本书是基于课程教学改革的成果及应用型人才培养的需求编写而成的。共11章主要内容包括工程材料的性能、金属的晶体结构与结晶、金属的塑性变形、铁碳合金相图、钢的热处理、金属材料、铸造、锻压、焊接、非金属材料及其成型工艺、材料与成型工艺基础。本书编写特点是“厚基础、宽口径、重技能”,注重对学生分析解决生产实际问题能力和创新能力的培养。
随着经济社会的不断发展,对高等教育人才培养提出了更高层次的要求,培养面向生产、建设、管理、服务一线的应用型人才成为高等教育的重要任务。工程材料与成型工艺是工程技术类专业的一门重要的专业基础课,本书围绕“厚基础、宽口径、重技能”的人才培养要求,融入课程教学改革成果和编者多年的教学实践经验,遵循学生的认知规律,合理调整了课程内容和结构,注重引入新材料、新技术的发展与应用,以培养学生的创新能力。
本书在编写中遵循以下原则:
1.以培养应用型人才为目标,教材内容取材于生产实践中广泛使用的技术,以掌握概念、强化应用为教学重点,突出应用能力培养。
2.注重引入新知识,开阔学生的视野,培养学生的可持续发展能力,增加了高分子材料、陶瓷材料、复合材料等新材料领域的教学内容。
3.本书注重各部分内容之间的联系,从材料性能的评价指标人手,通过对材料的成分、组织结构、性能与成型工艺之间的联系,构建了全书各章节的内容体系结构。
4.本书采用最新国家标准中的名词术语、符号和法定计量单位,使学生接受的知识与时俱进。
5.本书的每一章均设置了内容导读和习题,有助于学生对学习内容的理解和巩固。
本书由烟台南山学院朱鹏程、史保萱担任主编,王淑慧、王慧、姜丽军、史春丽担任副主编。具体编写分工如下:史保萱编写了绪论,第1、2、6章;王淑慧编写了第7、8章;王慧编写了第3、4、5、11章;朱鹏程和姜丽军编写了第9、10章。
本书在编写过程中得到了烟台南山学院的领导和相关老师的大力支持与帮助,并参考了有关文献资料,在此一并表示衷心感谢。
由于编者水平有限,编写时间仓促,书中难免有缺点错误,恳请读者和同行专家批评指正。
绪论
第1章 工程材料的性能
1.1 材料的力学性能
1.2 材料的物理、化学性能与工艺性能
思考与练习
第2章 金属的晶体结构与结晶
2.1 金属的晶体结构
2.2 纯金属的结晶
2.3 合金的结构与结晶
思考与练习
第3章 金属的塑性变形
3.1 金属材料的塑性变形
3.2 变形金属在加热时组织和性能的变化
3.3 金属在热加工时组织和性能的变化
思考与练习
第4章 铁碳合金相图
4.1 Fe-Fe3C相图
4.2 典型合金的结晶分析
4.3 含碳量对铁碳合金组织和性能的影响
思考与练习
第5章 钢的热处理
5.1 钢的热处理概述
5.2 钢加热的晶相转变
5.3 钢的热处理工艺
思考与练习
第6章 金属材料
6.1 工业用钢概述
6.2 结构钢
6.3 工具钢
6.4 铸造碳钢
6.5 特殊性能钢
6.6 铸铁
6.7 非铁金属材料
思考与练习
第7章 铸造
7.1 铸造工艺基础
7.2 砂型铸造
7,3铸造工艺
74铸件的结构工艺性
7.5 特种铸造
7.6 铸件质量与成本分析
思考与练习
第8章 锻压
8.1 锻压工艺基础
8.2 锻造工艺
8.3 自由锻
8.4 模锻
8.5 冲压
8.6 锻件质量与成本分析
8.7 锻压新技术简介
思考与练习
第9章 焊接
9.1 概述
9.2 手工电弧焊
9.3 其他焊接方法
9.4 常用金属材料的焊接
9.5 焊接新工艺和新技术
思考与练习
第10章 非金属材料及其成型工艺
10.1 高分子材料
10.2 陶瓷材料
10.3 复合材料
10.4 其他新型材料
思考与练习
第11章 材料与成型工艺基础
11.1 零件的失效
11.2 材料及成型工艺的选择原则
11.3 材料及成型工艺的选择方法
11.4 典型零件的选材实例分析
思考与练习
参考文献