材料科学研究与工程技术系列 材料加工原理及工艺学：无机非金属材料和金属材料分册 [Principles and Technologies of Materials Processing Inorganic Non-Metallic and Metallic Materials] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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巴学巍，由园 编

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• 材料科学
• 材料工程
• 材料加工
• 无机非金属材料
• 金属材料
• 工艺学
• 制造技术
• 工程技术
• 机械工程
• 物理学

出版社： 哈尔滨工业大学出版社

ISBN：9787560362595

版次：1

商品编码：12189630

包装：平装

丛书名： 材料科学研究与工程技术系列

外文名称：Principles and Technologies of Materials Processing Inorganic Non-Metallic and Metallic Materials#

内容简介

　　《材料科学研究与工程技术系列 材料加工原理及工艺学：无机非金属材料和金属材料分册》阐述了材料加工的基本原理和主要工艺方法，主要内容包括陶瓷、玻璃、晶体材料、粉体等无机非金属材料的加工原理及加工技术金属材料的热处理、铸造、压力加工焊接和切削加工原理及切削加工过程。
　　《材料科学研究与工程技术系列 材料加工原理及工艺学：无机非金属材料和金属材料分册》内容完整、系统，可作为无机非金属材料和金属材料专业本科生及研究生教材，也可供从事材料加工、开发和应用研究的工程技术人员参考。

内页插图

目录

绪论
第一篇 无机非金属材料加工原理及工艺学
第1章 陶瓷加工工艺原理
1．1 陶瓷的定义与分类
1．2 可加工陶瓷
1．3 陶瓷加工技术
第2章 玻璃加工技术
2．1 玻璃加工预处理工艺及设备
2．2 玻璃的热弯与钢化
2．3 玻璃的镀膜
2．4 夹层玻璃
第3章 晶体材料加工技术
3．1 晶体的基本知识
3．2 晶体的切割与研磨
3．3 晶体的定向
3．4 晶体的抛光
第4章 粉体加工技术
4．1 粉体的分散
4．2 粉碎
4．3 矿物粉体的表面改性
4．4 分级
4．5 混合
4．6 造粒

第二篇 金属材料加工原理及工艺学
第5章 金属材料学基础
5．1 金属材料的主要性能
5．2 金属的晶体结构与结晶
第6章 钢的热处理
6．1 概述
6．2 钢在加热时的组织转变
6．3 钢在冷却时的组织转变
6．4 钢的退火和正火
6．5 钢的淬火
6．6 钢的回火
第7章 金属液态成形（铸造）
7．1 金属液态成形工艺原理
7．2 砂型铸造
7．3 铸件结构工艺性
第8章 金属塑性成形（压力加工）
8．1 金属塑性成形工艺原理
8．2 金属的锻造
第9章 焊接
9．1 概述
9．2 金属焊接成形工艺原理
9．3 常用焊接成形方法
9．4 常用金属材料的焊接
9．5 焊接结构的工艺性
第10章 切削加工
10．1 切削运动与切削要素
10．2 金属切削刀具
10．3 金属切削加工过程
参考文献

前言/序言

　　材料科学与工程是综合利用现代科学技术成就、多学科交叉、知识密集的一门科学。材料加工是实现材料应用的主要工艺过程。本书阐述了材料加工的基本原理和主要工艺方法，内容包括陶瓷、玻璃、人工晶体、无机粉体等无机非金属材料的加工原理及加工技术；金属材料的铸造、压力加工、热处理、焊接和切削加工原理及切削加工过程。
　　本书在编写中注重以下两点：
　　①内容的完整性。书中比较全面地吸收了无机非金属材料、金属材料和复合材料类等相关图书的精华，同时注意补充最新的科技成果。
　　②原理阐述注重理论联系实际。在各章节内容中以加工方法为主线注重各种材料加工的内在联系。
　　本书共10章，第1-4章由齐齐哈尔大学巴学巍编写，第5-10章由齐齐哈尔大学由园编写。全书由巴学巍统稿。
　　本书得到“齐齐哈尔大学2015年度重点研究生教材建设项目计划”支持，在此编者深表感谢。
　　由于作者水平所限，书中难免有不足之处，衷心希望广大读者批评指正。

无机非金属材料与金属材料加工工艺精要 本书聚焦于现代工业中两大核心材料——无机非金属材料与金属材料的加工原理与技术，深入剖析其内在的物质转化规律及在实际生产中的应用策略。全书分为无机非金属材料和金属材料两大部分，旨在为相关领域的科研人员、工程技术人员及高等院校师生提供一套系统、详实的理论指导与实践参考。 第一部分：无机非金属材料加工工艺 本部分重点探讨各类无机非金属材料，如陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、涂层材料等的制备、成型、改性与应用技术。 陶瓷材料加工： 原料制备与精细化： 详细介绍陶瓷原料（如粘土、长石、石英、氧化铝、氧化锆等）的开采、提纯、粉碎、球磨、分级、干燥等工艺。重点阐述微粉化、纳米化技术对陶瓷性能提升的关键作用，以及原料配方设计对最终产品性能的影响。 成型工艺： 涵盖泥浆流变学基础、流延成型、挤出成型、注浆成型、压制成型（干压、等静压）、注塑成型等多种先进成型技术。深入分析不同成型方式的优缺点，以及如何在特定应用场景下选择最优的成型方法。 干燥与烧结： 详细阐述陶瓷素坯的干燥过程控制（如自然干燥、强制干燥、微波干燥）以防止开裂与变形。重点解读烧结理论，包括扩散、晶界迁移、孔隙迁移等微观机制，以及烧结温度、时间、气氛、添加剂等工艺参数对陶瓷致密化、晶粒生长、相变以及最终性能（如强度、硬度、耐磨性、介电性、导热性等）的影响。探讨高温烧结、低温烧结、放电等离子烧结（SPS）、微波烧结等新型烧结技术。 后处理与表面工程： 介绍陶瓷制品的研磨、抛光、精密加工技术，以及表面涂层（如PVD、CVD、溶胶-凝胶法）、热喷涂、渗金属等表面改性技术，以提高陶瓷的耐磨性、耐腐蚀性、耐高温性及功能性。 玻璃材料加工： 玻璃组成与性能： 阐述普通玻璃、特种玻璃（如石英玻璃、硼硅酸盐玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、液晶玻璃等）的化学组成、结构与宏观性能之间的关系。 熔制与成型： 详述玻璃熔制过程中的关键因素，如熔化温度、时间、气氛控制、澄清与均化。重点介绍平板玻璃的浮法工艺、容器玻璃的吹塑与压制成型、玻璃纤维的拉制技术、玻璃器皿的热成型与冷加工。 退火与强化： 深入讲解玻璃退火的原理，以消除内应力，防止炸裂。详细介绍玻璃的物理钢化（热弯钢化、风冷钢化）和化学钢化（离子交换）技术，及其对玻璃力学性能、安全性能的显著提升。 玻璃深加工： 涵盖玻璃的切割、钻孔、磨削、抛光、丝网印刷、热弯、夹层等加工工艺，以及特种玻璃的功能化应用，如光伏玻璃、显示玻璃的制备与加工。 水泥及特种无机非金属材料加工： 水泥生产工艺： 简述水泥熟料的煅烧过程、粉磨技术，以及水泥的性能与组成的关系。 耐火材料： 介绍耐火骨料、结合材的选择与配制，以及耐火砖、不定形耐火材料的成型与烧结技术。 涂层材料： 探讨各种无机涂层（如氧化物陶瓷涂层、碳化物涂层、氮化物涂层）的制备方法及其在防腐蚀、耐磨、隔热等方面的应用。 第二部分：金属材料加工工艺 本部分专注于金属材料（包括黑色金属和有色金属）的塑性变形、连接、表面处理及特殊加工技术。 金属塑性加工： 轧制工艺： 深入讲解热轧、冷轧、型材轧制、管材轧制的基本原理，以及轧制过程中的变形机理、力学分析，张力控制、温度控制等关键工艺参数。 锻造工艺： 细致介绍模锻、自由锻、压力机锻造、辊锻等工艺，以及锻件的设计、模具的制造、锻造温度、变形量对金属组织与性能的影响。 挤压工艺： 讲解正挤压、反挤压、斜挤压等工艺，以及挤压金属的特点、模具设计、润滑与冷却。 金属的拉拔与轧管： 介绍线材拉拔、棒材拉拔、管材拉拔的原理、模具设计、润滑与速度控制。详细阐述无缝钢管、焊接钢管的生产工艺。 金属的冲压与剪切： 阐述落料、冲孔、弯曲、拉伸、胀形、挤压等冲压工序，以及剪切变形机理、刀具设计、间隙控制。 粉末冶金： 涵盖金属粉末的制备（雾化法、还原法等）、压制成型、烧结过程，以及粉末冶金在制备难熔金属、硬质合金、多孔材料、磁性材料等方面的优势。 金属连接工艺： 焊接技术： 详尽介绍电弧焊（手工焊、埋弧焊、MIG/MAG焊、TIG焊）、电阻焊（点焊、缝焊）、气体保护焊、激光焊、电子束焊等主流焊接方法。深入分析焊接过程中的热影响区、组织变化、残余应力与变形，以及焊缝质量的检测与评定。 钎焊与胶接： 介绍不同类型的钎料、钎剂，以及钎焊的工艺流程与应用。阐述金属胶接的粘合剂选择、表面处理及固化工艺。 机械连接： 涵盖螺纹连接、铆接、键连接、销连接等，强调设计原则与应用场合。 金属表面处理与改性： 热处理： 详细阐述退火、正火、淬火、回火等基本热处理工艺，及其对金属组织结构、力学性能（强度、硬度、韧性、塑性）的调控作用。重点介绍表面热处理（感应加热淬火、火焰淬火、渗碳、渗氮）及其在提高表面硬度和耐磨性方面的应用。 表面涂层技术： 介绍电镀、化学镀、阳极氧化、热喷涂、物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）等多种金属表面涂层技术，及其功能性（防腐蚀、耐磨、美观、导电等）的实现。 机械表面加工： 涵盖车削、铣削、镗削、磨削、抛光等传统机加工方法，以及超精密加工、电解加工、电火花加工（EDM）、激光加工等特种加工技术。 本书强调理论与实践相结合，在阐述基本原理的同时，结合大量的工程实例，分析不同材料在实际加工过程中的难点与解决策略。通过对本书的学习，读者将能够系统掌握无机非金属材料和金属材料的加工精髓，为解决实际工程问题提供有力支撑。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验堪称完美，它给我带来的知识和启迪超出了我的预期。我是一个对材料加工领域充满好奇的学习者，一直渴望能够找到一本既有深度又不失广度的书籍来系统地学习。这本书恰好满足了我的需求。作者在讲解过程中，采用了非常清晰的逻辑结构，每个章节都围绕一个核心主题展开，层层深入，逐步构建起完整的知识体系。我特别喜欢书中对于不同材料加工技术之间的比较和权衡。例如，在介绍高分子材料的加工时，书中不仅详细介绍了注塑、挤出、吹塑等传统方法，还对3D打印等新兴技术进行了深入的分析，并且对各种方法的适用性、成本效益、环保性等进行了全面的评估。这种多角度的分析，让我对各种加工技术有了更全面、更辩证的认识，不再局限于单一的技术视角。此外，书中对材料加工过程中可能遇到的常见问题和解决方案的探讨，也给我留下了深刻的印象。作者通过大量的实例，详细分析了各种缺陷的产生原因，以及如何通过调整工艺参数来避免或解决这些问题。这种“实战型”的指导，让我感觉书中不仅仅是在传授理论知识，更是在传授解决实际问题的经验。我毫不犹豫地将这本书列为我个人收藏中的珍品，它为我打开了材料科学领域的一扇新大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，彻底颠覆了我对材料加工技术的传统认知。我一直以为，材料加工仅仅是按照既定的步骤操作设备，但这本书却向我展示了其背后蕴含的深厚科学原理和工程智慧。作者的讲解风格非常具有启发性，他们并没有停留在现象的描述，而是深入挖掘了各种加工过程中“为何如此”的根本原因。我非常喜欢书中对不同加工技术在“温度-压力-时间”这三个关键维度上的权衡分析。书中通过大量的图表和数据，清晰地展示了这些参数的变化如何影响材料的微观结构，进而导致宏观性能的改变。例如，在介绍金属的热处理时，书中详细解释了退火、正火、淬火、回火等不同工艺如何通过控制奥氏体化温度、冷却速率以及回火温度和时间，来获得不同的组织结构，从而实现材料的软化、强化或韧性提升。这种量化分析，让我对材料加工的精确控制有了更深刻的理解。此外，书中还包含了许多关于材料失效分析的案例，这些案例让我看到了在实际生产中，工艺参数设置不当可能带来的灾难性后果，从而更加深刻地认识到掌握材料加工原理的重要性。这本书让我觉得，材料加工不仅仅是一门技术，更是一门艺术，需要理论、实践和经验的完美结合。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来了一种前所未有的震撼。初拿到这本书时，我被它厚重的体量和严谨的排版所吸引，仿佛预示着里面蕴藏着知识的海洋。翻开第一页，我就被作者以一种极其生动且富有逻辑性的方式展开的叙述所折服。他们并非简单地罗列概念和公式，而是将抽象的科学原理与实际的工程应用巧妙地编织在一起，形成了一幅幅鲜活的材料加工图景。我特别欣赏书中对于每一种材料处理工艺的细致入微的剖析，从最基础的物理化学原理，到具体的设备选择、操作参数的控制，再到最终成品的性能评估，每一个环节都经过了深入的探讨。例如，在讲述陶瓷的烧结过程时，作者不仅仅是介绍温度和时间的控制，更是深入阐述了晶粒生长、孔隙率变化、相变等微观机制是如何影响最终陶瓷的力学性能和热学性能的。这种层层递进、由微观到宏观的讲解方式，极大地提升了我对材料加工过程的理解深度。书中的插图和图表也起到了至关重要的作用，它们并非装饰性的点缀，而是用直观的方式将复杂的工艺流程和微观结构呈现出来，让我能够更轻松地掌握书中的内容。我发现，许多我在学习过程中一直感到困惑的疑点，在这本书中都得到了清晰的解答。例如，关于金属材料的变形机理，书中不仅详细介绍了位错理论，还结合实际的轧制、锻造等工艺，解释了位错运动与宏观塑性变形之间的关系，以及如何通过控制工艺参数来优化材料的力学性能。这种理论与实践的完美结合，让这本书的阅读体验变得异常充实和有价值，仿佛我不仅仅是在读书，更是在亲身经历一场材料科学的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最直观的感受是，它提供了一种全新的视角来审视材料的世界。我一直对生活中随处可见的材料充满好奇，但很少有机会能够深入了解它们的制造过程。这本书就像一本“秘密手册”，为我揭示了材料从原材料到最终产品的转化过程。作者的叙述方式非常生动，他们仿佛在带领我进行一次精彩的探险，每翻开一页，都可能发现新的惊喜。我特别欣赏书中对于“绿色制造”理念的贯穿。在讲解每一种材料加工工艺时，作者都会考虑其对环境的影响，并探讨如何通过优化工艺参数、选择环保材料来降低能耗和污染。例如，在介绍金属的表面处理技术时，书中不仅详细讲解了电镀、喷涂等方法，还强调了无氰电镀、水性涂料等环保型替代技术的发展趋势。这种对可持续发展的关注，让我觉得这本书不仅传授了技术知识，更传递了一种负责任的科学态度。此外，书中还包含了一些关于材料创新的案例，这些案例让我看到了材料科学是如何不断突破界限，为人类社会的发展带来新的可能。这本书让我对材料科学和工程技术充满了敬畏和期待，它让我看到了科技的进步是如何影响着我们身边的每一个角落。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的知识和视野的拓展是前所未有的。作为一名对材料科学领域有着浓厚兴趣的学习者，我一直在寻找一本能够全面深入地讲解材料加工原理的书籍。这本书以其严谨的学术态度和清晰的逻辑结构，完全满足了我的需求。我尤其欣赏书中对于不同材料加工方法之间相互关联性的阐述。作者并非将每一种工艺孤立地讲解，而是强调了它们之间的内在联系以及对材料性能产生的整体影响。例如，在介绍金属的晶体结构和相变时，书中详细阐述了这些微观特性如何影响后续的锻造、轧制等加工过程，以及最终的力学性能。这种系统性的讲解，让我能够更深刻地理解材料加工是一个相互影响、层层递进的复杂过程。书中还包含了大量的图表和示意图，这些视觉化的呈现方式，极大地帮助我理解抽象的科学概念。例如，在讲解金属材料的塑性变形机理时，书中通过精美的插图，清晰地展示了位错的滑移和攀移过程，让我能够直观地感受到微观形变是如何转化为宏观塑性的。这种理论与视觉的结合，让学习过程变得更加轻松有趣。我强烈推荐这本书给所有对材料科学和工程技术感兴趣的人，它绝对是一本不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最大感受是，它真正地打破了我对材料科学的固有认知。在此之前，我总觉得材料科学是一个充满冰冷公式和抽象理论的领域，而这本书则以一种温暖而充满活力的姿态，向我展示了材料科学的无限魅力。作者的写作风格非常具有感染力，他们仿佛是一位经验丰富的老师，循循善诱地引导着我一步步探索材料加工的奥秘。我特别喜欢书中对不同材料加工方法之间的“化学式”的揭示。作者并非简单地罗列各种工艺，而是深入剖析了每一种工艺背后的化学反应、物理变化以及能量转化过程。例如，在介绍高分子材料的聚合反应时，书中详细阐述了自由基聚合、离子聚合等不同机制，并解释了引发剂、链转移剂等关键因素如何影响聚合物的分子量和分子量分布。这种对“为什么”的深刻追问，让我对材料加工有了更深层次的理解。此外，书中还穿插了许多关于材料科学发展历史的介绍，这些故事让我看到了科学家们是如何一步步攻克难题，推动材料科学不断前进的。这种人文情怀的融入，让这本书不仅仅是一本技术手册，更是一部充满智慧和启迪的读物。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，一开始我对这本书的预期并没有那么高，毕竟市面上关于材料加工的教材和专著琳琅满目，很难说哪一本能够真正做到脱颖而出。然而，当我真正沉浸在这本书的字里行间时，我才意识到我低估了它的价值。作者的写作风格非常独特，他们仿佛是一位经验丰富的工程师，在向初学者娓娓道来自己多年的实践经验和深刻见解。书中没有冗余的学术术语堆砌，也没有晦涩难懂的理论推导，而是用一种非常贴近实际工程的语言，讲解了材料加工的方方面面。我尤其喜欢书中对不同材料加工方法之间的比较分析，作者会深入剖析每一种方法的优缺点，适用范围，以及在实际生产中需要注意的关键点。比如，在介绍金属的焊接工艺时，书中不仅详细介绍了电弧焊、电阻焊等常见方法，还对激光焊接、电子束焊等先进技术进行了深入的探讨，并且通过具体的案例分析，展示了不同焊接方法在实际应用中的效果和挑战。这种细致的比较，让我对各种加工技术有了更清晰的认识，也能够更好地根据实际需求做出选择。此外，书中还特别强调了工艺参数对材料性能的影响，通过大量的实验数据和图表，直观地展示了温度、压力、时间、气氛等因素如何改变材料的组织结构和最终性能。这种基于数据的分析，让我对材料加工的精确控制有了更深刻的理解，也认识到细节在材料科学中的重要性。我感觉这本书不仅仅是传授知识，更是在培养一种解决实际问题的能力，它教会了我如何从宏观到微观，从理论到实践，全面地思考材料加工的每一个环节。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的启发是深远的，甚至改变了我对材料科学的认知方式。在此之前，我总觉得材料科学离我有些遥远，那些晦涩的理论和复杂的公式让我望而却步。但这本书的出现，彻底打破了我的这种偏见。作者用一种非常生动形象的方式，将抽象的科学概念转化为易于理解的工程实践。我非常欣赏书中对于材料加工过程中“为什么”的深入解答。例如，在介绍陶瓷的成型工艺时，书中不仅仅列举了注浆、挤出等方法，更重要的是解释了每种成型方法背后的物理原理，以及如何通过控制浆料的流变性、颗粒分布等来获得理想的成型坯体。这种对原理的深刻挖掘，让我不仅仅是“知道”怎么做，更是“理解”为什么这么做，从而能够举一反三，应对各种变化。书中还穿插了许多实际的案例分析，这些案例都非常贴近工业生产，让我能够看到理论知识是如何在现实世界中发挥作用的。例如，在探讨金属热处理时，书中通过分析汽车零部件在不同热处理条件下的微观组织变化，详细解释了应力消除、硬度提升等效果是如何实现的。这种理论与实践的紧密结合，让我觉得这本书的实用性极强，不仅仅适合学生学习，对于已经工作的工程师来说，也是一本不可多得的参考书。我强烈推荐给任何对材料科学和工程技术感兴趣的人，它绝对会让你受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的深刻体验，让我仿佛置身于一个材料加工的宏大世界。我一直对各种工业制造过程充满好奇，而这本书则以一种极其引人入胜的方式，将我带入了材料加工的核心。作者的讲解方式非常独特，他们并没有采用枯燥的理论堆砌，而是通过生动形象的语言和丰富的实例，将复杂的科学原理变得易于理解。我尤其欣赏书中对于材料加工中“细节决定成败”的强调。书中反复提及，看似微小的工艺参数变化，都可能对最终材料的性能产生巨大的影响。例如，在介绍陶瓷的烧结过程时，作者详细阐述了烧结温度、升温速率、保温时间以及气氛等因素的细微差别，如何导致孔隙率、晶粒尺寸以及相组成的显著差异，进而影响陶瓷的强度、韧性甚至导电性。这种对细节的关注，让我对材料加工的严谨性有了全新的认识。此外，书中还包含了很多实际生产中的案例分析，这些案例都非常具有代表性，让我能够看到理论知识是如何在现实世界中应用的。例如，在讨论金属的焊接缺陷时，书中列举了多种常见的焊接缺陷，并详细分析了其产生的原因以及相应的预防和修复措施。这种理论与实践的完美结合，让这本书的阅读体验变得异常充实和有价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的知识冲击是前所未有的。作为一名对材料科学领域有着浓厚兴趣的学习者，我一直在寻找一本能够全面深入地讲解材料加工原理的书籍。这本书以其严谨的学术态度和清晰的逻辑结构，完全满足了我的需求。我尤其欣赏书中对于不同材料加工方法之间相互关联性的阐述。作者并非将每一种工艺孤立地讲解，而是强调了它们之间的内在联系以及对材料性能产生的整体影响。例如，在介绍金属的晶体结构和相变时，书中详细阐述了这些微观特性如何影响后续的锻造、轧制等加工过程，以及最终的力学性能。这种系统性的讲解，让我能够更深刻地理解材料加工是一个相互影响、层层递进的复杂过程。书中还包含了大量的图表和示意图，这些视觉化的呈现方式，极大地帮助我理解抽象的科学概念。例如，在讲解金属材料的塑性变形机理时，书中通过精美的插图，清晰地展示了位错的滑移和攀移过程，让我能够直观地感受到微观形变是如何转化为宏观塑性的。这种理论与视觉的结合，让学习过程变得更加轻松有趣。我强烈推荐这本书给所有对材料科学和工程技术感兴趣的人，它绝对是一本不可多得的宝藏。