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目录1

第一章 工艺过程的形态学模式1

§1.1引言1

§1.2制造过程的基本结构1

1.2.1一般工艺过程的模式1

1.2.2工艺过程的形态学结构4

§1.3材料流系统5

1.3.1材料状态7

1.3.2基本工艺过程7

1.3.3流的类型（工艺过程类型）10

§1.4制造过程的实例11

1.4.1锻造11

1.4.2滚轧11

1.4.3粉末压制11

1.4.4铸造13

1.4.5车削13

1.4.6电火花加工15

1.4.7电解加工15

1.5.1基本过程为机械过程的能量流16

§5.1引言 116

1.4.8火焰切割16

§1.5能量流系统16

1.5.2基本过程为热过程的能量流23

1.5.4转换介质31

1.5.3基本过程为化学过程的能量流31

§1.6信息流系统32

1.6.1质量恒定过程的信息流（dM=0）35

1.6.2质量减少过程的信息流（dM＜0）41

1.6.3装配和连接过程的信息转换44

§1.7小结46

第二章 工程材料的性能47

§2.1引言47

§2.2材料性能47

2.3.1拉伸试验（应力－应变图）48

§2.3材料的机械性能48

2.3.2硬度试验55

2.3.3动力试验59

2.3.4蠕变试验60

第三章 工程材料62

§3.1引言62

§3.2制造过程中材料的重要性能62

3.2..液态材料的成形62

3.2.2固态材料的成形64

3.2.3颗粒状材料的成形67

§3.3加工过程对材料性能的影响67

§3.4材料的分类68

§3.5金属材料69

3.5.1键及组织69

3.5.2.提高强度的机理70

§3.6黑色金属75

3.6.1成份及用作合金成份的可能性75

3.6.2按用途对钢的分类77

3.6.3铸铁79

§3.7有色金属80

3.7.1铜及铜合金81

3.7.2铝及铝合金81

3.7.3镁及镁合金82

3.7.4锌及锌合金82

§3.8塑料（高分子聚合物）83

3.8.1热塑性塑料和热固性塑料83

3.82塑料的设计84

3.8.3一般使用性能85

§3.9陶瓷及玻璃86

§3.10复合材料87

3.10.1弥散强化材料87

3.10.2粒子强化材料88

3.10.3纤维增强材料88

第四章 金属加工的基本理论89

§4.1引言89

§4.2二维和三维应力系统89

§4.3真实应力——自然应变曲线及不稳定性96

4.3.1真实应力和自然应变96

4.3.2体积恒定性99

4.3.3不稳定性101

4.3.4应力－应变曲线分析102

§4.4屈服准则106

4.4.1特雷斯卡屈服准则106

4.4.2冯米西斯屈服准则107

§4.5有效应力和有效应变111

§4.6变形功113

第五章 制造过程的分类116

§5.2工艺过程的分类118

§6.1引言121

第六章 固体材料：质量恒定过程121

§6.2质量恒定过程的特征123

6.2.1几何形状的可能性123

6.2.2工艺过程的条件127

6.2.3重要的材料性质132

§6.3质量恒定过程典型实例132

§6.4力和能量的确定146

6.4.1确定力和能量的基本原理147

6.4.2薄板的滚轧：滚轧力，力矩和功率的确定149

6.4.3挤压：挤压压力或力的确定151

6.4.4线材拉伸：确定拉伸力及一次拉伸的面积最大减少量153

6.4.5爆炸成形：所需的炸药装填量的确定155

§6.5小结158

第七章 固体材料：质量减少过程159

§7.1引言159

§7.2质量减少过程的特点159

7.2.1基本原理159

7.2.2基本定义162

7.2.3切屑的形成170

7.2.4切削过程的条件175

§7.3几何形体的可行性191

7.3.1单刃切削刀具193

7.3.2多刃刀具199

7.3.3多刀，刀刃无规则几何形状的刀具204

§7.4典型质量减少过程的实例206

§7.5切削力和切削功的确定214

7.5.1一般预备知识（工作方法）215

7.5.2车削的切削力和切削功217

7.5.3牛头刨和龙门刨的切削力和功率219

7.5.4钻削时的力矩和功率220

7.5.5铣削之功率消耗222

第八章 固体材料：连接过程224

§8.1引言224

§8.2连接过程的特性226

8.3.1以电能产生电弧为基础的溶焊——电弧焊228

§8.3熔焊228

8.3.2电子束焊或激光束焊（以电能为基础的熔化焊）234

8.3.3以化学能为基础的熔焊——气焊235

8.3.4熔焊的焊口235

§8.4压力焊237

8.4.1冷焊237

8.4.2电阻焊237

8.4.3其它压力焊接过程240

§8.5以Tf＜Tw类填充材料为基础的连接过程——铜焊，锡焊和242

胶接242

8.5.1锡焊和铜焊243

8.5.2粘接连接246

§8.6连接方法的评定248

第九章 颗粒材料：粉末冶金250

§9.1引言250

§9.2粉末冶金过程之特性251

9.2.1金属粉末251

9.2.2粉末制备253

9.2.3粉末的加压或压实254

9.2.4烧结260

9.2.5烧结后处理（精加工）262

§9.3性能及应用263

9.3.1性能263

9.3.2应用266

§10.1引言269

第十章 液体材料：铸造过程269

§10.2铸造过程的特点271

§10.3熔化（成份控制）272

10.3.1熔化的化学过程（冶金学）272

10.3.2熔化温度273

10.3.3熔化能力与生产率274

10.3.4熔化过程／熔炉274

§10.4铸模生产，浇注及冷凝278

10.4.1铸模生产278

10.4.2模型281

10.4.3浇注285

10.4.4冷凝288

§10.5铸造过程289

10.5.1砂型铸造289

10.5.2壳模铸造292

10.5.3熔模铸造292

10.5.4压力铸造294

10.5.5低压铸造296

10.5.6重力或永久模铸造297

10.5.7离心铸造297

§10.6几何形状的可能性298

10.6.1引言298

10.6.2一般设计规则298

11.2.1热塑性塑料303

§11.2塑料的制造工艺过程303

第十一章 塑料及塑料工艺过程303

§11.1引言303

11.2.2热固性塑料305

§11.3塑料加工工艺方法306

11.3.1铸造307

11.3.2旋转模制造法307

11.3.3增强塑料和层压塑料308

11.3.4挤压311

11.3.5吹塑成形311

11.3.6塑料注射成形法312

11.3.7压制成型和转换模成型法314

11.3.8加热成形315

11.3.9塑料的连接316

第十二章 工业安全须知317

§12.1引言317

§12.2工业安全317

§12.3工业危害分析318

§12.4政府法律及法规319

附录一 参考文献目录320

附录二 习题323

附录三 部分习题答案340

附录四 计量单位换算342

附录五 索引347