工程材料与成型技术

绪论

0.1 工程材料及成型工艺在装备研制中的作用

0.2 工程材料与成型技术的发展

0.3 本课程的教学要求

第1章 工程材料的结构

1.1 材料粒子的键合方式

1.2 金属的晶体结构

1.3 高聚合物的结构

1.4 陶瓷的结构

1.5 复合材料的结构

1.6 材料的同素异构与同分异构

1.7 纳米材料的结构

思考题

第2章 工程材料的性能

2.1 工程材料的力学性能

2.2 工程材料的物理性能

2.3 工程材料的化学性能

2.4 工程材料的工艺性能

思考题

第3章 金属材料的结晶与相变

3.1 纯金属的结晶

3.2 合金的凝固

3.3 铁碳合金平衡态的相变

3.4 钢在加热和冷却时的组织转变

3.5 金属焊接时的结晶与相变

思考题

第4章 金属材料的热处理

4.1 退火与正火

4.2 淬火与回火

4.3 金属材料的表面热处理

4.4 固溶热处理与时效强化

4.5 先进热处理技术

思考题

第5章 金属的塑性变形与再结晶

5.1 金属的塑性变形

5.2 塑性变形对金属组织和性能的影响

5.3 冷变形金属的回复与再结晶

5.4 金属的热塑性变形

思考题

第6章 金属材料

6.1 合金结构钢

6.2 不锈钢

6.3 高温合金

6.4 有色金属

6.5 特殊性能合金

思考题

第7章 铸造成型技术

7.1 液态金属凝固成型的基本原理

7.2 砂型铸造

7.3 金属型铸造

7.4 熔模铸造

7.5 压力铸造

7.6 低压铸造与离心铸造

7.7 铸造工艺设计

思考题

第8章 塑性成型技术

8.1 金属塑性成型性能

8.2 锻造成型

8.3 板料成形工艺

8.4 旋压成型

8.5 挤压、轧制、拉拔成型

8.6 高能率成型

思考题

第9章 焊接与胶接

9.1 焊接热效应

9.2 焊接方法

9.3 金属材料的焊接

9.4 焊接结构制造

9.5 胶接

思考题

第10章 成型加工新技术

10.1 快速成型技术

10.2 半固态成型技术

10.3 粉末冶金成型

10.4 超塑成型

10.5 定向凝固技术

10.6 微成型加工技术

思考题

第11章 非金属与复合材料及成型工艺

11.1 高分子材料及成型工艺

11.2 陶瓷材料及成型工艺

11.3 复合材料及成型工艺

思考题

第12章 工程材料的表面防护

12.1 装备结构材料表面性能要求与防护

12.2 热喷涂

12.3 堆焊

12.4 气相沉积技术

12.5 高能束表面改性技术

12.6 金属表面形变强化

思考题

第13章 成型质量与检验

13.1 成型质量与检验概述

13.2 铸造成型缺陷

13.3 塑性成型缺陷

13.4 焊接缺陷

13.5 成型质量检验过程

思考题

第14章 材料成型工艺数值模拟技术

14.1 概述

14.2 铸造凝固过程数值模拟

14.3 塑性成型数值模拟技术

14.4 焊接过程数值模拟技术

思考题

第15章 工程材料及构件的失效与修复

15.1 工程材料的失效形式

15.2 失效原因与失效分析

15.3 结构的完整性与工程风险

15.4 修复与再制造技术

思考题

第16章 工程材料与成型技术在装备制造中的应用

16.1 装备结构与材料及成型技术

16.2 装备工程材料的发展与应用

16.3 装备制造中的成型工艺

思考题

参考文献

本书以工程材料与成型技术及其相互关系为核心编写。工程材料部分主要介绍国防武器装备常用的金属材料、高分子材料以及陶瓷材料与复合材料的结构、性能及其应用。成型技术部分以铸造成型、塑性成型、焊接与胶接及表面防护技术为主线，同时介绍成型质量、成型过程模拟及构件失效与修复等相关内容。 全书共分16章。第1章至第5章为材料科学基础；第6章介绍武器装备常用的金属材料；第7章至第10章分别介绍铸造、塑性成型及焊接等成型加工工艺；第11章为非金属与复合材料及成型工艺；第12章至第15章分别介绍工程材料的表面防护、成型质量与检测、成型工艺数值模拟技术和工程材料及构件的失效与修复等内容。第16章重点介绍工程材料与成型技术在装备制造中的应用。 本书可作为国防科技工业所属高等院校机械与制造工程类及相关专业本科生的教材，也可供有关工程技术人员参考。