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出版者:清华大学出版社

作者:黄天佑 编

出品人:

页数:466

译者:

出版时间:2004-9

价格:39.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787302096498

丛书系列:

图书标签:

• 工艺
• 材料科学
• 材料
• 服装设计
• 工程
• 加工
• 材料加工
• 制造工艺
• 机械工程
• 材料科学
• 工业工程
• 金属加工
• 塑料加工
• 铸造
• 锻造
• 焊接

《材料加工工艺》是一本深入探讨物质形态转变与性能优化的理论与实践的著作。本书并非简单罗列各种工艺方法，而是着眼于材料在加工过程中所经历的物理、化学及力学变化，并在此基础上阐述如何通过精准的工艺控制，实现材料性能的最大化和应用价值的最优化。 全书以宏观视角切入，首先勾勒出材料加工的基本原理。读者将了解到，任何材料的加工过程，无论是成型、连接还是表面处理，都离不开能量的输入与转化，以及由此引发的微观结构调整。书中详细剖析了诸如相变、晶格畸变、位错滑移、扩散以及表面张力等基础物理化学现象，并解释它们如何直接影响材料的力学强度、塑性、韧性、耐腐蚀性以及其他关键性能。 接着，本书将笔触延伸至具体材料体系的加工工艺。在金属材料领域，本书会深入探讨铸造、锻造、轧制、冲压、焊接、钎焊等传统工艺的机理、设备、参数选择及其对材料微观结构（如晶粒度、显组织、第二相分布）的影响。同时，对于粉末冶金、金属3D打印等新兴制造技术，本书也将进行详细解读，阐述其独特的设计自由度、材料适应性以及成型过程中的关键控制点，例如粉末制备、铺层、烧结或熔融过程中的温度梯度、气氛控制等。 对于高分子材料，本书将重点关注其独特的流变行为和热敏性。注塑、挤出、吹塑、压延、热压成型等工艺的细节将被一一呈现，强调温度、压力、剪切速率等参数对聚合物链运动、结晶行为以及制品内部应力的影响。书中还会涉及复合材料的成型技术，如层压、缠绕、拉挤等，并深入分析纤维增强基体材料在加工过程中如何实现界面结合，确保力学性能的有效传递。 在陶瓷与无机非金属材料方面，本书将探讨其脆性特点带来的加工挑战，以及相应的解决方案。从原料制备（球磨、喷雾干燥）、成型（干压、等静压、流延成型、注浆）到烧结（高温固相反应、液相烧结、气相烧结）过程，本书都将详细介绍其机理、工艺参数的优化策略，以及如何通过控制烧结气氛、升降温速率来获得致密的微观结构和所需的力学性能。 本书的一个重要特色在于，它不仅仅局限于介绍单一的加工方法，而是强调工艺之间的协同作用和集成优化。例如，在讨论焊接工艺时，书中会兼顾焊前预处理、焊接过程控制以及焊后热处理对最终接头性能的影响。在涉及表面改性时，则会探讨物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）、电镀、阳极氧化、渗碳、渗氮等工艺如何与基体材料的性能相结合，以满足特定的应用需求。 此外，《材料加工工艺》还将专题性地介绍一些先进的加工技术。这可能包括但不限于：激光加工（切割、焊接、表面熔覆、增材制造）、超塑性成形、爆炸焊、磁力成形等。对于这些技术，本书会深入分析其能量耦合机制、加工精度、适用材料范围以及潜在的工艺优势和局限性。 本书的另一大亮点在于对工艺参数的精细化分析。书中将运用大量的图表、公式和案例研究，直观地展示不同工艺参数（如温度、压力、时间、速度、气氛、应变速率等）的变化对材料显微组织、宏观性能及制品尺寸精度的具体影响。读者可以通过这些内容，学会如何根据材料的特性、产品的设计要求和生产的经济性，科学地选择和优化加工工艺参数。 《材料加工工艺》还注重理论与实践的结合。除了详实的理论阐述，书中还会穿插大量的工程实例，介绍不同行业（如航空航天、汽车、电子、医疗器械、能源等）中材料加工技术的实际应用案例，分析这些案例中遇到的技术难题、解决方案以及取得的成果。这有助于读者将所学的理论知识应用于实际工程问题中。 最后，本书还会对未来材料加工技术的发展趋势进行展望，例如智能化、绿色化、数字化制造等，为读者提供更广阔的视野和思考方向。 总之，《材料加工工艺》是一本为材料科学、工程技术、机械制造等领域的专业人士和学生量身打造的参考书籍。它旨在帮助读者深刻理解材料加工的本质，掌握各种加工方法的原理和技术要点，并能够灵活运用所学知识，解决实际工程中的材料加工难题，最终实现高性能、高效率、低成本的材料制造。

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我特别喜欢这本书在收尾部分对可持续性和绿色制造的重视。在当前全球对环保要求日益严格的大背景下，一本合格的工艺技术书籍必须包含对环境责任的考量。这本书在这方面做得非常出色，它不仅介绍了低能耗的切削液替代方案，还详细对比了不同连接技术（如铆接与焊接）在材料回收和能源消耗上的差异。作者在讨论高精度磨削工艺时，专门增加了一个小节，分析了磨粒的损耗率及其对环境负荷的影响，并提出了一种基于人工智能的磨粒再生策略。这种将经济效益、技术效率与环境影响三者紧密结合的论述方式，展现了作者高远的视野和对行业未来发展的深刻洞察。它让我明白，最好的工艺，一定是既能实现卓越性能，又能最大限度减少资源浪费的“清洁”工艺，这不仅仅是技术问题，更是一种企业社会责任的体现。

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这本书的章节编排，简直是为工程实践者量身定制的指南针。我印象最深的是关于表面处理和改性技术的章节，里面的内容深度远超我的预期。它没有停留在简单的镀层介绍，而是深入探讨了等离子喷涂、离子注入等前沿技术在提升材料耐磨性和抗腐蚀性上的具体应用案例。我特别欣赏作者在讨论不同工艺的优缺点时所展现出的那种近乎苛刻的客观性。例如，在对比热处理和冷加工对材料晶粒结构影响时，书中不仅列出了各项性能指标的变化，还附带了大量的金相显微照片，直观地展示了组织结构的演变。这使得我们这些在实际生产线上遇到棘手问题的人，能够迅速定位到最适合当前工况的解决方案，而不是在海量的文献中盲目摸索。读完这一部分，我感觉自己手里握住的不仅仅是知识，而是一套解决实际问题的工具箱，每一个工具都经过了严格的打磨和校准。

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从文笔上来说，这本书的叙事风格是一种介于学术论文和行业访谈之间的独特结合体。它没有采用那种高高在上的学院派腔调，相反，语言非常贴近一线工程师的交流习惯，充满了“干货”。尤其是在描述传统铸造工艺的缺陷控制时，作者引用了几个经典的“翻车”案例，这些真实的失败教训，比任何理论警告都来得深刻。比如，书中详细分析了一个大型模具因冷却速率不均导致的内部应力开裂事件，从冶金学角度层层剥笋，将问题的根源锁定在浇注系统的设计缺陷上。这种以失败为镜鉴的教学方式，极大地增强了读者的敬畏心和对工艺细节的敏感度。同时，书中对新材料，如高性能复合材料的加工挑战也进行了前瞻性的探讨，让我意识到，工艺的进步永远是与材料科学的创新同步进行的，这不仅仅是一本关于“如何做”的书，更是一本关于“未来该如何做”的思考录。

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这本书的装帧设计，初看之下，仿佛走进了一座现代工业的博物馆，那种硬朗的线条和低调的色彩搭配，立刻让人感受到一种严谨而专业的氛围。我原本以为《材料加工工艺》这种技术类书籍，内容一定会像教科书一样枯燥乏味，充斥着密密麻麻的公式和晦涩难懂的理论。然而，翻开第一章，我就被它清晰的逻辑结构所吸引。作者显然在组织材料上花了不少心思，每一个工艺流程的介绍都配有精美的三维渲染图，将那些复杂的变形、切削、连接过程，以一种近乎艺术品的方式呈现出来。特别是关于增材制造的部分，书中详细剖析了不同粉末材料在激光束下的熔化与凝固机制，那种对微观尺度的把控力，让我这个非专业出身的读者都能窥见材料科学的魅力。它更像是一本高级工艺师的实战手册，而非简单的理论堆砌，阅读过程中，我仿佛能听到金属在高温下低沉的“呻吟”，感受到刀具与工件接触时产生的微妙震动，这种沉浸式的体验，是其他同类书籍难以比拟的。

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这本书的理论深度和广度令人叹服，但更令人称赞的是它对“人机交互”在先进制造中的作用的关注。在我阅读的许多技术手册中，往往只强调设备参数和材料性能，而忽略了操作人员的经验和直觉。然而，《材料加工工艺》用相当大的篇幅讨论了数控编程的优化、机器人辅助装配中的路径规划，以及如何通过人机界面（HMI）实时反馈来调整加工参数，以应对不可避免的工艺波动。书中对于“智能制造”的阐述，不是停留在概念层面，而是深入到实际算法和传感器技术的应用，这对于我们正处于产业升级阶段的企业来说，具有极强的指导意义。它让我开始重新审视传统车间里的每一个操作步骤，思考如何利用现有技术，将那些依赖“老师傅手感”的经验，转化为可量化、可重复的数字化流程，这无疑为提升整体制造水平指明了方向。

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工艺课程的教材。内容比较多。

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