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出版者:机械工业出版社

作者:柳吉荣、朱军社

出品人:

页数:468

译者:

出版时间:2006-8

价格:37.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787111191674

丛书系列:

图书标签:

• 铸造
• 金属铸造
• 工种技能
• 职业培训
• 中级工
• 技能提升
• 工业技术
• 制造工艺
• 金属材料
• 实操技能

好的，这是一份针对您的图书名称“铸造工（中级）”所撰写的，不包含该书内容的详细图书简介。 --- 卓越技艺的基石：现代金属成型技术精要 本书并非关于铸造工艺的入门或中级指南，而是深入探索金属成型领域中，侧重于锻造、冲压、轧制以及特种成型工艺的一部综合性技术手册。 导言：超越熔铸，迈向塑性变形的艺术 在现代制造业的广阔图景中，金属成型技术是实现高强度、高精度零件制造的核心环节。本书旨在带领读者跨越传统铸造的界限，聚焦于通过塑性变形使金属获得所需形状和性能的复杂技术体系。我们相信，理解材料在固态下的行为，是制造高质量、高性能构件的必经之路。 本书结构严谨，内容翔实，旨在为机械工程师、模具设计师、工艺规划师以及相关领域的高级技术人员提供一套全面、深入的参考资料。全书共分五大部分，系统阐述了塑性成形的基础理论、主要工艺流程、模具设计原则、自动化与质量控制等方面。 第一部分：塑性成形基础理论与材料科学 本部分是理解后续所有成形工艺的理论基石。我们着重于从微观和宏观层面解析金属变形的本质。 1.1 晶体结构与形变机制 详细探讨了金属晶体结构（如体心立方、面心立方）在应力作用下的滑移、孪生等基本形变机制。内容涵盖了晶粒的动态回复与再结晶过程，解释了加工硬化（冷作强化）的物理根源及其对材料性能的影响。重点分析了不同温度（冷加工、温加工、热加工）下，材料流变应力曲线的特性和模型应用。 1.2 塑性本构关系与本构方程 深入介绍描述材料塑性行为的力学模型。包括胡姆-霍尔（Hollomon）、霍尔-帕奇（Holl-Petch）等描述加工硬化的经验公式，以及更复杂的粘塑性模型（如Perzyna模型）在有限元分析（FEA）中的应用。讲解了应变速率敏感性（Strain Rate Sensitivity）对成形过程的影响，特别是高速成形（如爆炸成形）中的材料响应。 1.3 摩擦学在成形中的作用 摩擦不仅是能量损失的来源，更是控制材料流动的关键因素。本章详细分析了成形过程中接触界面的载荷传递机制，讨论了干摩擦、润滑摩擦和边界润滑状态下的摩擦系数模型，并重点介绍各类高温抗咬合润滑剂的化学成分、应用条件及其对表面质量的决定性影响。 第二部分：锻造工艺的深度剖析 锻造是实现材料内部结构致密化、晶粒细化和纤维组织优化的关键技术。本部分侧重于模锻、自由锻和特种锻造。 2.1 模锻与模具设计原理 详细讲解了闭式模锻（Closed-Die Forging）中材料的充满分析。内容涵盖了预成形（Blocker Die）的设计原则，以及终锻模的尺寸公差控制。特别讨论了飞边（Flash）的形成机制、厚度计算及其对模具寿命和设备选型的关联性。对复杂截面零件的“开坯”（Cogging）和“镦粗”（Upsetting）过程中的应力分布进行了详尽的工程计算实例分析。 2.2 自由锻与轧制基础 对于自由锻（Open-Die Forging），重点在于分析镦粗、拔长、冲孔等基本工序中，金属心部与表层材料的变形差异，以及如何通过操作控制消除内部缺陷（如中心疏松）。在轧制方面，深入探讨了板材、带材和型材轧制中的展平系数、咬入角计算，以及多道次轧制过程中的工艺参数优化，以达到精确的厚度控制和表面平整度。 2.3 特种锻造技术 涵盖了高能率成形技术，如液态模锻（Liquid Forging）和等温锻造（Isothermal Forging）。后者尤其侧重于高温对模具材料和润滑系统的要求，以及如何利用等温条件实现近净形制造和复杂合金（如镍基高温合金）的成形。 第三部分：冲压与板材成形工艺 冲压是批量化、高效率生产的关键，本部分聚焦于板材在二维受力下的复杂变形行为。 3.1 拉深工艺的极限分析 深入探讨了深拉伸过程中的应力状态，特别是凸缘区域的应变演化。详细介绍了拉深系数（Draw Ratio）的确定方法，以及如何通过控制凸缘卷边（Blank Holder Force）来抑制起皱和破裂。内容包含拉深过程中的有限元模拟方法与结果解读，用于预测材料的局部厚度变化和极限成形极限图（FLD）。 3.2 模具结构与间隙设计 详细阐述了冲裁（Blanking）、冲剪（Shearing）和修边（Trimming）的工艺机理。重点对比了不同冲裁间隙对切口质量（如毛刺高度、切边倾角）的影响，并给出了针对不同板厚和材料的优化间隙推荐表格。对于复杂的弯曲工艺，探讨了弹复（Springback）现象的量化计算模型及其在模具设计中的补偿策略。 3.3 复合冲压与成形自动化 介绍了诸如胀形（Hydroforming）技术，特别是管材和板材液压成形原理。分析了胀形相较于传统冲压在复杂结构件（如汽车车架）制造中的优势。同时，讨论了高速冲压生产线中的送料、定位和在线检测系统的集成技术。 第四部分：先进成形技术与特种成形 本部分面向前沿技术和非传统塑性加工方法。 4.1 旋压与旋压成形 详细解析了旋压（Spinning）工艺的原理，区分了低速旋压和高速旋压的区别。重点在于探讨旋压过程中材料的径向和周向应变梯度，以及对薄壁、锥形或半球形复杂结构件的精确制造方法。内容涉及模具的结构设计（如心模和辗压轮的设计）。 4.2 增材制造的塑性视角 虽然本书不侧重于增材制造，但本章将从塑性变形的角度审视增材制造中金属粉末的致密化过程。讨论了激光粉末床熔融（LPBF）过程中，快速凝固和冷却导致的残余应力及其引发的微观组织变化，这与传统热成形后的残余应力有相似之处，但机制截然不同。 4.3 表面改性和残余应力控制 探讨了通过喷丸强化（Shot Peening）等机械表面处理技术，在材料表面引入有益的压应力，从而提高疲劳寿命的方法。解析了在热成形和冷成形后，如何通过应力消除退火来控制和调整部件的内部残余应力分布。 第五部分：工艺集成、仿真与质量保证 现代制造的精髓在于集成和控制。 5.1 成形过程的仿真与验证 详细介绍如何利用商业化的有限元软件（如DEFORM, ABAQUS）对复杂的锻造和冲压过程进行前向和逆向模拟。重点讲解了网格划分策略、接触算法的选择，以及如何根据仿真结果优化工艺窗口（如温度、速度、压力）。 5.2 缺陷的成因分析与预防 系统归纳了塑性成形中常见的缺陷，包括锻造中的中心粗大、裂纹、折叠，冲压中的起皱、耳边、回弹。每种缺陷均配有详细的力学成因分析图解和具体的工艺纠正措施。 5.3 过程监控与在线检测 论述了在高速成形过程中，利用声发射（AE）、红外热像仪等非接触式传感器对成形过程进行实时监控的技术。强调了如何将检测数据反馈至控制系统，实现对成形参数的自适应调节，以确保产品质量的稳定性和可追溯性。 --- 本书适用于： 从事机械制造、航空航天、汽车工业中涉及金属塑性加工的高级工程技术人员。 致力于优化锻造、冲压工艺的工艺工程师和模具设计师。 正在进行或计划进行金属成形过程有限元分析的研究人员和研究生。 本书旨在成为您在塑性成形领域，从理论到实践的高级参考工具。

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当我翻开这本书时，我被其精美的排版和丰富的插图所吸引。那些高质量的图片，清晰地展示了各种铸造设备、模具结构以及铸件成品，让我仿佛置身于一个繁忙的铸造车间。书中对于安全生产的强调也让我印象深刻，作者详细列举了铸造过程中可能存在的安全隐患，并提供了相应的防护措施和应急预案。这体现了作者的责任感和对读者的关怀。在技术内容方面，本书对工艺流程的解析非常到位，从原材料的准备、熔炼、造型、浇注、清砂，到后期的热处理和表面处理，每一个环节都进行了细致的描述。我特别关注书中关于“砂型强度”和“砂眼”形成的章节，作者通过对砂粒级配、粘结剂配比以及烘干工艺的分析，深入剖析了影响砂型质量的关键因素。这让我明白了，一个看似粗糙的砂型，其实凝聚了无数的科学与经验。阅读这本书，不仅是知识的获取，更是一种对制造过程细节的体悟。

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作为一名对精密制造领域充满好奇心的读者，我被这本书的深度和广度深深吸引。它所涵盖的知识点非常全面，从最基础的模具设计与制造，到先进的自动化铸造生产线，都给予了充分的关注。我特别欣赏书中关于模具设计的部分，作者详细介绍了各种类型模具的结构特点、设计原则，以及如何通过CAD/CAM软件进行优化。对冷却水道设计、排气槽设置等细节的深入讲解，让我对一个看似简单的模具背后蕴含的复杂考量有了全新的认识。同时，书中对表面处理技术和热处理工艺的介绍也十分到位，这些环节对于提升铸件的性能和使用寿命至关重要。我曾几何时为一个精密零部件的表面光洁度问题而苦恼，而这本书中的相关章节，恰恰为我提供了解决问题的思路和方法。它不仅仅是讲解“是什么”，更重要的是讲解“为什么”，以及“如何做”。通过阅读，我不仅学习到了铸造的技术知识，更重要的是培养了一种严谨细致的工匠精神。这种精神贯穿于书中的每一个字句，也激励着我不断追求卓越。

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这本书的整体风格严谨而又不失启发性。它以一种非常系统的方式，将铸造行业的知识体系化地呈现出来。作者在讲解过程中，特别强调了“工艺参数优化”的重要性，例如熔炼温度、浇注温度、冷却速度、振动处理等等。这些参数的微小变化，都可能对铸件的质量产生巨大的影响。书中通过大量的图表和数据分析，直观地展示了不同工艺参数对铸件性能的影响规律，这对于指导实际生产具有重要的参考价值。我特别喜欢书中关于“绿色铸造”的章节，作者详细介绍了如何在保证铸件质量的前提下，减少对环境的影响，例如新型环保型砂的开发、废砂的回收利用等等。这体现了作者的社会责任感和对可持续发展的关注。这本书不仅是一本技术指导书，更是一部能够拓宽读者视野、提升行业认知水平的经典著作。

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这本书是我近期阅读过的最具有实践指导意义的专业书籍之一。它并没有停留在理论层面，而是深入到生产现场，将实际操作中的经验与理论知识相结合。作者在描述每一个工艺步骤时，都非常注重细节，例如熔炼过程中炉温的控制、金属液的浇注速度、冷却时间的设定等等。这些看似微小的参数，却直接影响着铸件的最终质量。我尤其对书中关于“缩孔”和“气孔”的成因分析和预防措施印象深刻，作者结合大量的实例，详细讲解了如何通过优化浇冒口设计、调整浇注温度和速度来有效避免这些缺陷的产生。这种理论与实践相结合的讲解方式，对于我这种希望将所学知识应用于实际工作的人来说，非常有帮助。书中还提到了多种常用的检测手段，如超声波探伤、X射线探伤等，让我对铸件的质量评估有了更全面的认识。这本书的价值在于，它不仅教给你“是什么”，更教会你“怎么做”。

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这本书以一种非常引人入胜的方式，将复杂的铸造工艺知识呈现在读者面前。作者在撰写过程中，显然投入了大量的时间和精力，对每一个章节都进行了深入的研究和严谨的论证。我尤其欣赏书中对“金属凝固”过程的细致描绘，从液态到固态的相变，从枝晶的生长到晶粒的细化，都进行了生动形象的讲解。作者还穿插了许多生动的案例，例如某个著名汽车零部件的铸造过程，让我对铸造工艺的实际应用有了更直观的了解。书中关于“热应力”和“变形”的章节也让我受益匪浅，我曾遇到过一些复杂的铸件在加工过程中出现变形的问题，而这本书中对热应力产生的原因和控制方法进行了详细的阐述，为我提供了解决问题的思路。这本书的语言风格非常专业但又不失可读性，让我能够轻松地理解其中的奥秘。

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这本书的结构清晰，内容丰富，涵盖了铸造领域的核心知识和前沿技术。作者在讲解过程中，并没有回避复杂的问题，而是迎难而上，将一些高深的理论用通俗易懂的语言进行解释。我尤其欣赏书中关于“特种铸造”的章节，例如离心铸造、压力铸造、低压铸造等。这些特殊的工艺方法，能够生产出许多传统方法难以实现的精密铸件。作者对这些工艺的原理、设备、模具设计以及应用领域都进行了详细的介绍。书中还提到了许多最新的研究成果和发展趋势，例如3D打印在铸造领域的应用，智能制造在铸造生产线上的集成等等，这让我对铸造行业的未来发展有了更清晰的认识。总而言之，这本书是一本兼具理论深度和实践价值的优秀著作，它能够帮助读者系统地掌握铸造技术，并为未来的职业发展打下坚实的基础。

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这是一本令人惊叹的专业书籍，即使我并非一名资深的铸造工程师，也从中获得了极大的启发。书中对铸造工艺的讲解，从基础的金属特性到复杂的熔炼与浇注技术，都进行了深入浅出的阐述。我尤其被其中关于不同合金在高温下的流变行为的描述所吸引，作者通过大量的图表和案例分析，生动地展示了温度、成分、冷却速率等因素对铸件质量的直接影响。阅读过程中，我时常会联想到自己曾经在一些机械制造过程中遇到的问题，例如铸件的气孔、缩松、裂纹等等。书中对这些常见缺陷的成因分析，以及如何通过优化工艺参数来规避和解决这些问题，提供了非常系统和科学的指导。即使是对于我这样一位跨领域学习者，书中详实的理论基础和实践经验的结合，也让我能够清晰地理解每一个工艺步骤背后的原理，从而建立起对整个铸造流程的宏观认知。作者在材料科学方面的知识储备也相当深厚，对于不同金属和非金属材料在铸造过程中的表现，以及如何根据具体应用场景选择合适的材料，都进行了详尽的介绍。这使得这本书不仅仅是一本操作指南，更是一部能够帮助读者建立起扎实专业理论体系的经典著作。它让我看到了铸造工艺的精妙之处，以及背后蕴含的深厚科学原理。

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当我深入阅读这本书时，我发现它不仅仅是一本关于铸造技术的书籍，更是一部关于材料科学与工程的百科全书。书中对各种金属及其合金在高温下的物理化学性质进行了详尽的分析，包括熔点、密度、比热容、导热系数、热膨胀系数等等。这些基础数据对于理解铸造过程至关重要。作者还特别强调了“晶体结构”对铸件性能的影响，以及如何通过控制凝固过程来优化晶粒的尺寸和分布。我特别喜欢书中关于“蠕变”和“疲劳”的章节，这些是评估铸件在高应力、高温环境下使用寿命的关键指标。书中通过理论计算和实验数据，详细阐述了影响这些性能的因素，并提供了相应的改进建议。这本书的深度和广度，足以满足不同层次读者的需求，无论是初学者还是有经验的工程师，都能从中获得宝贵的知识和启发。

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这本书的出版，无疑为铸造行业带来了新的视角和深刻的见解。作者在讲解过程中，非常注重理论与实践的结合，将抽象的科学原理与具体的生产操作紧密联系起来。我印象最深刻的是书中关于“浇冒口设计”的章节，作者通过对流体动力学和传热学原理的深入分析，系统地阐述了如何设计出既能保证金属液顺利充型，又能有效补偿铸件收缩的浇冒口系统。书中还提供了大量的典型案例和计算公式，方便读者对照和应用。此外，书中对“铸造缺陷”的分类、成因分析和预防措施进行了非常详尽的介绍，这对于提高铸件的合格率至关重要。我曾经遇到过一些难以解释的铸件缺陷，而这本书中的内容，恰恰为我揭示了问题的根源。它让我明白了，每一个铸件的诞生，都凝聚着无数工程师的心血和智慧。

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这本书给我带来了前所未有的阅读体验。它以一种非常清晰且有条理的方式，逐步引导读者进入铸造的世界。我曾经对铸造这个行业存在一些模糊的印象，认为它只是简单的金属熔化和浇注，但这本书彻底改变了我的看法。它让我了解到，铸造是一门融合了材料科学、机械工程、热力学、流体力学等多学科知识的复杂工艺。作者在讲述过程中，并没有使用过于晦涩难懂的专业术语，而是善于运用比喻和类比，将复杂的概念解释得通俗易懂。例如，在讲解熔化过程中金属的氧化和还原反应时，作者就巧妙地将其比作一场化学的“攻防战”，让我瞬间抓住了核心要点。此外，书中对不同铸造方法的比较分析，如砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造等的优劣势，都进行了细致的阐述，这对于理解不同工艺的适用范围至关重要。我尤其喜欢书中关于质量控制与检测的部分，从宏观的外观检查到微观的金相分析，都进行了详细的介绍，这让我看到了铸造行业对品质的极致追求。

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