先进电火花加工技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业出版社

作者:赵万生

出品人:

页数:346

译者:

出版时间:2004-9

价格:29.00元

装帧:精裝本

isbn号码:9787118031270

丛书系列:

图书标签:

• 科学
• 电火花加工
• EDM
• 先进制造
• 加工技术
• 模具制造
• 精密加工
• 材料加工
• 数控加工
• 工业技术
• 机械工程

书名：精密机械制造中的先进材料与成形工艺 内容简介： 本书系统阐述了当前精密机械制造领域中，先进材料的选择、性能调控及其在复杂零部件精密成形中的应用。全书聚焦于高精度、高可靠性要求的制造环节，深入剖析了新一代工程材料在极端工况下的行为机制，并详细介绍了多种前沿的精密成形技术，旨在为机械工程、材料科学及先进制造技术的研究人员和工程师提供全面的理论指导和实用的工程参考。 第一部分：先进工程材料的性能与选择 本部分重点探讨了在现代精密制造中，哪些材料因其独特的物理、化学及力学性能而成为关键。 第一章：高性能结构陶瓷与复合材料 介绍了氧化物、氮化物及碳化物陶瓷在耐磨损、耐高温和高硬度方面的优势。重点分析了陶瓷材料的微观结构缺陷对宏观力学性能的影响，以及如何通过先进的烧结技术（如放电等离子烧结 SPS）来控制晶粒尺寸和孔隙率，从而实现性能的优化。 接着，深入探讨了金属基复合材料（MMC）、陶瓷基复合材料（CMC）和聚合物基复合材料（PMC）的制备工艺及其在航空航天、生物医疗器械中的应用实例。详细讨论了纤维/基体界面结合的优化策略，这直接决定了复合材料的各向异性力学响应。 第二章：新型功能性金属材料 聚焦于高比强度合金、形状记忆合金（SMA）和非晶态金属（金属玻璃）。对钛合金和镍基高温合金的微观组织演变进行了详尽的分析，特别是它们在热循环和长期服役条件下的蠕变和疲劳行为。 形状记忆合金部分，着重阐述了其“应力诱发马氏体相变”的物理机制，以及如何利用这一特性实现对结构件的自适应控制或高精度定位。非晶态金属章节，则剖析了其无长程有序结构的特点如何赋予其超高的弹性和优异的耐腐蚀性，并探讨了其在微纳尺度制造中的挑战与机遇。 第三部分：精密零件的先进成形技术 本部分是全书的核心，详细介绍了突破传统机械加工限制的多种精密制造方法，强调了这些技术如何实现对材料的近净形或无余量加工。 第三章：高精度增材制造（3D 打印）技术 全面覆盖了粉末床熔融（PBF）、定向能量沉积（DED）等金属增材制造技术。重点不在于工艺流程的描述，而在于对“分层制造”带来的特有缺陷的深入研究，如残余应力、孔隙率的形成机理及其对零件最终性能的影响。 特别设立章节讨论了如何通过优化激光扫描策略、预热温度和惰性气体保护环境来精确调控熔池的流动行为，以获得与传统锻造成形相当的致密度和组织均匀性。同时，也涵盖了针对生物相容性材料（如多孔钛合金）的精密结构设计。 第四章：微纳尺度制造与超精密加工 本章着重于实现纳米级表面质量和几何精度的制造手段。 微加工技术： 详细介绍了光刻、电子束刻蚀和聚焦离子束（FIB）技术在制造微机电系统（MEMS）器件中的应用。强调了掩膜版设计、光刻胶的性能以及刻蚀的选择性控制是决定微结构精度的关键因素。 超精密车削与磨削： 讨论了超光滑表面（Ra < 10 nm）的实现路径。对于车削，深入分析了刀具的材料选择（如金刚石刀具的晶向对加工表面的影响）、振动抑制技术以及冷却润滑液的分子层膜效应。在磨削方面，关注了砂轮的微结构化设计，以及如何利用磁流变抛光（MRF）和精细磨粒流动技术对复杂曲面进行最终的亚纳米级表面修形。 第五章：特种塑性成形与塑性微结构控制 本部分关注如何利用材料在特定温度和应力状态下的塑性流动特性，来获得具有特定微结构和性能的零件。 冷/温挤压与旋压： 详细分析了这些技术如何通过大变形量实现材料的晶粒细化和取向控制，从而提高零件的疲劳寿命和韧性。特别探讨了多道次复合变形工艺（如交变挤压/拉拔）对提高管材、棒材内部组织均匀性的作用。 高压/高应变率成形： 介绍了爆炸成形、冲击压缩等技术在连接异种材料或制造具有特殊强度的结构件中的应用。重点在于如何利用瞬时高能输入来诱发材料内部的动态再结晶或相变，以获得传统方法难以实现的亚微米或纳米晶组织。 第六章：制造过程中的质量控制与无损评价 高质量的制造离不开实时、准确的质量监控。本章阐述了先进的在线监测与离线评价技术。 在线监测： 重点介绍了几种用于过程反馈的传感器技术，例如，在焊接或增材制造过程中，利用红外热像仪对熔池温度场进行实时光谱分析，以及利用声发射技术监测材料内部裂纹的萌生与扩展。 无损评价（NDE）： 讨论了超声波相控阵技术、高频电磁声换能器（EAM）以及X射线计算机断层扫描（CT）在检测复杂几何零件内部缺陷（如微孔隙、夹杂物、界面脱粘）方面的应用。分析了如何将这些检测数据与CAD模型结合，进行“数字孪生”式的质量溯源与分析。 结论与展望： 全书最后总结了先进材料与精密成形技术的融合趋势，指出未来制造技术将更加依赖于多物理场耦合的仿真预测能力，以及对材料本征性能的精确调控。本书为读者提供了从微观组织到宏观性能，从材料选择到工艺实现的完整技术框架。

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这本书的编写风格，在我看来，是一种非常成熟的学术叙事与工程实践的完美融合。它不像某些教科书那样，充满了晦涩难懂的术语和故作高深的表达，也没有沦为简单的操作手册。作者的语言简洁有力，尤其在阐述复杂控制算法时，他总能用最精炼的语句概括其核心思想，然后立刻配上一个实际应用的例子来支撑。这种“先理论后实例，理论服务于实例”的编排方式，使得阅读体验非常流畅且富有成效。我甚至发现，许多最新的国际会议论文中提及的概念，在这本书里都能找到系统性的介绍和背景铺垫。它不仅仅是对现有技术的总结，更像是一份面向未来十年加工领域挑战的路线图。对于任何希望在电火花加工领域深耕的科研人员或资深技师而言，这本书不应只是被放在书架上，而更应该是一本常备的、翻阅无数次的“案头宝典”。

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这本书在探讨不同应用场景下的解决方案时，展现出了极强的实用主义色彩。比如，它详细对比了慢速穿孔、高速盲孔加工以及型腔加工中，采用不同电极材料（石墨、铜钨合金）和不同脉冲参数组合的最佳策略。我尤其关注了关于精密模具加工的章节，其中关于窄缝加工的抗振动控制策略，简直是我的“救星”。我们车间最近就遇到一个棘手的微小内腔拉毛问题，按照书上推荐的“阶梯式进给率调整”和“高频率微脉冲”组合，尝试了几次，效果立竿见影地改善了表面的粗糙度。这种可以直接应用于生产一线的操作指导，而不是停留在纸上谈兵的理论推导，是这本书最宝贵的地方。它不是教你“是什么”，而是教你“怎么做才能最好地实现目标”。对于工程师来说，这种“干货”的价值是无法估量的，它极大地缩短了从理论到实践之间的鸿沟。

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这本书的装帧设计真是别具一格，封面那种深邃的蓝色调，配上烫金的字体，给人的感觉既专业又沉稳。我特别喜欢它在细节处理上的用心，比如书脊的磨砂质感，拿在手里沉甸甸的，让人感觉内容一定非常扎实。内页的纸张选得也很好，印刷清晰，字号大小适中，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到特别疲劳。我之前看技术书籍，很多都是那种看着就让人昏昏欲睡的排版，但这本《先进电火花加工技术》在版式设计上显然下了不少功夫。它没有那种充斥着密密麻麻文字的压抑感，而是巧妙地穿插了清晰的图表和流程示意图，使得复杂的概念也能被直观地理解。特别是那些高精度的零件加工案例分析，配上的微观结构图，简直是艺术品。这种视觉上的愉悦感，无疑大大提升了学习的效率和兴趣。对于一个追求极致工艺体验的读者来说，光是捧着这本书就已经是一种享受了，这绝对不是一本可以随便对待的技术手册，它更像是一件精心打磨的工具书。

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我花了整整一个周末来梳理这本书的前几章，最大的感受是作者在理论基础构建上的严谨与全面性。他没有急于展示那些炫酷的新技术，而是从最核心的电化学、热力学原理讲起，层层递进，逻辑链条异常清晰。对于电火花加工中那些看似玄乎的等离子体行为、电极损耗机制，作者都给出了非常详尽的数学模型和物理图像解释。我记得有一段专门讨论了不同工作液介电常数对加工稳定性的影响，分析得深入到分子层面，这对于我们日常优化工艺参数太有指导意义了。很多同行推荐的资料往往只停留在“经验之谈”的层面，而这本书则提供了坚实的“为什么会这样”的底层逻辑支撑。阅读过程中，我经常需要对照着大学时代的物理教材回顾，但作者的叙述方式又非常具有现代工程学的视角，使得这些基础知识不再是僵硬的教条，而是活生生的、可以被操控的变量。这套知识体系的建立，远超我预期的收获。

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读完关于“表面完整性”的那部分内容，我深感震撼，也让我重新审视了我们对“加工质量”的传统认知。过去总觉得电火花加工的优势就在于硬度高、形状复杂，但这本书深入剖析了热影响区（HAZ）的微观变化，包括残余奥氏体、再硬化层的厚度和硬度分布。作者用扫描电镜（SEM）的图像来佐证，展示了加工参数如何直接影响到零件最终的疲劳寿命。这迫使我们必须从仅仅关注尺寸精度，转向关注材料微观结构层面的质量控制。书中提到的一种新型复合电极材料对降低白层厚度的效果，让我对接下来的设备升级有了明确的方向。这种对细节的极致挖掘，体现了作者深厚的行业经验和对前沿研究的敏锐洞察力，让人不得不佩服其视野的广度和深度，它拓宽了我对“高质量加工”的定义边界。

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