Creep of Metals and Alloys pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Maney Pub

作者:Russell W. Evans

出品人:

页数:320

译者:

出版时间:1985-10

价格:USD 73.50

装帧:Hardcover

isbn号码:9780904357592

丛书系列:

图书标签:

• 蠕变
• Creep
• Metals
• Alloys
• Material Science
• Mechanical Properties
• High Temperature
• Deformation
• Engineering
• Failure Analysis
• Corrosion

深入探索材料科学的前沿：一本关于先进结构材料性能的权威指南 《金属与合金蠕变行为研究》 本书深入探讨了金属和合金在高温、高应力环境下的长期性能表现，尤其聚焦于材料在持续载荷作用下发生的塑性变形——蠕变现象。本书旨在为材料科学家、工程师以及研究人员提供一个全面、深入且具有实践指导意义的参考框架，以理解、预测和控制关键结构材料在极端条件下的服役可靠性。 第一部分：蠕变的基础理论与微观机制 本部分构建了理解蠕变现象的理论基石。我们首先从热力学和动力学的角度，详细阐述了蠕变变形的本质。内容涵盖了经典的朗格-梅塔（Langer-Mehta）模型、纳斯特拉（Nabarro-Herring）和科贝尔（Coble）扩散蠕变机制，以及位错运动在蠕变过程中的核心作用。 扩散控制的蠕变： 重点分析了晶界扩散（科贝尔蠕变）和晶内扩散（纳斯特拉-赫林蠕变）在不同温度和应力水平下的相对贡献。通过对原子扩散路径的精确建模，读者可以掌握如何通过合金成分设计来抑制扩散蠕变。 位错蠕变机制： 详细解析了攀移（Climb）和滑移（Glide）机制，特别是Orowan蠕变和高应力下的二次蠕变。对位错密度演化、位错结构转变（如形成位错墙和亚晶界）进行了详尽的显微结构分析。 蠕变断裂的先兆指标： 引入了能量耗散理论和微裂纹萌生标准，探讨了蠕变孔隙的形成、生长和汇合过程，这对于评估材料的寿命终期至关重要。 第二部分：关键结构合金的蠕变特性分析 本书将重点放在了现代工程中应用最广泛且对蠕变敏感的几类先进材料体系上，提供具体的性能数据和设计准则。 镍基高温合金（Superalloys）： 针对航空发动机涡轮叶片和热端部件，我们深入分析了固溶强化、γ/γ'沉淀强化机制对蠕变寿命的影响。重点讨论了定向凝固（DS）和单晶（SX）结构如何通过消除晶界来显著提高抗蠕变性能，并给出了不同晶体取向下的应力敏感性分析。 铁素体/马氏体不锈钢： 关注于核反应堆和化石燃料电厂中使用的低合金钢。讨论了碳化物（特别是M23C6和MX相）在稳定晶粒尺寸和钉扎位错方面的关键作用。特别关注了“热软化”现象及其对长期服役可靠性的影响。 难熔金属及其合金（如铌、钼、钨）： 针对超高温度应用，分析了这些材料在氧化和腐蚀环境下的蠕变行为。探讨了如何通过氧化物分散强化（ODS）技术来提高这些材料的耐温上限和抗蠕变能力。 金属间化合物（Intermetallics）： 针对如TiAl和Ni3Al等具有高比强度特性的材料，分析了其独特的反向孪晶（Antiphase Boundary）对蠕变变形的限制作用，以及如何通过元素掺杂来改善其室温脆性。 第三部分：蠕变寿命的预测模型与工程应用 本部分将理论与实际工程需求紧密结合，提供了先进的寿命预测工具和材料筛选策略。 时间-温度参数法（Time-Temperature Parameters）： 详细介绍了曼森-海弗德（Manson-Hafner）参数、奥里芬（Aurcifian）参数等，展示了如何利用稳态蠕变速率数据，通过外推法预测远超实验周期的材料寿命。强调了这些参数在评估材料加速老化（Accelerated Aging）测试中的应用。 基于损伤的本构模型： 引入了连续损伤力学（CDM）在蠕变分析中的应用，特别是Kachanov-Rabotnov模型的扩展，用于描述蠕变损伤的累积过程，从而更准确地预测最终的断裂时间。 多尺度建模与模拟： 探讨了如何利用有限元分析（FEA）结合微观结构模型（如晶体塑性有限元CPFE），来模拟复杂载荷路径下部件的应力松弛和蠕变变形，为结构优化设计提供精确的数值支持。 抗蠕变材料的设计策略： 基于性能数据，提供了关于合金元素选择、热处理工艺优化（如固溶温度、时效制度）以及制造技术（如增材制造中的晶粒控制）对蠕变性能的决定性影响的综合指南。 读者对象： 本书适合于从事航空航天、能源动力、核工程、先进制造等领域的高级工程师、研发人员，以及攻读材料科学、机械工程或固体力学相关专业的研究生和博士生。它不仅是理论学习的深度教材，更是工程实践中解决材料长期可靠性问题的实用手册。通过本书的学习，读者将能够构建起一个从原子级别到宏观结构级别的，关于金属与合金蠕变行为的完整认知体系。

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这本书的名字《Creep of Metals and Alloys》本身就传达了一种沉甸甸的学术分量。我猜测，它将不仅仅是一本介绍蠕变现象的书，更可能是一本关于如何理解、预测和控制材料在长期应力作用下缓慢变形的书。我期望书中能够详细阐述蠕变的各种模型，从基础的奥尔-纳什模型到更复杂的连续介质力学模型，并分析这些模型在不同材料体系和加载条件下的适用性。此外，对于如何进行蠕变试验，以及如何解读试验结果，书中也应该会有详尽的指导。这对于需要进行材料性能评估、寿命预测以及制定可靠性标准的工程师来说，将是极其有价值的参考。

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我尝试从一个对材料科学略知一二的读者的角度来想象这本书的内涵。我猜测《Creep of Metals and Alloys》的撰写团队必定是该领域的顶尖专家，他们对蠕变现象的理解已经达到了出神入化的地步。因此，我预计书中会涉及非常前沿的研究成果，比如在纳米尺度或介观尺度下观察到的蠕变机制，以及如何通过微观结构设计来抑制蠕变。这可能包括对材料内部晶粒尺寸、晶界结构、第二相粒子分布等因素对蠕变性能影响的深入探讨，甚至可能触及到一些新型合金的开发和应用。对于那些渴望站在材料科学前沿的研究者来说，这本书无疑会是一份珍贵的参考资料，能够激发新的研究思路和实验方向。

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我最近接触到一本名为《Creep of Metals and Alloys》的书，虽然我还没有机会深入研读，但仅仅从其标题和整体的学术氛围中，我便被它所散发出的严谨和深度所吸引。在我看来，这本书很可能是一本能够颠覆许多人对金属材料力学行为认知的力作。首先，它触及了“蠕变”这一看似基础却极其复杂的现象，这本身就预示着其内容的广度和深度。我推测书中会详尽地阐述蠕变在不同温度、应力条件下的微观机制，例如位错运动、晶界滑移、扩散蠕变等，并辅以大量翔实的实验数据和理论模型来支撑这些论述。这对于那些致力于设计和制造能够在高温或长期应力下保持稳定性的关键部件的工程师和研究人员来说，无疑是一座宝贵的知识宝库。

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这本书给我的第一印象是它极有可能是一部具有里程碑意义的著作，因为它直接聚焦于“金属和合金的蠕变”这一在工程领域至关重要的方面。我设想，书中不仅会深入浅出地讲解蠕变的基本原理，例如应力、温度、时间对蠕变速率的影响，还会对各种常见金属和合金，如钢、铝合金、镍基高温合金等，在蠕变方面的特性进行详细的比较和分析。这其中可能包含了大量的实验数据、失效分析案例以及预测蠕变寿命的先进模型。对于那些从事航空航天、能源、汽车等行业的工程师而言，理解和掌握材料在高温高压环境下的蠕变行为，是确保产品安全性和可靠性的关键。因此，这本书无疑将为他们提供坚实的理论基础和实用的指导。

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坦白说，虽然我还没来得及翻阅《Creep of Metals and Alloys》，但光是书名就足以让我心生敬意。蠕变，这个在工程领域里常常被提及却又难以完全掌握的现象，常常是决定结构寿命和安全性的关键因素。我大胆猜测，这本书不会仅仅停留在理论层面，而是会深入到材料设计的实际应用中。我设想，书中会详细介绍如何根据特定的工作条件，选择合适的金属或合金，并对其进行相应的热处理或加工，以最大程度地提高其抗蠕变性能。这可能涉及到大量的案例研究，例如在涡轮叶片、核反应堆压力容器、高温管道等关键部件设计中，是如何应用蠕变理论来指导材料选择和结构设计的。

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