全书由10个模块构成,系统介绍了工程材料及其性能、金属学知识、铁碳合金及碳素钢、钢的热处理、合金钢及硬质合金、铸铁、有色金属及其合金、非金属材料及新型材料、机械零件选材、零件毛坯的热成形工艺。设计了9个典型且易操作的实践任务穿插于书中,结构合理,便于理实一体化教学。 本书由多所一流公办职业技术大学的具有多年教学经验的骨干教师与资深企业工程师共同编写,理论够用、突出应用,突破传统体例、创新内容,让教师与学生“双轻松”,即“教师愉快教”与“学生快乐学”,双色印刷,配有大量工程实物图,融入大量与本书内容高度契合的素质教育元素,正文关键处恰当设置“便签式”生产经验提示和知识链接,配有催人奋进和趣味盎然的“拓展阅读”,注重激发读者的好奇心和求知欲。 本书适合高等职业教育本科和应用型本科装备制造大类专业学生使用,也可用于高等职业教育专科、中等职业教育、成人教育、自学考试和相关专业人员的培训教材及参考书。 为方便教学,本书配有PPT课件和Word版的教案、课程标准、教学指南、习题答案、模拟试卷及参考答案等,还有助学动画,凡选用本书作为授课教材的教师,均可登录机械工业出版社教育服务网(http://www.cmpedu.com)注册后免费下载。
全书由10个模块构成,系统介绍了工程材料及其性能、金属学知识、铁碳合金及碳素钢、钢的热处理、合金钢及硬质合金、铸铁、有色金属及其合金、非金属材料及新型材料、机械零件选材、零件毛坯的热成形工艺。设计了9个典型且易操作的实践任务穿插于书中,结构合理,便于理实一体化教学。 本书由多所一流公办职业技术大学的具有多年教学经验的骨干教师与资深企业工程师共同编写,理论够用、突出应用,突破传统体例、创新内容,让教师与学生“双轻松”,即“教师愉快教”与“学生快乐学”,双色印刷,配有大量工程实物图,融入大量与本书内容高度契合的素质教育元素,正文关键处恰当设置“便签式”生产经验提示和知识链接,配有催人奋进和趣味盎然的“拓展阅读”,注重激发读者的好奇心和求知欲。 本书适合高等职业教育本科和应用型本科装备制造大类专业学生使用,也可用于高等职业教育专科、中等职业教育、成人教育、自学考试和相关专业人员的培训教材及参考书。 为方便教学,本书配有PPT课件和Word版的教案、课程标准、教学指南、习题答案、模拟试卷及参考答案等,还有助学动画,凡选用本书作为授课教材的教师,均可登录机械工业出版社教育服务网(http://www.cmpedu.com)注册后免费下载。
职业院校教师
前言
二维码索引
绪论001
单元01材料的重要地位与发展历史001
单元02常用工程材料的分类002
单元03热成形技术的发展及地位003
单元04课程性质、目的及学习方法005
模块1测定工程材料的常见性能
指标006
引导案例——金属疲劳引发的一起航空
事故006
单元11测定金属材料的常用力学性能007
111分析金属材料所受载荷与常用力学
性能008
112强度009
113塑性011
114测定硬度012
115冲击韧度的测试及工程意义015
116提高材料的疲劳强度016
117金属材料的高温、低温力学
性能017
单元12金属材料的物理性能和化学
性能019
121物理性能019
122化学性能019
单元13分析金属材料的工艺性能020
实践任务1测定金属材料的拉伸性能
指标021
实践任务2测定金属材料的硬度024
案例释疑026
拓展阅读——“全国劳动模范”职教英才
荣彦明:为祖国轧最好
的钢028
模块小结029
模块考核与评价029
模块2分析金属的晶体结构与塑性
变形032
引导案例——我国古老的冰糖制作与金属
结晶的秘密033
单元21分析纯金属的晶体结构033
211晶体与非晶体033
212晶体结构034
213金属晶格的类型035
214实际金属的晶体结构036
215实际金属的晶体缺陷036
单元22控制金属的结晶粒度大小038
221纯金属的过冷现象与过冷度038
222纯金属的结晶过程039
223合金铸件(或铸锭)结晶分析040
224晶粒大小及其控制041
225铸锭的缺陷041
单元23探究合金的晶体结构042
231合金的基本概念043
232合金的相结构043
单元24探究金属的冷塑性变形044
241金属的塑性变形045
242金属的冷塑性变形046
243冷塑性变形金属在加热时的回复与
再结晶048
单元25探究金属的热塑性变形049
251热加工与冷加工的区别049
252热加工对金属组织和性能的
影响050
实践任务3研究金属的塑性变形与再
结晶052
案例释疑053
拓展阅读——“钢铁院士”崔崑:矢志于
祖国钢铁,一生大爱显
情怀054
模块小结055
模块考核与评价055
模块3选用铁碳合金及碳素钢057
引导案例——金属杂质引发的钢桥、巨轮严冬
断裂大事故058
单元31分析铁碳合金基本组织及其
相图058
311工业纯铁058
312铁碳合金的基本组织059
313铁碳合金相图060
314铁碳合金的分类062
315典型铁碳合金的结晶过程063
316碳含量对钢性能的影响065
317铁碳合金相图在工业中的应用066
工程材料与热成型目录单元32认识碳素钢(非合金钢)066
321常存杂质元素对碳素钢性能的
影响067
322碳素钢的分类068
323钢材的品种069
单元33选用碳素结构钢070
331普通碳素结构钢070
332优质碳素结构钢071
单元34选用碳素工具钢074
单元35选用铸造碳钢075
实践任务4调查钢材市场077
案例释疑078
拓展阅读——“大国工匠”卢仁峰:为
国之重器增辉的“独手
焊侠”079
模块小结080
模块考核与评价080
模块4对钢进行热处理改性082
引导案例——“神刀匠”蒲元精湛的热处理
技术083
单元41认识钢的热处理083
单元42探究钢在加热时的转变085
421钢在加热和冷却时的固态临
界点085
422钢在加热时的组织转变过程085
423加热时奥氏体的晶粒大小及
控制087
单元43探究钢在冷却时的转变087
431过冷奥氏体的等温转变088
432过冷奥氏体的连续冷却转变090
单元44对钢进行退火和正火090
441钢的退火090
442钢的正火092
443退火与正火的应用选择093
单元45对钢进行淬火093
451钢的淬火工艺094
452淬火方法095
453钢的淬透性与淬硬性096
454钢的淬火缺陷及预防097
单元46对淬火钢进行回火098
461淬火钢回火的目的098
462常用的回火方法098
463回火脆性099
单元47对钢表面进行热处理099
471钢的表面淬火100
472钢的化学热处理102
单元48掌握热处理新技术104
481时效处理104
482形变热处理105
483真空热处理105
484可控气氛热处理105
485表面气相沉积105
486其他热处理新工艺106
单元49选择合理的热处理方案及工艺
位置107
491常用热处理方案的选择107
492热处理工艺位置安排108
单元410分析零件的热处理结构工艺109
实践任务5对碳素钢进行热处理110
案例释疑112
拓展阅读——我国悠久灿烂的古代热处理
工艺113
模块小结114
模块考核与评价115
模块5选用合金钢及硬质合金117
引导案例——世界最长公铁两用桥南京
长江大桥背后的钢铁材料118
单元51合金钢的分类和牌号118
511合金钢的分类119
512合金钢的牌号120
单元52探究合金元素在钢中的作用121
521合金元素对钢力学性能的影响 121
522合金元素对钢热处理性能的
影响122
523合金元素对钢加工工艺性能的
影响122
单元53选用合金结构钢123
531工程构件用合金钢123
532机械结构用合金钢126
单元54选用合金工具钢131
541合金量具钢131
542合金刃具钢132
543耐冲击工具钢135
544合金模具钢135
单元55选用特殊性能合金钢138
551不锈钢138
552耐热钢141
553耐磨钢142
554易切削结构钢143
单元56选用硬质合金144
561硬质合金的应用与特性144
562常用硬质合金145
实践任务6辨认分析高速工具钢与硬质
合金刀具146
案例释疑148
拓展阅读——精湛的古代“宝刀”炼制
技术148
模块小结150
模块考核与评价150
模块6选用各类铸铁材料152
引导案例——我国最大铸铁文物沧州铁狮子
背后的材料秘密153
单元61认识铸铁154
611铸铁的成分及性能特点154
612铸铁的分类及应用154
单元62分析选用灰铸铁155
621灰铸铁的成分、组织与性能
特点155
622灰铸铁的牌号和应用156
623灰铸铁的孕育处理157
624灰铸铁的热处理157
单元63分析选用球墨铸铁158
631球墨铸铁的组织与性能158
632球墨铸铁的牌号及用途 159
633球墨铸铁的热处理160
单元64分析选用可锻铸铁160
641可锻铸铁的生产过程及成分160
642可锻铸铁的组织与性能160
643可锻铸铁的牌号及用途 161
单元65分析选用蠕墨铸铁及特殊性能
铸铁162
651蠕墨铸铁162
652特殊性能铸铁163
实践任务7观察分析铁碳合金的显微
组织165
案例释疑168
拓展阅读——现代钢铁材料的生产工艺169
模块小结170
模块考核与评价170
模块7选用有色金属及其合金172
引导案例——中国国家大剧院使用的新合金
材料173
单元71认识有色金属173
单元72选用铜及铜合金174
721工业纯铜174
722铜合金175
单元73选用铝及铝合金178
731工业纯铝178
732铝合金179
733铝合金的热处理182
单元74选用钛及钛合金183
741工业纯钛183
742钛合金184
743钛合金的性能184
744钛合金的主要应用185
单元75选用镁及镁合金185
751纯镁的性能特点185
752镁合金的性能特点185
753镁合金的分类及应用186
754镁合金应用的发展187
单元76选用滑动轴承合金188
761轴承及轴承合金的类别188
762铅基轴承合金189
763锡基轴承合金190
764铝基轴承合金190
765铜基轴承合金191
案例释疑191
拓展阅读——“大国工匠”郑志明:把最
基础的事情做到极致就是
大师192
模块小结193
模块考核与评价194
模块8选用非金属材料及新型材料195
引导案例——记忆功能材料制作的“魔力
水车”195
单元81认识非金属材料196
单元82选用分析高分子材料197
821塑料197
822橡胶201
823纤维203
824胶粘剂204
825涂料204
单元83选用分析陶瓷材料205
831陶瓷的分类205
832陶瓷的性能特点205
833常用陶瓷的种类及应用206
单元84选用分析复合材料207
841复合材料的概念207
842复合材料的分类207
843复合材料的性能特点208
844常用复合材料209
单元85选用分析新型材料210
851高温材料210
852形状记忆材料211
853超导材料212
854非晶态合金214
855功能复合材料214
856纳米技术材料215
案例释疑216
拓展阅读——“大国工匠”潘从明:滴水掘金,
为祖国贡献“工业维生素”217
模块小结218
模块考核与评价218
模块9对机械零件进行选材221
引导案例——为16mm的细小深孔产品
选材221
单元91分析机械零件的失效形式222
911失效的概念及特征222
912失效的类型223
913失效的原因224
单元92掌握机械零件材料选择的一般
原则224
921使用性能的考虑224
922工艺性能的考虑225
923经济性的考虑225
单元93对典型零件合理选材226
931轴类零件的选材及热处理226
932齿轮类零件的选材与工艺分析227
933箱体类零件的选材227
实践任务8典型主轴零件选材与热处理
工艺分析228
实践任务9典型齿轮零件选材与加工
工艺分析229
案例释疑230
拓展阅读——“大国工匠”董礼涛:极致匠心,
用铣刀雕刻“产业报国”230
模块小结231
模块考核与评价232
模块10制定零件毛坯的热成形
工艺233
引导案例——为螺旋起重器选材233
单元101认识铸造成形工艺234
1011铸造概述234
1012砂型铸造234
1013特种铸造简介240
单元102合理选用焊接成形工艺244
1021焊接概述244
1022焊条电弧焊244
1023埋弧焊247
1024气体保护焊248
1025电阻焊249
1026等离子弧焊252
1027钎焊253
单元103走进焊接新技术254
单元104合理选用锻压成形工艺255
1041锻压概述256
1042自由锻257
1043模锻260
1044板料冲压262
1045走进锻压新技术265
案例释疑266
拓展阅读——“全国劳动模范”毛腊生:匠心
报国,毕生为导弹铸
“外衣”267
模块小结268
模块考核与评价269
附录271
附录A压痕直径与布氏硬度对照表271
附录B黑色金属硬度及强度换算表274
附录C钢铁产品牌号表示方法275
参考文献276
随手扫一扫~了解多多