工程材料

前言

　　本書是根據(jù)機電類高等職業(yè)技術(shù)教育“工程材料及制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程標(biāo)準(zhǔn)（該課程標(biāo)準(zhǔn)已于2008年通過教育部高等學(xué)校高職高專材料類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會鑒定驗收，并獲得“2008年山西省教學(xué)成果二等獎”，已由中南大學(xué)出版社正式出版）編寫而成的新型教改教材，與《成形技術(shù)基礎(chǔ)與實訓(xùn)》（已于2007年由天津大學(xué)出版社出版）配套使用。最低教學(xué)時數(shù)60學(xué)時?！　”窘滩闹饕幸韵绿攸c。　?。?）貫穿了“五個為本”教育理念，體現(xiàn)了“十個優(yōu)化”設(shè)計思路；構(gòu)建了“三層三維一主體”的教學(xué)目標(biāo)體系；突出了“自主靈活多元化的模塊式課程結(jié)構(gòu)”；提供了教學(xué)建議、評價建議、教科書編寫建議和課程資源的開發(fā)與利用建議等，以便于學(xué)生和教師準(zhǔn)確理解和使用課程教材?！　。?）采用了“模塊一項目一單元一知識點”層層遞進的編排形式，由四大模塊十個項目二十五個單元共七十四個知識點組成，結(jié)構(gòu)新穎，條理清晰，可讀性強。　?。?）運用了“知識鏈接”、“問題思考”、“提醒注意”、“實用小技能”等方框示意的形式，增加了教材的新穎性和吸引力?！　。?）每個項目均提供有“學(xué)習(xí)目標(biāo)”作為任務(wù)引領(lǐng)，并有“教學(xué)建議”，供學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)時參考；結(jié)束時均提供有“學(xué)習(xí)任務(wù)表”，用于學(xué)生對本單元所學(xué)知識進行歸納總結(jié)，也可用于檢測學(xué)生學(xué)習(xí)效果?！　。?）每一個知識點均提供有“閱讀引導(dǎo)”、“討論提示”和“歸納總結(jié)”，主要是幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)，同時也為教師組織教學(xué)提供參考。

內(nèi)容概要

　　《工程材料》內(nèi)容主要包括基礎(chǔ)模塊中的工程材料生產(chǎn)、工程材料性能、金屬材料的結(jié)晶與晶體結(jié)構(gòu)，核心模塊中的鋼的熱處理、工業(yè)用鋼、工程鑄鐵、工程材料知識的應(yīng)用，拓展模塊中的非鐵金屬材料與粉末冶金材料、非金屬材料與新型材料、工程材料的表面處理，以及實驗?zāi)K中的拉伸實驗、硬度實驗、沖擊實驗等六個實驗?！　≈饕m用對象為開設(shè)該課程的高職高專院校的學(xué)生，同時還可供中職、技校學(xué)生學(xué)習(xí)或工廠、企業(yè)職工培訓(xùn)使用，也可作為有關(guān)技術(shù)人員的參考資料。最低教學(xué)時數(shù)60學(xué)時。

書籍目錄

第一部分 基礎(chǔ)模塊項目一 工程材料生產(chǎn)單元一 工程材料分類知識點一 金屬材料知識點二 非金屬材料單元二 工程材料生產(chǎn)知識點三 鋼鐵材料的生產(chǎn)知識點四 非鐵金屬材料的生產(chǎn)知識點五 非金屬材料、復(fù)合材料以及新材料的生產(chǎn)項目二 工程材料性能單元三 工程材料力學(xué)性能知識點一 強度知識點二 塑性知識點三 硬度知識點四 韌性知識點五 疲勞極限知識點六 蠕變單元四 工程材料物理和化學(xué)性能知識點七 物理性能知識點八 化學(xué)性能單元五 工程材料工藝性能知識點九 材料成形工藝性能知識點十 零件加工工藝性能項目三 金屬材料的結(jié)晶與晶體結(jié)構(gòu)單元六 純金屬結(jié)晶與晶體結(jié)構(gòu)知識點一 純金屬結(jié)晶知識點二 固態(tài)純金屬的晶體結(jié)構(gòu)單元七 鐵碳合金的相結(jié)構(gòu)與相圖知識點三 合金的基本概念及固態(tài)合金的相結(jié)構(gòu)知識點四 鐵碳合金相圖第二部分 核心模塊項目四 鋼的熱處理單元八 鋼的熱處理原理知識點一 加熱轉(zhuǎn)變知識點二 冷卻轉(zhuǎn)變：單元九 工件的退火與正火知識點三 退火知識點四 正火知識點五 退火與正火的選擇單元十 工件的淬火與回火知識點六 淬火知識點七 回火單元十一 工件的表面熱處理和化學(xué)熱處理知識點八 工件的表面淬火知識點九 工件的化學(xué)熱處理單元十二 熱處理工藝的應(yīng)用與結(jié)構(gòu)工藝性要求知識點十 熱處理工藝的應(yīng)用知識點十一 熱處理零件的結(jié)構(gòu)工藝性單元十三 熱處理新技術(shù)簡介知識點十二 形變熱處理知識點十三 真空熱處理與可控氣氛熱處理知識點十四 激光熱處理與電子束表面淬火項目五 工業(yè)用鋼單元十四 鋼的分類與數(shù)字代號體系知識點一 鋼的分類知識點二 鋼鐵及合金牌號統(tǒng)一數(shù)字代號體系（GB／T17616—1998）單元十五 非合金鋼知識點三 非合金鋼中的常存雜質(zhì)元素知識點四 碳素結(jié)構(gòu)鋼知識點五 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼知識點六 碳素工具鋼知識點七 鑄鋼單元十六 合金鋼知識點八 合金元素在鋼中的作用知識點九 低合金鋼知識點十 合金鋼知識點十一 高合金鋼項目六 工程鑄鐵單元十七 鑄鐵的特點及分類知識點一 鑄鐵的石墨化及影響因素知識點二 鑄鐵的組織與性能知識點三 鑄鐵的分類單元十八 常用工程鑄鐵知識點四 灰鑄鐵知識點五 球墨鑄鐵知識點六 可鍛鑄鐵知識點七 蠕墨鑄鐵知識點八 合金鑄鐵項目七 工程材料知識的應(yīng)用單元十九 機械零件設(shè)計選材知識點一 零件的失效分析知識點二 工程材料的選用原則及方法步驟知識點三 典型零件的選材單元二十 機械零件在加工制造工藝中的應(yīng)用知識點四 工程材料在材料成形工藝選擇及規(guī)范制定中的應(yīng)用知識點五 工程材料在零件切削加工過程中的應(yīng)用第三部分 拓展模塊項目八 非鐵金屬材料與粉末冶金材料單元二十一 常用非鐵金屬材料知識點一 鋁及鋁合金知識點二 銅及銅合金單元二十二 其他非鐵金屬與粉末冶金材料知識點三 鈦、鎂及其合金知識點四 滑動軸承合金知識點五 粉末冶金材料項目九 非金屬材料與新型材料單元二十三 非金屬材料知識點一 非金屬材料的組織結(jié)構(gòu)知識點二 常用高分子材料知識點三 陶瓷材料單元二十 四新型材料知識點四 復(fù)合材料知識點五 納米材料知識點六 功能材料項目十 工程材料的表面處理單元二十五 工程材料的表面處理知識點一 氣相沉積知識點二 化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)知識點三 電鍍和化學(xué)鍍知識點四 涂料與涂裝工藝第四部分 實驗?zāi)K實驗一 拉伸實驗實驗二 硬度實驗實驗三 沖擊實驗實驗四 鐵碳合金平衡組織觀察實驗五 金屬熱處理實驗實驗六 常用鋼鐵材料的簡易鑒別方法附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　?。?）合金鋼合金鋼是指至少應(yīng)有一種合金元素含量在GB／T13304相應(yīng)規(guī)定界限范圍內(nèi)的鋼。合金鋼通常包括合金結(jié)構(gòu)鋼、合金彈簧鋼、合金工具鋼、軸承鋼等。合金鋼不僅大大改善了非合金鋼的力學(xué)性能，而且還可以獲得某些特殊性能，是鋼鐵材料中應(yīng)用最廣泛的材料。　?。?）高合金鋼高合金鋼是指合金元素含量大于10％的合金鋼。通常包括不銹鋼、耐熱鋼、高速工具鋼等。　　2.工程鑄鐵　　工程鑄鐵是指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2.1 l％，并含有較多硅元素的鐵碳合金。其磷、硫等雜質(zhì)含量高于工業(yè)用鋼。良好的鑄造性能是工程鑄鐵的主要優(yōu)點，同時它還具有生產(chǎn)工藝簡便、成本低等優(yōu)點，所以在工業(yè)生產(chǎn)中獲得廣泛應(yīng)用，通常機器中50％（以質(zhì)量計）以上的零件是鑄鐵件。工程鑄鐵一般分為灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵和蠕墨鑄鐵等?！　《?、非鐵金屬材料與粉末冶金材料　　1.非鐵金屬材料　　非鐵金屬材料是指除鋼鐵材料以外的其他金屬及合金的總稱（俗稱有色金屬），具有特殊的電性能、磁性能、熱性能、耐蝕性能以及高比強度，廣泛應(yīng)用于機電、儀表，特別是航空、航天及航海等工業(yè)。主要包括鋁及鋁合金、銅及銅合金、鈦及鈦合金、鎂及鎂合金以及滑動軸承合金等。　　2.粉末冶金材料一　　用幾種金屬粉末或金屬與非金屬粉末作原料，通過配料、壓制成形、燒結(jié)和后處理等工藝過程而制成的材料稱為粉末冶金材料；生產(chǎn)粉末冶金材料的工藝過程稱為粉末冶金法。粉末治金材料主要有減摩材料、結(jié)構(gòu)材料：摩擦材料、硬質(zhì)合金以及難熔金屬材料、特殊電磁性能材料、過濾材料、無偏析高速鋼等。目前工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較多的是硬質(zhì)合金，是以一種或幾種難熔碳化物（如碳化鎢、碳化鈦等）的粉末為主要成分，加入起黏接作用的金屬粉末，用粉末冶金法制得的材料?！　≈R點二非金屬材料　　1.有機高分子材料　　有機高分子化合物簡稱高分子化合物或高分子，又稱為高聚物。高分子化合物是衣、食、住、行和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各方面都離不開的材料，其中棉、毛、絲、塑料、橡膠等都是最常用的。以往人們使用的高分子材料都取自天然產(chǎn)物。在物質(zhì)文明和精神文明都高度發(fā)展的今天，天然高分子材料已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)、生活和科技各方面日益增長的需要。近代化學(xué)化工科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，創(chuàng)造了許多自然界從來沒有過的人工合成高分子化合物，為滿足人們各種需求作出了重要貢獻。

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