低合金钢的焊接，不锈钢及耐热钢的焊接，铸铁的焊接，铝及其合金的焊接，铜及铜合金的焊接，金属材料堆焊)三部分内容，其中侧重金属材料的焊接成形部分。　　作为应用型本科教材，本书注重实践性和应用性，强调工程性和生产的规范性，以实用主流工艺技术为主，结合工艺案例，着力突出现场实用性，着力解决工艺设计和工艺生产问题。　　教材主要面向材料成形及控制工程专业侧重焊接模块的应用型院校，还可作为机械工程类专业自学和选修课教材，以及广大工程技术人员的技术参考书。