金属塑性加工学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:冶金工业

作者:马怀宪 编

出品人:

页数:297

译者:

出版时间:1991-5

价格:35.00元

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isbn号码:9787502408435

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现代制造的基石：材料成形的新篇章 在日新月异的工业领域，材料的精准塑形始终是驱动技术进步的核心要素之一。无论是精密如微电子器件的制造，还是宏伟如航空航天器的结构搭建，都离不开对材料进行细致入微的形变与重塑。本文旨在为您呈现一本关于材料成形技术的权威著作，它将带领您深入理解材料内在的奥秘，掌握现代制造工艺的精髓，并勾勒出未来材料塑形技术的发展方向。 本书并非仅仅是对传统加工方法的简单罗列，而是建立在深厚的力学原理与材料科学基础之上，对各类塑性加工过程进行了系统、深入的阐释。它不仅仅是一本教科书，更是一位经验丰富的技术导师，能够帮助工程师、设计师以及所有对先进制造工艺感兴趣的读者，建立起坚实的理论框架，掌握实用的分析工具，并激发创新的灵感。 第一篇：材料变形的理论基石 在深入探讨具体的加工技术之前，本书首先为读者构建了坚实的理论基础。材料的塑性变形是一个复杂的物理过程，它受到材料本身性质、外加载荷、环境条件等多重因素的影响。 弹性与塑性理论： 本书将从微观和宏观两个层面，详细介绍材料的弹性变形和塑性变形的本质。我们将探讨应力-应变关系，深入理解屈服准则（如冯·米塞斯准则和摩尔-库仑准则），以及应变硬化、应变软化等关键概念。通过对位错理论、滑移系统等微观机制的剖析，读者将能更清晰地认识材料为何会在外力作用下发生永久变形。 本构关系与本构模型： 材料的本构关系是描述应力与应变之间关系的数学模型。本书将介绍不同材料在不同应力状态下的本构模型，包括线弹性、弹塑性、粘塑性等。我们将探讨如何根据实验数据建立或选择合适的本构模型，以及这些模型在数值模拟中的应用。 变形能与功： 塑性加工过程本质上是对材料做功，消耗能量以实现变形。本书将深入研究变形功和能量耗散的概念，分析不同加工方法中的能量传递与转化效率。理解变形能的分布和利用，对于优化工艺参数、降低能耗、提高加工效率至关重要。 金属材料的微观结构与性能： 材料的微观结构，如晶粒度、晶界、第二相粒子等，对其塑性变形行为有着决定性的影响。本书将详细阐述不同金属材料（如钢铁、铝合金、铜合金、钛合金等）的微观结构特点，以及这些结构如何影响材料的强度、塑性、韧性以及加工性能。我们将探讨热处理、合金化等手段如何调控微观结构，以获得所需的加工性能。 第二篇：经典塑性加工工艺的原理与实践 在理论知识的铺垫下，本书将逐一解析各种主要的塑性加工工艺。每一种工艺的介绍都将遵循同样的逻辑：原理阐释、工艺过程、设备特点、影响因素、应用领域以及发展趋势。 锻造（Forging）： 作为历史悠久且应用广泛的加工方法，锻造在本书中占据重要篇幅。我们将从自由锻、模锻、压力机锻造、辊锻等不同类型入手，深入分析其成形机理、模具设计原则、锻造温度与变形速率对材料组织与性能的影响。特别地，我们将关注如何通过锻造来改善材料的力学性能，并结合实例探讨在航空发动机叶片、汽车曲轴等复杂零件制造中的应用。 轧制（Rolling）： 轧制是生产板材、棒材、型材等大批量产品的重要工艺。本书将详细介绍平面轧制、型材轧制、轧管工艺等。我们将分析轧辊的几何形状、轧制速度、压下量等工艺参数对产品尺寸精度、表面质量和内部组织的影响。此外，对于冷轧和热轧的差异、以及连轧、粗弯等先进轧制技术，也将进行深入探讨。 挤压（Extrusion）： 挤压工艺能够高效地生产出各种截面形状复杂的型材，尤其适用于难变形材料。本书将详细阐述正挤压、反挤压、联合挤压等不同挤压方式的原理和特点。我们将分析模具设计、润滑条件、挤压速度对挤压力的影响，以及挤压过程中出现的起皱、裂纹等缺陷的成因与预防。铝合金门窗型材、铜合金管材的生产将作为典型案例进行分析。 拉深（Drawing）： 拉深是生产管材、棒材、线材以及某些复杂形状零件的重要冷加工工艺。本书将详细介绍管材拉深、棒线材拉深、拉深成形等。我们将分析拉深模具的设计、润滑技术、变形系数对产品尺寸精度、表面光洁度和残余应力的影响。通过对多道次拉深工艺的讲解，读者将理解如何逐步获得高精度、高性能的拉深产品。 冲压（Stamping）： 冲压工艺以其高效率、低成本的特点，在汽车、家电、电子等行业得到广泛应用。本书将深入讲解落料、冲裁、弯曲、拉伸、翻边、胀形等基本冲压工序的原理与工艺要点。我们将重点分析模具结构设计、材料的冲压性能、以及冲压过程中的应力应变分布。对于复杂零件的冲压成形，如汽车车身覆盖件的制造，将进行详细的案例分析。 旋压（Spinning）： 旋压工艺能够经济高效地生产出各种回转体零件，如灯罩、风机叶轮、火箭筒体等。本书将介绍手工旋压、机旋压、径向旋压、角向旋压等不同旋压方式。我们将分析旋压工具的设计、旋压参数的选择，以及旋压过程中材料的变形规律。 第三篇：先进塑性加工技术与未来展望 随着科学技术的不断发展，传统的塑性加工技术也在不断革新，新的加工方法层出不穷，以满足日益严苛的性能要求和更复杂的零件形状。 特种塑性加工技术： 本书将介绍一些新兴的或具有特殊应用价值的塑性加工技术。例如，超塑性成形（Superplastic Forming）能够在大变形量下实现精密复杂结构的成形；流动成形（Flow Forming）则适用于生产高精度、高强度的高速旋转件；充液成形（Hydroforming）利用液体压力进行金属成形，能够实现传统工艺难以达到的复杂形状。 数值模拟与工艺优化： 在现代制造中，有限元方法（FEM）在塑性加工领域的应用越来越广泛。本书将介绍如何利用数值模拟技术，对塑性加工过程进行预测和分析，例如应力应变分布、温度场演变、模具受力、产品缺陷预测等。通过数值模拟，可以有效优化工艺参数，缩短研发周期，降低试制成本。 智能化与自动化制造： 工业4.0的浪潮正在席卷制造业。本书将探讨如何将人工智能、大数据、机器人技术等融入塑性加工过程，实现生产过程的智能化监控、自主优化和无人化操作。 新材料的塑性加工： 随着先进金属材料、复合材料等不断涌现，其加工性能也提出了新的挑战。本书将对这些新材料的塑性加工特点进行探讨，例如形状记忆合金、镁合金、钛合金以及碳纤维增强复合材料等的成形技术。 绿色制造与可持续发展： 在环境保护日益受到重视的今天，绿色制造成为制造业的重要发展方向。本书将关注如何通过优化工艺参数、改进润滑技术、回收利用加工废料等方式，降低塑性加工过程中的能耗和污染物排放，实现可持续发展。 结语 本书以其系统性的理论阐述、详实的工艺解析、前瞻性的技术展望，为读者提供了一扇通往现代金属塑性加工领域的窗口。通过学习本书，您将不仅掌握各类加工技术的原理与方法，更能深刻理解材料在形变过程中的内在变化，从而能够更有效地设计、制造出高性能、高可靠性的金属零件，为现代工业的发展贡献力量。本书是每一位致力于材料成形领域的专业人士和研究者的必备参考。

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这本书的排版和图表质量低劣得令人难以置信，这严重影响了对复杂几何形状和力学过程的理解。许多插图的线条模糊不清，比例失真，特别是那些本应清晰展示应力云图或变形轨迹的示意图，常常因为分辨率太低或者标注混乱而无法解读。更糟糕的是，书中的公式符号使用存在前后不一致的情况，一个变量在不同章节中可能被赋予不同的物理含义，这给交叉引用和对比分析带来了极大的困难和困惑。作为一个需要依赖视觉辅助来理解空间和力学概念的学习者，这样的图文质量无疑是雪上加霜。我不得不花费大量时间去猜测作者到底想表达什么，而不是专注于学习核心内容。可以说，这本书在出版前的质量控制环节存在严重的疏忽，使得原本可能具有价值的内容，被这些低劣的物理呈现形式大大削弱了其教育价值。

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让我感到失望的是，这本书在对新材料和新工艺的跟进方面远远落后于行业发展。在当前材料科学飞速进步的时代，塑性加工领域的新型合金，如高熵合金或先进高强钢，其独特的变形行为是研究的热点。然而，这本书对这些前沿材料的讨论几乎是空白，或者仅仅是零星地提了一两句，完全没有深入分析其在特定加工条件下的本构关系和微观结构演变。对于增材制造后处理、极端塑性变形（如高精度轧制或旋锻）等当前工业界高度关注的领域，本书也显得力不从心。它似乎固守在几十年前的经典理论框架内，对近二十年来积累的新数据和新发现视而不见。对于一个追求知识前沿的读者来说，这本书提供的知识已经“过期”，并不能有效帮助我们理解和应对现代制造业的挑战。

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这本书的实例分析部分简直是敷衍了事，完全无法满足一个工程技术人员的实际需求。书里提供的那些案例，要么过于简单，缺乏工程实践中的复杂性与挑战性，要么就是直接照搬了教科书里最基础的理想模型，几乎没有涉及任何现实世界中常见的工艺缺陷、材料非线性和复杂的边界条件。我特别关注了关于复杂曲面成形的部分，希望能从中找到一些实用的数值模拟经验或者优化方法，结果发现作者对有限元分析（FEA）的提及轻描淡写，连最基本的网格划分策略和单元选择的考量都没有深入探讨。这种对前沿技术和工程实践的规避，让这本书的实用价值大打折扣。读完之后，我感觉自己对理论知识稍微有了点模糊的印象，但在实际解决一个具体的生产问题时，这本书提供的帮助几乎为零。它更像是一份停留在概念层面的理论概述，而不是一本可以指导工程实践的工具书。

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这本书的封面设计和排版风格实在是太老气了，简直像是从上世纪八十年代的教科书里直接拿出来的。拿到手里的时候，我就有一种不祥的预感，担心内容会和封面一样陈旧乏味。果不其然，这本书的内容组织极其混乱，作者似乎没有经过系统的梳理，章节之间的逻辑跳跃性非常大，读起来让人摸不着头脑。我尝试着从头开始学习其中的一些基础概念，但很快就发现，很多基础理论的阐述都停留在非常表面的层面，缺乏深入的推导和详细的解释。比如，在讲到某种特定的塑性变形机制时，作者只是简单地陈述了现象，却完全没有深入到微观晶体学层面去解释其背后的物理原理。这对于希望系统性学习这门学科的读者来说，简直是灾难性的。我不得不频繁地查阅其他更权威的参考资料来填补知识空白，这本书的价值在我看来，更多的是提供了一些不太清晰的术语表，而非实质性的知识传授。整个阅读过程非常煎熬，感觉就像在黑暗中摸索。

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这本书的语言风格极其枯燥乏味，充满了各种生硬的、不加修饰的专业术语堆砌，读起来让人昏昏欲睡。作者似乎完全没有意识到，即便是严肃的学术著作，也需要一定的叙事节奏和清晰的表达方式来引导读者的注意力。很多句子结构冗长且拗口，一个简单的概念需要反复阅读好几遍才能勉强理解其确切含义。更让人不解的是，书中对一些关键公式的推导过程常常是跳跃式的，好像默认读者已经完全掌握了前置的所有数学基础知识，但事实上，对于自学者或跨专业人士来说，这些跳跃是致命的障碍。我甚至怀疑作者在写作时，是直接把某些文献的摘要或粗略的笔记整理成册，缺乏一位优秀编辑的打磨。翻阅这本书的过程，与其说是学习，不如说是一种对耐心的严峻考验，阅读体验极差，学习效率低下得令人发指。

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