简明金属材料手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:福建科学技术出版社

作者:杨立平

出品人:

页数:592

译者:

出版时间:2010-1

价格:19.80元

装帧:

isbn号码:9787533533472

丛书系列:

图书标签:

• 金属材料
• 材料手册
• 工程材料
• 金属学
• 材料科学
• 机械工程
• 冶金
• 工业工程
• 参考书
• 工具书

《工业金属制品设计与应用指南》 概述： 本书是一本面向工程技术人员、设计师、工艺师以及相关专业学生的实用指南，旨在全面而深入地解析工业金属制品在现代工业生产中的设计、制造与应用。本书并非涵盖金属材料本身的详细化学成分、物理性能或冶金工艺，而是聚焦于这些材料如何转化为具有特定功能和性能的工业制品，以及在实际应用中需要考虑的关键要素。通过理论与实践相结合的方式，本书将帮助读者掌握从概念设计到产品落地的全过程，提升金属制品的设计水平和应用效率。 内容详述： 第一部分：工业金属制品的设计基础 本部分将奠定读者在设计金属制品时的理论基础，强调设计理念、功能需求与材料选择的有机结合。 功能导向的设计思维： 详细阐述如何根据产品的最终功能需求，反向推导金属制品应具备的结构形态、连接方式、强度要求以及表面处理等。我们将探讨功能分析、失效模式预判（FMEA）在金属制品设计中的应用，以及如何通过结构优化实现轻量化、高强度和成本效益。 结构力学与强度分析在设计中的应用： 深入讲解基础的静力学、动力学原理如何应用于金属制品的结构设计。内容将涵盖应力、应变、许用应力、疲劳寿命、断裂韧性等关键概念，并介绍有限元分析（FEA）在设计阶段的辅助作用，帮助读者理解如何通过合理的结构设计来保证产品的可靠性和安全性。 尺寸公差与形位公差在设计中的意义： 强调精确尺寸和形状控制对于金属制品功能实现的重要性。我们将详细介绍不同等级的尺寸公差和形位公差标准，并解释它们对装配、运动精度、密封性等方面的影响。读者将学习如何根据具体应用场景选择合适的公差等级，以及在图纸中标注规范的公差要求。 表面粗糙度与表面处理的设计考量： 探讨表面状态对金属制品性能的影响，包括摩擦磨损、耐腐蚀性、外观以及后续加工等。本书将介绍不同等级的表面粗糙度要求，以及常见的表面处理工艺（如电镀、喷涂、阳极氧化、热处理等）的选择原则和设计注意事项，帮助读者在设计阶段就考虑如何优化表面性能。 人机工程学在金属制品设计中的融入： 关注用户在使用金属制品过程中的体验。我们将介绍人体尺寸、操作习惯、视觉感知等方面的基本原则，指导读者如何设计出符合人机工程学要求的握把、按钮、控制面板等，提升产品的易用性和舒适性。 第二部分：工业金属制品的制造工艺选择与设计 本部分将聚焦于如何将设计理念转化为实际产品，重点介绍与金属制品制造相关的工艺流程和设计考量。 金属成形工艺的设计适应性： 详细介绍几种主要的金属成形工艺，包括但不限于： 铸造： 介绍砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造等原理，以及在设计时如何考虑拔模斜度、壁厚均匀性、浇冒口设计等，以提高铸件的成形精度和质量。 锻造： 讨论模锻、自由锻的特点，以及设计时如何考虑材料流向、应力集中、锻纹等，以充分发挥材料的强度优势。 金属板材加工： 涵盖冲压（弯曲、拉伸、落料）、折弯、焊接等工艺。重点讲解设计时如何考虑板材的最小内弯半径、孔的最小直径、焊缝的类型和位置等，以方便生产并提高产品强度。 切削加工： 介绍车削、铣削、钻削、磨削等通用加工方法。设计时如何考虑刀具路径、余量、加工精度、表面光洁度等，以及选择合适的加工顺序。 焊接工艺在制品设计中的考量： 深入探讨焊接在金属制品连接中的应用。本书将介绍不同类型的焊接方法（如电弧焊、电阻焊、激光焊等），以及设计时需要考虑的焊缝形式、坡口形式、焊接顺序、变形控制等，以确保焊接结构的强度和可靠性。 螺纹连接与紧固件的应用设计： 讲解标准螺纹的类型、规格及其在金属制品中的应用。内容将包括螺纹的强度计算、防松措施的设计、以及不同种类紧固件（螺栓、螺母、铆钉等）的选择原则，确保连接的牢固性和可维护性。 配合与轴承的应用设计： 聚焦于运动部件之间的配合关系。我们将介绍过盈配合、间隙配合、过渡配合的原理和应用，以及滚动轴承、滑动轴承在结构设计中的选型、安装和润滑要求，以保证机构的顺畅运行。 现代制造技术在金属制品设计中的应用： 简要介绍增材制造（3D打印）等新兴技术对金属制品设计带来的颠覆性影响，以及在未来设计中可以考虑的应用方向。 第三部分：工业金属制品应用中的关键考量 本部分将从更宏观的视角，审视金属制品在实际应用中可能遇到的问题，并提供解决方案。 金属制品在不同环境下的可靠性设计： 耐腐蚀性设计： 详细分析金属制品在酸、碱、盐、潮湿等腐蚀性环境下的失效机理，介绍如何通过材料选择（如不锈钢、铝合金）、表面处理（如涂层、钝化）或结构设计（如排水设计、避免积水）来提高其耐腐蚀性能。 耐磨损性设计： 探讨金属表面在摩擦作用下的磨损机理，并介绍如何通过硬化处理、表面涂层、合理润滑或结构优化来延长产品的使用寿命。 抗疲劳设计： 深入讲解金属制品在高应力循环下的疲劳失效过程，介绍如何通过应力集中消除、材料选择、热处理或结构优化来提高其抗疲劳能力。 热处理与表面强化工艺的设计影响： 阐述常见的金属热处理工艺（如退火、正火、淬火、回火）如何改变材料的微观结构和宏观性能，以及在设计时如何考虑它们对产品硬度、韧性、强度等的影响。同时，介绍渗碳、氮化、感应加热淬火等表面强化技术的应用。 产品生命周期内的维护与检测考量： 强调设计时应预留维护和检测的空间。例如，设计易于拆卸的连接，方便更换磨损部件；预留检测孔或传感器安装位，便于实时监控产品状态。 经济性原则在制品设计与应用中的权衡： 贯穿全书，始终强调在满足性能要求的前提下，如何通过合理的材料选择、工艺优化和结构设计来降低制造成本和使用成本。我们将讨论“生命周期成本”的概念，引导读者进行综合性的经济效益评估。 法规、标准与认证的遵循： 介绍与工业金属制品相关的国家标准、行业标准、以及可能需要的安全认证。设计者需要了解并遵循这些规范，以确保产品的合规性和市场竞争力。 本书的特色： 实用导向： 聚焦于工业实际应用，提供可操作的设计原则和方法。 系统全面： 从设计到制造再到应用，覆盖金属制品全生命周期的关键环节。 深入浅出： 采用清晰的语言和丰富的图示，将复杂的工程概念易于理解。 案例分析： 穿插实际工程案例，帮助读者更好地理解理论知识的应用。 面向未来： 关注新兴制造技术和可持续发展理念，引领读者思考未来的设计方向。 适用读者： 机械工程师 产品设计师 工艺工程师 材料工程师（侧重于材料的应用） 质量控制工程师 高等院校机械、材料、设计类专业的学生 对工业金属制品设计与应用感兴趣的从业人员

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