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董湘怀 编

图书标签:

• 金属塑性成形
• 塑性变形
• 金属材料
• 成形工艺
• 力学原理
• 材料力学
• 金属加工
• 制造工程
• 工程技术
• 机械工程

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111336945

版次：1

商品编码：10792905

品牌：机工出版

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-07-01

用纸：胶版纸

页数：293

正文语种：中文

内容简介

　　《金属塑性成形原理》系统地介绍了金属塑性成形工艺涉及的材料科学和力学原理，共分为11章。主要内容包括：金属塑性变形的材料学原理、金属的塑性、应力分析、应变分析、屈服准则与本构方程、金属塑性成形中的摩擦和润滑、主应力法及其应用、塑性成形问题的滑移线解法、上限法及其应用、金属塑性成形试验方法等。每章后附有习题或思考题，便于学生复习和练习之用。
　　《金属塑性成形原理》是为材料成形及控制工程专业中塑性成形和模具技术专业方向的本科生编写的教材，也可供材料学科、机械学科有关专业的师生以及从事塑性成形和模具技术的科技人员参考。

目录

前言
第1章 绪论
1．1 金属塑性成形的特点
1．2 金属塑性成形方法的分类
1．3 金属塑性成形原理课程的内容和要求
1．4 金属塑性成形理论的发展概述
思考题
第2章 金属塑性变形的材料学原理
2．1 金属的晶体结构
2．2 金属的塑性变形机理
2．3 金属塑性变形后的组织与性能变化
2．4 金属的冷、热、温塑性变形
思考题
第3章 金属的塑性
3．1 塑性的概念及指标
3．2 影响金属塑性的因素
3．3 金属的超塑性
思考题
第4章 应力分析
4．1 应力的基本概念
4．2 点的应力状态
4．3 应力张量
4．4 应力平衡微分方程
4．5 特殊应力状态
思考题
第5章 应变分析
5．1 有关变形的一些基本概念
5．2 小变形分析
5．3 应变增量和应变速率张量
5．4 平面变形问题和轴对称问题
5．5 应变的其他表示方法
思考题
第6章 屈服准则与本构方程
6．1 屈服准则
6．2 应力一应变曲线
6．3 本构方程
思考题
第7章 金属塑性成形中的摩擦和润滑
7．1 金属塑性成形中摩擦的特点和影响
7．2 金属塑性成形中摩擦的分类及机理
7．3 描述接触表面上摩擦力的数学表达式
7．4 影响摩擦系数的主要因素
7．5 金属塑性成形中的润滑
7．6 不同塑性加工条件下的摩擦系数
思考题
第8章 主应力法及其应用
8．1 塑性成形问题的数学解析法
8．2 主应力法的基本原理
8．3 镦粗的主应力法分析
8．4 正挤压的主应力法分析
8．5 模锻的主应力法分析
8．6 圆筒件拉深的主应力法分析
思考题
第9章 塑性成形问题的滑移线解法
9．1 滑移线的基本概念
9．2 滑移线场的应力场理论
9．3 滑移线场的建立
9．4 滑移线场的速度场理论
9．5 滑移线理论在塑性加工中的应用
思考题
第1O章 上限法及其应用
10．1 概述
10．2 虚功原理和基本能量方程
10．3 上、下限定理
10．4 上限法的应用
10．5 功平衡法
10．6 数值模拟方法简介
思考题
第11章 金属塑性成形试验方法
11．1 真实应力．应变曲线
11．2 用圆环镦粗法测定摩擦系数
11．3 板料成形极限的测定
11．4 热／力模拟试验
11．5 金属塑性成形过程的实验模拟
思考题
附录
附录A
附录B
参考文献

前言/序言

《焊接工艺学》 本书是一本全面深入探讨金属焊接过程及其相关原理的专业教材。内容涵盖了各种主流焊接方法的物理基础、技术要领、工艺参数控制以及质量检验等关键环节，旨在为读者构建扎实而系统的焊接知识体系。 第一章 焊接概述 本章首先界定焊接的定义及其在现代工业中的重要地位，追溯其发展历程，并简要介绍当前焊接技术的应用领域和发展趋势。在此基础上，详细阐述焊接的基本原理，包括材料的相变、熔化与凝固、以及固体状态下的扩散等微观机制。重点分析不同焊接方法（如熔焊、压焊、钎焊）的核心工艺特征和适用范围，为后续章节的学习奠定理论基础。 第二章 电弧焊原理与工艺 电弧焊是目前应用最广泛的焊接方法之一。本章将深入剖析电弧的形成、特性以及其能量传递机制。详细介绍不同电弧焊的工艺特点，包括： 手工电弧焊（SMAW）： 阐述焊条药皮的作用、电弧稳定性的影响因素、以及焊条选择与操作技巧。 埋弧焊（SAW）： 重点介绍焊剂的作用（电弧屏蔽、脱氧、合金化等）、送丝机构、以及不同极性及工艺参数对焊缝质量的影响。 钨极氩弧焊（GTAW/TIG）： 讲解惰性气体保护的原理，钨极与工件的配合，以及填丝操作的要领。 熔化极惰性气体保护焊（GMAW/MIG）和药芯焊丝电弧焊（FCAW）： 探讨不同传输方式（短路、喷射、射滴过渡）的特点，保护气体对焊缝成形的影响，以及焊丝选择的依据。 本章还将涉及电弧焊的电弧物理、电弧温度分布、以及弧焊电源的特性，并针对各种电弧焊方法，给出具体的工艺参数选择指南和常见的焊接缺陷及其预防措施。 第三章 阻焊与压焊工艺 本章聚焦于无需填充材料的压力焊接技术。 电阻焊（Resistance Welding）： 详细介绍电阻焊的加热原理（焦耳热），包括点焊、缝焊、凸焊等工艺。重点分析电极材料、电极形状、加压力、通电时间、以及电流大小等参数对焊点质量的影响。还将探讨电阻焊机的结构及控制系统。 其他压焊方法： 简要介绍摩擦焊（包括搅拌摩擦焊）、冷压焊、爆炸焊等工艺的原理、特点和应用。 第四章 钎焊与特殊焊接方法 本章介绍两种重要的连接方式： 钎焊（Brazing & Soldering）： 区分钎焊和熔焊的根本区别，详细阐述钎剂的作用（清洁、助熔、铺展），钎料的选择原则（熔点、润湿性、强度等），以及不同钎焊方法（火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊）的工艺流程和设备。 特殊焊接方法： 激光焊接（Laser Welding）： 讲解激光焊接的原理、激光器类型、光束传输与聚焦，以及高能量密度对材料的作用。重点分析激光焊接的特点、优势（热影响区小、变形小、焊接速度快）及其在精密制造领域的应用。 电子束焊接（Electron Beam Welding）： 介绍电子束的产生、加速、聚焦和扫描原理，以及其在真空环境下的焊接特点和在高熔点难熔材料焊接中的优势。 超声波焊接（Ultrasonic Welding）： 阐述超声波焊接的机械振动加热和加压原理，主要应用于塑料、薄金属等材料的连接。 第五章 焊接冶金 焊接过程伴随着复杂的冶金反应，本章对此进行深入探讨。 焊缝金属的凝固过程： 分析焊缝金属的结晶方式、晶粒生长以及枝晶偏析现象。 焊接热影响区（HAZ）的组织变化： 详细阐述不同钢种在焊接过程中，HAZ中发生的相变（如奥氏体化、贝氏体转变、马氏体转变等），以及由此带来的组织性能变化，包括晶粒粗化、硬度增加、脆性倾向等。 焊接缺陷的冶金根源： 分析产生气孔、夹渣、裂纹（热裂纹、冷裂纹）等常见焊接缺陷的冶金机理，并提出相应的预防措施。 焊接过程中的合金化： 讨论焊材成分、药皮、焊剂对焊缝金属化学成分的影响，以及如何通过焊接过程实现对焊缝性能的调控。 第六章 焊接接头设计与强度计算 本章关注焊接结构的设计原则和力学性能。 焊接接头形式： 介绍各种常见的焊接接头形式（对接、搭接、角接、T形接等）及其优缺点。 焊接接头的强度分析： 阐述焊接接头的应力分布特点，以及基于材料力学原理对焊接接头的强度进行初步估算。 焊接变形与残余应力： 分析焊接过程中产生变形的机理（热应力和组织应力），以及焊接残余应力的产生、分布和影响。介绍减小焊接变形和残余应力的方法，如合理的焊接顺序、预热、后热、焊后处理等。 焊接结构的设计规范： 简要介绍与焊接结构设计相关的国家标准和行业规范。 第七章 焊接质量检验与评定 确保焊接质量是焊接工程的关键环节。本章介绍各种焊接质量检验方法。 无损检测（NDT）： 外观检查： 焊缝表面缺陷的识别。 射线检测（RT）： X射线和γ射线探伤原理，对内部缺陷（气孔、夹渣、未焊透等）的探测。 超声波检测（UT）： 超声波的产生、传播、反射原理，对内部缺陷的探测，包括直探头、斜探头的使用。 磁粉检测（MT）： 适用于铁磁性材料表面及近表面缺陷的检测。 渗透检测（PT）： 适用于非磁性材料表面缺陷的检测。 有损检测（DT）： 力学性能试验： 拉伸试验、弯曲试验、冲击试验、硬度试验等，用于评定焊缝的强度、塑性、韧性。 金相检验： 宏观和微观金相组织观察，分析焊缝及HAZ的显微组织结构。 焊接质量评定标准： 介绍不同标准的焊接质量等级划分，以及焊接工艺评定（WPS）和焊工资格鉴定（WPQ）的重要性。 第八章 焊接材料 本章介绍用于焊接过程的各类材料。 焊丝： 各类金属焊丝的成分、性能、表面处理，以及根据母材和工艺选择焊丝的原则。 焊条： 焊条药皮的组成、作用（电弧稳定、脱氧、合金化、产生保护气氛等），以及不同类型焊条的适用范围。 焊剂： 焊剂的组成、作用（屏蔽、脱氧、造渣、助熔、脱硫脱磷等），以及埋弧焊、药芯焊丝焊和精炼焊剂的应用。 保护气体： 惰性气体（氩气、氦气）和活性气体（二氧化碳、氧气）在气体保护焊中的作用。 第九章 焊接设备 本章介绍常见的焊接设备类型及其工作原理。 电弧焊电源： 直流电源、交流电源、脉冲电源的特点，以及其对焊接过程的影响。 自动焊接设备： 埋弧焊机、自动氩弧焊机、机器人焊接系统等。 电阻焊设备： 点焊机、缝焊机、凸焊机等。 辅助设备： 焊烟净化器、焊接防护用品、焊接机器人等。 第十章 焊接的应用实例与发展趋势 本章结合实际工业应用，展示焊接技术在不同领域的应用。 汽车制造中的焊接： 车身点焊、机器人焊接应用。 船舶制造中的焊接： 大型钢结构焊接、高强度钢焊接。 航空航天中的焊接： 高性能材料（钛合金、铝合金）的焊接、精密焊接技术。 能源工业中的焊接： 石油化工管道焊接、核电站结构焊接。 新兴焊接技术： 增材制造（3D打印）与焊接的结合、智能化焊接技术、绿色焊接技术等。 本书通过理论讲解、原理分析、工艺阐述和实例展示，力求全面、系统地呈现焊接工艺学的核心内容，帮助读者掌握焊接技术的基本原理和实际操作技能，为从事焊接相关的工程技术工作打下坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

这部著作如同一个精心设计的蓝图，为我勾勒出了金属塑性成形领域波澜壮阔的图景。作者的语言风格非常讲究，他没有使用那种生涩难懂的专业术语，而是用一种精炼而富有哲理的语言，引导读者深入思考。我尤其喜欢他对金属塑性变形过程中各种失效模式的分析。从脆性断裂、韧性断裂，到疲劳断裂、应力腐蚀断裂，他都详细阐述了其产生的原因、发展过程以及预测方法。让我印象深刻的是，作者在探讨金属材料的冷加工硬化现象时，并没有仅仅停留在描述现象，而是深入分析了导致冷加工硬化的微观机制，如位错密度增加、位错缠结等，并介绍了提高加工性能的途径，如退火处理、局部加热等。他对这些复杂现象的解释，既有科学的严谨性，又不失逻辑的清晰性，让我能够真正理解材料在加工过程中性能的变化规律。书中对金属材料的相变动力学及其对塑性变形行为影响的论述，也让我对材料的“内在潜力”有了更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本著作如同打开了一扇通往金属塑性变形核心奥秘的门扉。作者的写作风格独具匠心，他没有采用那种生硬的学术条文，而是用一种引人入胜的方式，引领读者在理论与实践的交织中，深入理解金属塑性成形的精髓。我特别欣赏他对各种金属塑性成形工艺的原理剖析，从最基础的轧制、锻造，到更为复杂的旋压、胀形，他都详细阐述了其基本变形模式、应力应变分布以及影响工艺参数的选取。让我印象深刻的是，作者在分析复杂形状零件的塑性成形难点时，并没有仅仅停留在描述问题，而是深入分析了导致这些难点的根本原因，并提出了有效的解决方案，例如通过多道次成形、局部加热、模具优化等手段来克服。他对材料在塑性变形过程中的残余应力及其对产品性能的影响，也进行了非常细致的论述。他解释了如何通过合理的工艺设计和后续处理来控制和消除残余应力，从而提高产品的稳定性和可靠性。书中对金属材料的断裂准则以及塑性失稳准则的讲解，也让我对材料的失效判据有了更清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像一扇窗户，让我得以窥探到金属变形背后那精妙绝伦的物理世界。作者以一种非常接地气的方式，将复杂的力学概念转化为易于理解的语言。我印象最深的是他对金属材料本构关系讲解的部分。他没有仅仅停留在理想塑性模型，而是详细阐述了应变硬化、应变率敏感性以及温度效应对材料流变行为的影响，并且通过引入一系列重要的本构方程，让我能够量化地描述金属在不同变形条件下的力学响应。这种严谨的理论推导和精细的数学建模，让我对塑性变形的内在机制有了更深层次的理解。而且，作者还非常注重将理论知识应用于实际的工程问题。例如，在讨论板材冲压成形时，他详细分析了回弹、起皱、撕裂等常见缺陷的产生原因，并给出了相应的预防和控制措施。他对这些缺陷机理的深入剖析，让我能够从根本上理解问题的症结所在，从而更好地进行工艺设计和优化。书中对金属材料在塑性变形过程中组织结构的变化，以及这些变化对最终产品性能的影响，也进行了非常细致的论述。例如，他解释了热加工过程中晶粒粗大化和织构形成的原因，以及这些因素如何影响材料的强度、塑性和韧性。

评分☆☆☆☆☆

这部著作如同一位技艺精湛的雕塑家，将金属塑性成形那冷硬的物质，赋予了生命的活力和无限的可能性。作者的叙述方式充满了感染力，他将原本枯燥乏味的力学原理，转化成了一场引人入胜的知识探索之旅。我尤其赞赏他对金属塑性变形的微观机制的深入剖析。从晶体缺陷如位错和孪晶的产生与运动，到晶界滑移和空位扩散等一系列原子尺度的行为，他都描绘得栩栩如生，让我仿佛能亲眼目睹金属内部的“变形舞蹈”。让我印象深刻的是，作者在探讨材料在极端塑性变形条件下的行为时，如超塑性、应变诱导马氏体相变等，并没有简单地罗列现象，而是深入分析了其内在的物理机制和影响因素，并探讨了这些特殊变形行为在先进制造领域的应用前景。他对塑性变形过程中能量耗散和热效应的分析也十分精彩，让我认识到变形过程并非是单纯的力学过程，还伴随着复杂的能量转化。书中对金属材料在加工过程中组织织构的形成及其对后续性能影响的论述，也让我对材料的“记忆性”有了更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书为我打开了金属塑性成形领域一个全新的视角。作者的叙述方式极为流畅且充满智慧，他并非枯燥地罗列知识点，而是通过一种娓娓道来的方式，将复杂的理论变得生动有趣。我尤其惊叹于他对金属塑性变形过程中微观结构演变的细致观察。从晶格畸变、位错缠结，到晶粒的细化和织构的形成，他都用生动的语言和精确的图示加以阐释，让我能够深刻理解材料在变形过程中所经历的“蜕变”。让我印象深刻的是，作者在探讨金属在高温塑性变形过程中的蠕变行为时，并没有简单地给出蠕变曲线，而是深入分析了蠕变的微观机制，如扩散蠕变、位错蠕变等，并探讨了影响蠕变速率的关键因素，如温度、应力、晶粒尺寸等。他对这些复杂现象的解释，既有科学的严谨性，又不失逻辑的清晰性，让我能够真正理解材料在高温长期受力下的变形特性。书中对金属材料的应变时效和回复现象的论述，也让我对材料加工后的“记忆”效应有了更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

读罢此书，我感觉自己如同登上了一座知识的高峰，俯瞰着金属塑性成形那广阔而深邃的领域。作者的叙述并非那种枯燥乏味的教科书式的堆砌，而更像是与一位博学的工匠进行的一次深入交流。他以一种近乎诗意的笔触，描绘了金属在各种外力作用下，如何展现出其内在的柔韧与力量。我尤其惊叹于他对微观组织变化的洞察。从原子尺度的位错运动，到晶粒尺寸和取向的演变，再到相变对材料性能的影响，作者都娓娓道来，仿佛一位技艺精湛的解剖师，将金属塑性变形的每一个环节都剖析得淋漓尽致。我最欣赏的一点是，他并没有将理论与实践割裂开来，而是通过大量实际生产中的案例，将抽象的力学原理与具体的工艺操作紧密地联系在一起。比如，在讲解锻压工艺时，他详细分析了模锻、自由锻等不同方法的工艺特点，以及如何通过优化模具设计和工艺参数来减少材料浪费、提高产品质量。他对塑性变形过程中的应力状态、应变速率以及温度等关键因素的深入分析，让我茅塞顿开，明白了为何在实际生产中，某些看似相似的工艺参数微小变动，却会带来截然不同的结果。书中对金属疲劳和断裂机理的讲解也异常精彩，让我对材料的可靠性有了更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书如同一位经验丰富的老师，循循善诱地引领我深入金属塑性成形的奇妙世界。一开始，我带着一丝忐忑，毕竟这个领域听起来就充满了复杂的力学和工艺，但作者的文字却像涓涓细流，温柔地冲刷着我内心的疑虑。他没有直接抛出令人望而生畏的公式和理论，而是从最基础的概念入手，例如金属的晶体结构如何影响其变形能力，再到应力与应变之间的关系，这些都用通俗易懂的比喻和生动的图示加以阐释，让我能够轻松地抓住核心要点。我特别喜欢作者在讲解塑性变形机制时，那种抽丝剥茧般的细致。他详细描述了位错的滑移和交滑移如何协同作用，使得金属能够在宏观上发生连续的塑性变形，并且还穿插了大量的实例，比如金属在冷加工过程中的硬化现象，以及热加工过程中回复和再结晶对组织性能的影响，这些都极大地加深了我对理论知识的理解。让我印象深刻的是，作者在讨论不同塑性成形方法时，并没有简单地罗列各种工艺，而是深入分析了每种方法的原理、优缺点以及适用范围。比如在讲到轧制时，他不仅解释了轧辊的受力分析和变形过程，还详细阐述了轧制参数（如轧制力、轧制速度、轧辊间隙等）如何影响产品的尺寸精度、表面质量和组织性能，并对比了冷轧与热轧在不同应用场景下的优势。这种宏观与微观相结合的讲解方式，让我能够从全局的角度去认识和把握金属塑性成形技术。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书，我仿佛置身于一个充满智慧的知识殿堂，沐浴着金属塑性成形领域的璀璨光辉。作者的叙述风格独树一帜，他没有采用那种枯燥乏味、堆砌公式的写法，而是将深奥的理论与生动的实际案例巧妙地融合在一起。我尤其惊叹于他对各种塑性成形工艺的细致分析，从滚压、拉伸到挤压、旋压，他都逐一剖析了其基本原理、工艺流程以及关键影响因素。让我印象深刻的是，作者在讲解冲压件的成形极限时，并没有简单地给出数值，而是详细阐述了影响成形极限的各种因素，如材料的塑性各向异性、应变硬化指数、厚度效应等，并介绍了多种评估和预测成形极限的方法。这种深入浅出的讲解方式，让我不仅了解了“是什么”，更理解了“为什么”。书中对金属塑性变形过程中应力、应变和温度的相互影响，以及这些因素如何决定材料的变形行为，进行了非常详尽的论述。他通过引入诸如屈服准则、流动法则等关键概念，让我能够从微观层面去理解宏观的变形现象。作者在探讨热塑性变形时，对回复、再结晶以及晶粒长大等一系列动力学过程的分析，也让我对高温下金属的组织演变有了更清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像一位睿智的长者，用他丰富的人生阅历和深厚的学识，为我揭示了金属塑性成形那令人着迷的内在规律。作者的叙述风格非常独特，他没有采用那种枯燥乏味的理论说教，而是通过生动形象的比喻和深入浅出的讲解，将复杂的概念变得易于理解。我尤其赞赏他对金属塑性变形过程中应力集中和应力松弛现象的深入分析。从尖角、孔洞等几何缺陷如何导致应力集中，到在塑性变形过程中应力如何通过滑移和扭结得到松弛，他都描绘得栩栩如生，让我能够深刻理解材料在变形过程中的“受力之道”。让我印象深刻的是，作者在探讨金属在塑性变形过程中诱导的相变行为时，并没有简单地罗列相图，而是深入分析了相变发生的驱动力、动力学过程以及相变对材料力学性能的影响，并介绍了如何通过控制相变来优化材料性能。他对这些复杂现象的解释，既有科学的严谨性，又不失逻辑的清晰性，让我能够真正理解金属材料的“多重性格”。书中对金属材料的超塑性变形机理及其在复杂零件制造中的应用前景的论述，也让我对材料的“无限可能”有了更深的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书如同一个经验丰富的向导，带领我穿越金属塑性成形那复杂而迷人的地形。作者的语言风格十分独特，他没有拘泥于传统的学术腔调，而是以一种更加亲切和富于启发性的方式，引导读者一步步探索金属变形的奥秘。我特别喜欢他对各种成形工艺中应力状态分析的详尽描述。从三向受力到单向受力，他详细阐述了不同应力状态对金属流动和变形行为的影响，并且通过引入诸如Mises准则、Tresca准则等屈服判据，让我能够理解金属材料在何种条件下会发生塑性变形。让我印象深刻的是，作者在讲解金属的疲劳和断裂性能时，并没有仅仅停留在现象的描述，而是深入分析了导致疲劳和断裂的微观机制，如裂纹萌生、扩展以及断口形貌的演变。他对这些复杂现象的解释，既有科学的严谨性，又不失逻辑的清晰性，让我能够真正理解材料在长期服役过程中为何会失效。书中对金属在塑性变形过程中组织细化和强化机制的论述，也让我受益匪浅。他解释了通过冷加工、热加工等不同方式，如何有效地调控金属的晶粒尺寸和亚结构，从而获得具有优异力学性能的产品。

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还可以

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看了这么长时间了，感觉书很不错。值得购买！

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金属塑性理论写得很深，适合有一定力学及数学基础的人学习使用，没有基础的人会被大篇的公式和推理看晕。

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不错的京东，不错的商品

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考研用书，好在京东可以买的。不错

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