本教材共6章，分为金属液态成形和金属塑性成形两大部分。其中金属液态成形部分包括第1～4章，主要介绍以砂型铸造为主的多种液态成形工艺方法；与砂型铸造相关的主要造型材料、工艺及其装备设计，以及计算机在液态成形领域的应用及实例。金属塑性成形部分包括第5章和第6章，主要介绍金属的锻造成形工艺和冲压成形工艺，相关的工艺设计方法、设计程序及模具设计，以及工艺设计实例。
本教材可作为高等工科院校材料成型及控制工程专业的教学用书，也可供从事材料加工的工程技术人员参考。

前言
第1章液态成形工艺方法1
1.1绪论1
1.2砂型铸造2
1.2.1手工造型和制芯2
1.2.2机器造型和制芯4
1.3特种铸造4
1.3.1熔模铸造4
1.3.2金属型铸造7
1.3.3压力铸造8
1.3.4离心铸造9
1.3.5其他铸造方法11
思考题15
第2章液态成形工艺基础16
2.1铸造用原砂16
2.1.1石英砂的组成、性能和分类16
2.1.2非石英质原砂17
2.1.3原砂的选用原则19
2.2铸造用黏土19
2.2.1黏土的种类19
2.2.2黏土的选用19
2.3黏土型（芯）砂20
2.3.1黏土型（芯）砂性能及其影响
因素20
2.3.2黏土型砂的应用21
2.4水玻璃砂及有机黏结剂砂22
2.4.1水玻璃砂的硬化机理及硬化
方法22
2.4.2CO2水玻璃砂的性能及影响
因素24
2.4.3有机黏结剂砂的性能及使用25
2.5铸型涂料29
2.5.1涂料的组成29
2.5.2涂料的性能30
2.5.3涂料的使用方法30
2.6液态金属与铸型的相互作用30
2.6.1液态金属与铸型的热作用31
2.6.2液态金属与铸型的机械作用33
2.6.3金属与铸型的物理化学作用33
思考题38
第3章液态成形工艺设计40
3.1液态成形工艺设计的依据、内容和
程序40
3.1.1液态成形工艺设计的依据40
3.1.2铸造工艺设计的内容和设计
程序41
3.2液态成形工艺方案的确定及铸造工艺参数设计43
3.2.1零件结构的铸造工艺性分析43
3.2.2浇注位置的确定50
3.2.3分型面的选择52
3.2.4砂芯的工艺设计55
3.2.5铸造工艺设计参数59
3.3液态成形浇注系统设计63
3.3.1概述63
3.3.2浇注系统基本组元的作用64
3.3.3浇注系统的基本类型73
3.3.4铸件浇注系统设计与计算76
3.3.5金属过滤技术82
3.4冒口及冷铁设计83
3.4.1冒口的设计83
3.4.2铸钢件冒口的设计与计算89
3.4.3球墨铸铁件的冒口设计94
3.4.4特种冒口96
3.4.5冷铁的作用及种类98
3.4.6铸筋101
3.5铸造工艺装备101
3.5.1模样及模板设计102
3.5.2砂箱设计106
3.5.3芯盒设计109
思考题110
第4章计算机模拟在铸造工艺中的应用112
4.1铸造数值模拟技术的发展历史112
4.2常用铸造数值模拟的物理模型、求解方法及模拟软件113
4.2.1物理模型113
4.2.2求解方法114
4.2.3模拟软件114
4.3数值模拟流程117
4.3.1铸件几何建模117
4.3.2铸件模型的网格划分117
4.3.3材料热物性参数计算117
4.4铸造过程数值模拟118
4.4.1铸造充型过程模拟118
4.4.2凝固温度场模拟118
4.4.3凝固组织模拟119
4.4.4凝固应力场模拟120
4.4.5定向凝固过程模拟121
4.5数值模拟的发展方向123
4.6铸造工艺CAD123
4.6.1铸造工艺CAD的主要内容123
4.6.2典型件铸造工艺设计实例124
思考题131
第5章金属的锻造成形132
5.1概述132
5.1.1锻造方法的分类及特点132
5.1.2锻造的发展趋势134
5.2锻造热规范135
5.2.1坯料加热135
5.2.2金属加热过程中的变化137
5.2.3加热规范及锻造温度范围选择142
5.2.4锻件的冷却145
5.2.5锻件热处理148
5.3自由锻造151
5.3.1自由锻分类及工序151
5.3.2自由锻基本工序151
5.3.3自由锻工艺过程的制订165
5.3.4自由锻工艺实例172
5.4模锻工艺175
5.4.1模锻工艺规程的制订及工艺
方案的选择176
5.4.2模锻锻件图设计179
5.4.3模锻设备吨位的确定188
5.4.4毛坯尺寸的确定191
5.4.5锻模结构设计192
5.4.6模锻后续工序194
5.4.7模锻应用实例199
5.5特种锻造及其新技术203
5.5.1精密模锻204
5.5.2液态模锻206
5.5.3等温锻造与超塑性锻造208
5.5.4粉末锻造211
5.6计算机数值模拟在锻造工艺中的
应用214
5.6.1概述214
5.6.2常用软件介绍215
5.6.3应用实例222
思考题226
第6章冲压成形工艺228
6.1概述228
6.2冲裁233
6.2.1冲裁变形机理与工艺性分析233
6.2.2冲裁间隙238
6.2.3冲裁模具刃口尺寸的计算242
6.2.4冲压力的计算及降低冲裁力的方法247
6.2.5排样与搭边250
6.2.6其他冲裁方法252
6.2.7冲裁工艺与模具设计实例253
6.3弯曲256
6.3.1弯曲变形过程分析257
6.3.2弯曲件的工艺性及计算258
6.3.3弯曲件的回弹262
6.3.4弯曲模设计及尺寸计算263
6.3.5弯曲工艺与模具设计实例266
6.4拉深268
6.4.1拉深变形过程分析268
6.4.2圆筒件拉深工艺及计算272
6.4.3盒形件拉深工艺及计算275
6.4.4拉深模结构及尺寸设计276
6.4.5拉深工艺与模具设计实例283
6.4.6其他拉深方法285
6.5其他板料成形工艺288
6.5.1胀形288
6.5.2翻边289
6.5.3扩口291
6.5.4缩口292
6.5.5旋压295
6.5.6轧制296
6.6计算机数值模拟在冲压工艺中的
应用297
6.6.1概述297
6.6.2常用软件介绍298
6.6.3应用实例303
思考题305
参考文献307