現代機械製造技術叢書：激光加工 [Laser Beam Machining] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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曹鳳國 編

圖書標籤:

• 激光加工
• 激光技術
• 機械製造
• 材料加工
• 精密製造
• 現代製造
• 工業技術
• 激光材料學
• 製造工程
• 加工技術

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122217820

版次：1

商品編碼：11684732

包裝：平裝

叢書名： 現代機械製造技術叢書

外文名稱：Laser Beam Machining

開本：16開

齣版時間：2015-06-01

用紙：膠版紙

頁數：262

正文語種：中文

編輯推薦

　　《現代機械製造技術叢書：激光加工》是全麵介紹激光加工技術的實用性著作，理論闡述清楚易懂，各種加工方法的原理和應用非常貼閤工程實際。這些特點都得益於《現代機械製造技術叢書：激光加工》的主編曹鳳國研究員幾十年的研發和生産實踐的精心總結，相信會對業內人士非常有幫助和啓發。

內容簡介

　　《現代機械製造技術叢書：激光加工》係統闡述瞭激光加工的基本原理，詳細介紹瞭激光加工材料的去除加工(如切割、打孔等)、增材加工[如焊接、3D打印(快速成形)等]、錶麵加工(如改性、淬火等)、精密微細加工(如LIGA加工、準分子激光加工等)、激光復閤加工(如激光與電火花復閤加工等)等各種激光加工方法的工藝、設備和應用、發展等。
　　《現代機械製造技術叢書：激光加工》還總結瞭國內外激光加工的最新技術成果，為未來激光加工技術的研究和發展指齣瞭方嚮，是一部既有理論基礎，又有先進技術和工藝實踐的綜閤性書籍。
　　《現代機械製造技術叢書：激光加工》可供從事激光加工的工程技術人員使用，可供從事激光加工設備操作的技術工人學習使用，還可作為機械製造、精密儀器、光機電一體化、自動化等專業教學參考用書。

目錄

第1章 緒論
1.1 激光和工業激光器的發展
1.2 激光加工的特點、類型及應用
1.2.1 激光加工的特點
1.2.2 激光加工的類型及應用
1.3 先進激光加工技術的發展方嚮
1.4 激光加工技術術語及符號、單位
1.4.1 術語
1.4.2 符號和單位

第2章 激光材料加工理論
2.1 激光産生的基本原理
2.1.1 光子的基本性質
2.1.2 光子的相乾性
2.1.3 光子簡並度
2.1.4 光的受激輻射
2.1.5 光的受激輻射放大
2.1.6 光的自激振蕩
2.1.7 激光模式
2.2 激光的特性
2.2.1 激光的方嚮性
2.2.2 激光的單色性
2.2.3 激光的高強度（ 相乾光強）
2.2.4 激光的相乾性
2.3 激光與材料的相互作用
2.3.1 材料在激光作用下的過程
2.3.2 材料的吸收與反射特性
2.4 材料在激光作用下的熱力效應與組織效應
2.4.1 熱力效應
2.4.2 組織效應

第3章 激光器係統
3.1 固體激光器
3.1.1 固體激光加工係統
3.1.2 用於熱加工固體激光器
3.2 氣體激光器
3.2.1 高功率CO2 激光器
3.2.2 準分子激光器
3.2.3 其他氣體激光器
3.3 其他類型激光器
3.3.1 化學激光器
3.3.2 高功率CO 激光器
3.3.3 染料激光器
3.3.4 光縴激光器
3.3.5 半導體激光器

第4章 激光去除加工
4.1 激光打孔
4.1.1 激光打孔的原理及特點
4.1.2 激光打孔的分類
4.1.3 激光打孔的加工係統
4.1.4 激光打孔工藝
4.1.5 典型材料的激光打孔
4.2 激光切割
4.2.1 激光切割的特點
4.2.2 激光切割的方式
4.2.3 影響切割質量的因素
4.2.4 常用工程材料的激光切割
4.3 激光打標、雕刻
4.3.1 激光打標
4.3.2 激光雕刻

第5章 激光焊接技術
5.1 概述
5.2 激光熱傳導焊接
5.2.1 激光熱傳導焊接基本原理
5.2.2 激光焊接工藝參數與焊接方法
5.3 激光深熔焊
5.3.1 深熔焊理論
5.3.2 深熔焊的主要影響因素
5.3.3 深熔焊的接頭形式與質量
5.3.4 常用材料的激光焊接
5.3.5 人造金剛石工具的激光焊接
5.3.6 塑料的激光焊接
5.4 激光焊接的應用及設備
5.4.1 激光焊接的應用
5.4.2 激光焊接設備
5.5 激光焊接的優點和局限性
5.5.1 激光焊接的優點
5.5.2 激光焊接的局限性

第6章 激光錶麵改性技術
6.1 激光錶麵改性的特點與分類
6.1.1 激光錶麵改性的特點
6.1.2 激光錶麵改性的分類
6.2 激光相變強化和激光熔凝強化
6.2.1 激光相變強化
6.2.2 激光熔凝強化
6.2.3 激光錶麵強化中碳及閤金元素的影響
6.2.4 激光錶麵強化工藝
6.2.5 激光錶麵強化實例
6.3 激光錶麵熔覆及閤金化
6.3.1 激光錶麵熔覆
6.3.2 激光閤金化
6.3.3 激光錶麵熔覆與閤金化的應用
6.4 激光錶麵非晶化
6.4.1 非晶態金屬的結構與性質
6.4.2 激光非晶化的特點
6.4.3 激光非晶化的原理
6.4.4 激光非晶化工藝及影響因素
6.4.5 激光非晶化的應用
6.5 激光衝擊硬化
6.5.1 激光衝擊硬化的特點
6.5.2 激光衝擊處理的模型
6.5.3 激光衝擊硬化對材料力學性能的影響
6.5.4 激光衝擊處理的發展
6.6 復閤錶麵改性技術
6.6.1 兩種復閤錶麵改性技術
6.6.2 兩種以上復閤錶麵改性技術

第7章 激光3D 打印技術( 激光快速成形技術)
7.1 概述
7.2 3D 打印( 快速成形) 技術的基本原理及特徵
7.2.1 3D 打印( 快速成形) 技術的原理
7.2.2 3D 打印( 快速成形) 技術的工藝過程
7.2.3 3D 打印( 快速成形) 技術的特徵
7.3 3D 打印( 快速成形) 主要的工藝方法
7.3.1 液態光敏樹脂選擇性固化
7.3.2 粉末材料選擇性激光燒結
7.3.3 熔融沉積成形
7.3.4 薄型材料選擇性切割
7.3.5 固基光敏液相法
7.3.6 三維打印
7.3.7 復閤成形法
7.4 3D 打印( 快速成形) 的軟件與設備
7.4.1 激光3D 打印( 快速成形) 前期數據處理
7.4.2 激光3D 打印( 快速成形) 設備
7.5 3D 打印( 快速成形) 用材料
7.5.1 3D 打印( 快速成形) 工藝對材料的要求
7.5.2 3D 打印( 快速成形) 材料的分類
7.6 激光燒結3D 打印( 快速成形)
7.6.1 激光燒結3D 打印( 快速成形) 機理
7.6.2 金屬粉末的激光燒結3D 打印( 快速成形)
7.6.3 激光燒結3D 打印( 快速成形) 工藝因素
7.7 反求工程與3D 打印( 快速成形) 集成技術
7.7.1 反求工程
7.7.2 數據獲取方法
7.7.3 數據處理
7.7.4 三維重構
7.8 快速模具製造技術
7.8.1 快速模具製造技術及其分類
7.8.2 快速金屬模具製造技術
7.8.3 快速模具製造技術的發展方嚮

第8章 其他激光加工技術
8.1 激光清洗技術
8.1.1 激光清洗基礎
8.1.2 激光清洗特點和分類
8.1.3 激光清洗用激光器
8.1.4 激光清洗的應用
8.1.5 激光清洗技術的發展
8.2 激光光存技術
8.2.1 激光光存技術的發展
8.2.2 激光光盤使用的激光器
8.2.3 激光光盤的讀/寫工作原理
8.3 激光拋光技術
8.3.1 激光拋光的特點
8.3.2 激光拋光的原理
8.3.3 激光拋光係統的主要構成
8.3.4 影響激光拋光的工藝因素
8.3.5 激光拋光技術的發展和應用前景
8.4 激光復閤加工技術
8.4.1 激光輔助車削技術
8.4.2 激光輔助電鍍技術
8.4.3 激光與步衝復閤技術
8.4.4 激光與水射流復閤切割技術
8.4.5 激光復閤焊接技術
8.4.6 激光與電火花復閤加工技術
8.4.7 激光與機器人復閤加工技術

第9章 激光微細加工
9.1 準分子激光微細加工
9.1.1 準分子激光加工的原理及特點
9.1.2 準分子激光的微細加工
9.1.3 準分子激光微細加工的應用
9.2 超短脈衝激光的微細加工
9.2.1 超短脈衝激光的發展
9.2.2 飛秒激光器的分類
9.2.3 飛秒激光加工的原理及特徵
9.2.4 飛秒脈衝激光的精細加工應用
9.3 激光微型機械加工
9.3.1 微型機械加工
9.3.2 準分子激光直寫微細加工
9.3.3 激光LIGA 技術
9.3.4 激光化學加工技術
9.3.5 微型機電係統的激光輔助操控與裝配
9.4 激光誘導原子加工技術
9.4.1 原子層外延生長
9.4.2 原子層刻蝕
9.4.3 原子層摻雜
9.5 激光製備納米材料
9.5.1 激光製備納米材料的特點
9.5.2 激光誘導化學氣相沉積法
9.5.3 激光燒蝕法
9.6 脈衝激光沉積薄膜技術
9.6.1 脈衝激光沉積薄膜技術的特點
9.6.2 脈衝激光沉積薄膜的原理
9.6.3 PLD 沉積薄膜的裝置
9.6.4 PLD 沉積工藝
9.6.5 PLD 製備新材料應用
9.6.6 脈衝激光沉積薄膜技術的發展方嚮
9.7 激光-掃描電子探針技術
9.7.1 激光-掃描電子探針技術的基本原理
9.7.2 納米加工的應用
9.7.3 Laser-SPM 技術的發展

第10章 激光加工中的安全防護及標準
10.1 激光的危險性
10.1.1 光的危害
10.1.2 非光的危害
10.2 激光危險性的分類
10.2.1 分類過程
10.2.2 分級
10.3 激光防護
10.3.1 激光防護的主要技術指標
10.3.2 激光防護的通用操作規則
10.4 激光安全標準
10.4.1 激光安全的國傢標準
10.4.2 激光防護鏡標準
參考文獻

前言/序言

現代機械製造技術叢書：增材製造技術與應用 叢書名稱： 現代機械製造技術叢書 分冊名稱： 增材製造技術與應用（3D打印） 內容簡介： 本書深入探討瞭增材製造（Additive Manufacturing, AM），俗稱3D打印，在現代機械製造領域的核心原理、關鍵技術、材料科學及其廣泛應用。隨著工業4.0的浪潮席捲全球，增材製造正從原型製作工具迅速轉變為高端製造和復雜零部件生産的主流技術之一。本書旨在為機械工程、材料科學、航空航天、模具製造等領域的工程師、研究人員和高級技術人員提供一份全麵而深入的技術參考和實踐指南。 第一篇：增材製造的基礎理論與發展脈絡 本篇首先迴顧瞭增材製造技術從概念誕生到如今成為關鍵使能技術的發展曆程。詳細闡述瞭增材製造與傳統減材製造（如CNC加工）和等材製造（如鑄造、鍛造）在工藝哲學上的根本區彆。 1.1 增材製造的分類體係與技術路綫 全麵梳理瞭國際標準化組織（ISO/ASTM 52900）界定的七大類增材製造技術，包括： 材料擠齣成型 (Material Extrusion, ME)： 重點解析熔融沉積成型（FDM/FFF）的層間粘結機理、打印速度與精度對結構完整性的影響。 粉末床熔融 (Powder Bed Fusion, PBF)： 詳述選擇性激光熔化（SLM）、電子束熔化（EBM）的工作原理，著重分析激光與粉末顆粒的相互作用（吸收、反射、飛濺、孔隙形成）的物理模型。 定嚮能量沉積 (Directed Energy Deposition, DED)： 比較激光輔助DED與電弧輔助DED（WAAM）在修復、大型結構製造中的應用潛力與局限性。 光聚閤成型 (Vat Photopolymerization, VP)： 細緻區分數字光處理（DLP）、連續液麵製造（CLIP）等技術在速度和細節精度上的權衡。 粘閤劑噴射 (Binder Jetting, BJ)： 探討其在金屬和陶瓷“近淨形成形”中的優勢，以及後續的緻密化（燒結/滲透）過程控製。 材料噴射 (Material Jetting, MJ)： 分析多噴頭陣列技術在實現多材料和功能梯度結構中的潛力。 闆材層閤 (Sheet Lamination, SHL)： 介紹超聲波輔助層閤（UAM）在復閤材料連接方麵的應用。 1.2 過程控製與質量保證 深入探討瞭增材製造過程中的關鍵參數（如掃描速度、層厚、激光功率、惰性氣體保護流場）如何耦閤影響最終零件的微觀組織和宏觀力學性能。引入瞭在綫過程監測技術，如高頻紅外熱像儀、高速視覺係統，用於實時捕獲熔池形貌和缺陷信號，實現閉環反饋控製。 第二篇：增材製造的材料科學與工藝優化 增材製造的革命性在於其對材料體係的兼容性和設計自由度。本篇聚焦於先進材料在增材製造中的行為特性及針對性的工藝開發。 2.1 難熔與高性能金屬材料 重點解析鈦閤金（Ti-6Al-4V）、高溫鎳基超閤金（如Inconel 718）在PBF過程中的挑戰，包括： 殘餘應力控製： 分析快速加熱和冷卻循環導緻的溫度梯度如何誘發裂紋和翹麯，介紹通過優化掃描策略（跳躍式掃描、波浪形掃描）和預熱平颱溫度來緩解應力的方法。 孔隙率控製與緻密化： 討論如何通過控製激光能量密度（$E_{D}$）和粉末粒度分布來避免未熔閤孔隙（Lack of Fusion）和氣體孔隙（Keyhole Porosity）。 異質結構製造： 探討如何利用雙/多激光係統或梯度粉末進料技術，在單個部件內實現不同閤金相的平滑過渡。 2.2 陶瓷與復閤材料的增材製造 闡述陶瓷粉末（如氧化鋁、碳化矽）通過漿料基技術（如光固化、噴墨打印）的製備路徑。特彆關注陶瓷件的脫脂與燒結環節，這是決定最終機械強度和尺寸精度的瓶頸步驟，包括收縮率的精確預測和均勻升溫速率的控製。同時，涵蓋縴維增強復閤材料（如碳縴維/環氧樹脂）在FDM和DED中的鋪放技術，以提高構件的抗彎剛度。 2.3 專用軟件與拓撲優化設計 本書強調“設計為增材製造”（Design for Additive Manufacturing, DfAM）的理念。詳細介紹拓撲優化算法在輕量化結構設計中的應用，並講解如何將優化結果轉化為適閤增材製造的幾何模型（STL文件）。討論支撐結構的設計、方嚮選擇對後續支撐去除和錶麵質量的決定性影響。 第三篇：增材製造在高端製造領域的集成應用 本篇將理論與實踐相結閤，展示增材製造技術在解決傳統製造瓶頸問題方麵的實際案例和前沿趨勢。 3.1 航空航天與能源領域的應用 深入剖析增材製造如何重塑復雜流道部件（如渦輪葉片、燃燒室、熱交換器）的製造流程。 復雜冷卻結構： 重點介紹“內部復雜幾何體”的製造能力，如仿生蜂窩結構、點陣結構、內部麯麵冷卻通道，這些是傳統鑄造/機加工難以企及的。 部件集成化： 論述通過將多個零件閤並為一個整體部件（Part Consolidation）來減少裝配環節、提高係統可靠性的成功案例。 3.2 模具製造與工裝夾具的快速迭代 在模具行業，本書詳細介紹瞭利用增材製造技術在模具內部植入點陣或晶格狀冷卻水道（Conformal Cooling Channels）的優勢。這能顯著提高注塑、壓鑄件的冷卻均勻性，縮短循環時間，並改善産品錶麵質量。同時，分析瞭定製化工裝、檢具的快速、低成本製造策略。 3.3 後處理技術與性能評估 增材製造零件的性能往往在成型後處理中得以完全釋放。本章詳細分類介紹： 機械後處理： 支撐去除、磨削、拋光技術。 熱後處理： 熱等靜壓（HIP）對消除內部微孔隙、改善疲勞性能的作用，以及應力消除退火的參數選擇。 錶麵改性： 激光重熔（Laser Remelting）對提高錶麵耐磨性和抗腐蝕性的效果。 最後，本書提供瞭針對增材製造金屬件的無損檢測（NDT）標準和機械性能驗證方法，確保其投入實際工程應用時的可靠性。 本書內容力求嚴謹、詳實，緊密圍繞增材製造（3D打印）技術體係展開，涵蓋材料、工藝、設備、設計及應用的全鏈條知識體係，是麵嚮未來製造體係的重要參考資料。

評分☆☆☆☆☆

我首先翻閱瞭目錄，對全書的結構和知識覆蓋範圍做瞭一個快速的評估。看起來編排的邏輯性很強，從基礎的理論框架切入，逐步深入到具體的應用案例和後處理技術，這種由淺入深的組織方式對於自學者來說無疑是友好的。不過，在瀏覽到關於材料科學與加工參數優化的章節時，我發現一些關鍵的經驗公式似乎沒有提供足夠的推導過程或者實驗背景說明，這使得它們更像是一個直接給齣的結論，而不是一個可以被深入理解和靈活應用的工具。如果能增加一些案例研究，詳細分析不同材料（比如超高強鋼與復閤材料）在麵對同一加工策略時，工藝參數的敏感性和變化規律，那對於工程實踐的指導意義會大大增強。目前的結構更偏嚮於一本優秀的參考手冊，但在培養讀者獨立解決復雜工藝難題的能力方麵，或許還有提升的空間。

評分☆☆☆☆☆

這本書在深度挖掘精密製造領域的前沿技術方麵，確實展現瞭作者團隊的紮實功底。特彆是關於錶麵完整性和殘餘應力控製的那幾個章節，引用的文獻和數據看起來非常新穎和權威，對於那些追求極緻性能和高可靠性零部件的工程師來說，無疑是寶貴的資料。我特彆欣賞作者在描述那些復雜加工熱力學模型時的嚴謹性，每一個變量的引入都有明確的物理意義支撐。然而，這種嚴謹性有時也帶來瞭一定的閱讀障礙。對於剛剛接觸這一領域的在校研究生或者初級工程師，可能需要花費額外的時間去消化那些高階的數學錶述。我個人希望，在介紹完復雜的模型之後，能穿插一些“直觀理解”的小節，用比喻或者簡化模型來解釋這些模型背後的工程直覺，這樣可以更好地平衡深度與廣度，讓更廣泛的技術人員能夠從中獲益。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計相當吸引人，封麵的排版和色彩搭配顯得既專業又不失現代感，很有科技書籍的味道。我注意到紙張的質感非常不錯，內頁的印刷清晰度也很高，即便是涉及到復雜的機械圖紙和電路原理圖，細節都能被清晰地呈現齣來。對於一本技術工具書來說，這首先就給讀者留下瞭很好的第一印象。裝訂方麵，翻閱起來很順暢，感覺這本書能經受住長期在車間或實驗室裏頻繁查閱的考驗。不過，從整體的視覺感受來看，如果能在一些關鍵概念的插圖上，采用更具對比度的顔色或者增加一些三維渲染圖的復雜度，也許能讓初學者更快地把握那些抽象的物理過程。總的來說，這本書的物理形態體現瞭齣版方對內容質量的重視，為接下來的深度閱讀奠定瞭堅實的物質基礎，讓人期待內容本身是否能與之匹配這種高標準的硬件配置。

評分☆☆☆☆☆

作為一本強調“技術”的書籍，我非常關注書中對實際操作流程和常見故障排除的描述是否足夠接地氣。在快速瀏覽瞭幾個關於設備維護和安全操作的段落後，我發現內容雖然涵蓋瞭必要的安全規範，但在“如何識彆和糾正常見的加工缺陷”這一實踐性極強的部分，描述略顯籠統。例如，當提到“齣現熔池不穩”時，期望看到更細緻的故障樹分析：是振動引起的？電源波動？還是噴嘴堵塞？以及每種情況對應的具體診斷步驟和調整量。現有的描述更偏嚮於理論上的“應該怎麼做”，而不是經驗上的“當A發生時，應該先檢查B，再嘗試C”。如果能加入更多由資深技師視角齣發的“實戰經驗分享”或“專傢建議”欄目，這本書的實用價值將會飛躍式地提升，真正成為車間裏的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格整體上是教科書式的，準確而客觀，這在技術寫作中是優點。但坦白說，閱讀過程中，我感覺缺少瞭一點“熱情”或“啓發性”。技術的發展日新月異，我們希望看到的不僅僅是當前技術的成熟狀態，還有對未來可能性的展望。例如，在討論瞭現有主流加工方法的局限性後，如果能用一段有力的文字勾勒齣未來十年內，計算能力增強或新材料齣現後，這些技術可能如何被顛覆或超越，讀起來會更具前瞻性和激勵性。目前的收尾顯得有些平穩收場，仿佛工作已經完成。一本好的技術叢書，除瞭傳授知識，也應該點燃讀者對未知領域的探索欲望。總而言之，這是一部可靠的基石之作，但如果能在激勵性和未來導嚮上再下一些筆墨，它將不僅僅是一本工具書，更會成為一本激發創新思維的催化劑。

評分☆☆☆☆☆

書是正版，看上去很不錯

評分☆☆☆☆☆

6.1.1激光器的光束質量

評分☆☆☆☆☆

3.4.3高溫閤金的激光焊

評分☆☆☆☆☆

第7章 激光加工安全與防護

評分☆☆☆☆☆

1.1激光加工的原理與特點

評分☆☆☆☆☆

5.2.3激光熔覆材料的設計和選用

評分☆☆☆☆☆

好評

評分☆☆☆☆☆

2.1.4激光光束的輸齣形狀

評分☆☆☆☆☆

1.2.3存在的問題和市場展望