金屬切削原理與刀具 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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頁數:234

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出版時間:2010-5

價格:25.00元

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isbn號碼:9787115223296

叢書系列:

圖書標籤:

• 金屬切削
• 切削原理
• 刀具
• 製造工程
• 機械工程
• 材料學
• 加工技術
• 金屬加工
• 機械製造
• 工業工程

鑄就時代輝煌：現代工程材料學導論 本書聚焦於工程領域最基礎、也最核心的材料科學領域，深入剖析瞭支撐現代工業體係的各類工程材料的微觀結構、宏觀性能、製備工藝及其在實際工程應用中的行為規律。全書力求以嚴謹的科學態度和清晰的邏輯結構，為讀者構建一個全麵而深入的現代工程材料知識體係，旨在提升工程技術人員的材料素養與創新能力。 --- 第一部分：晶體結構與材料基礎 (The Fundamentals of Crystalline Structures and Materials Science) 本部分作為全書的理論基石，首先係統迴顧瞭固體材料的原子排列規律，重點闡述瞭晶體結構對材料宏觀性能的決定性影響。 第一章：原子尺度下的物質構成 本章詳細介紹瞭原子、分子、化學鍵的類型（離子鍵、共價鍵、金屬鍵、範德華力），並以此為基礎，深入探討瞭不同鍵閤類型如何塑造材料的基本屬性。特彆對金屬鍵的“電子海”理論在解釋金屬導電性、延展性等特性上的應用進行瞭詳盡的分析。 第二章：晶體幾何學與缺陷理論 這是理解材料力學行為的關鍵章節。我們將重點剖析體心立方（BCC）、麵心立方（FCC）、密排六方（HCP）等基本晶格結構，並引入晶體學中的密堆積方嚮、晶麵指數（Miller Indices）的計算方法和實際意義。 隨後，本章將焦點轉嚮“缺陷”。材料的宏觀性能往往由微觀缺陷決定。我們將詳盡分類和解析點缺陷（空位、間隙原子、取代原子）、綫缺陷（位錯，包括刃位錯和螺型位錯的 Burgers 矢量分析）和麵缺陷（晶界、孿晶界）。通過對位錯運動、交互作用的深入研究，為後續章節中材料的塑性變形和強化機製奠定堅實的理論基礎。 第三章：非晶態與半導體材料結構 除瞭規則的晶體結構，本章還探討瞭玻璃、高分子等非晶態材料的無序結構特徵，及其對粘彈性行為的影響。同時，對半導體材料（如矽、鍺）的能帶理論進行瞭基礎性的介紹，解釋瞭導體、絕緣體和半導體的本質區彆，為電子工程材料的應用鋪路。 --- 第二部分：工程金屬材料的性能與調控 (Mechanical Behavior and Processing of Engineering Metals) 金屬材料是現代工程的脊梁。本部分將聚焦於結構鋼、鋁閤金、鈦閤金等核心工程金屬的性能錶現、製備工藝及其熱處理技術。 第四章：金屬的力學性能測試與錶徵 本章詳細介紹瞭材料力學性能的量化方法。內容涵蓋瞭靜態力學性能測試（拉伸、壓縮、彎麯），重點解析瞭工程應力-應變麯綫中屈服點、抗拉強度、韌性、加工硬化指數等關鍵參數的物理意義。此外，還包括瞭對衝擊韌性（夏比衝擊試驗）、硬度（洛氏、維氏、布氏硬度）的測量與校準。對疲勞（S-N麯綫、疲勞極限）和蠕變（穩態、瞬態蠕變）的壽命預測模型也進行瞭深入探討。 第五章：金屬的塑性變形與強化機製 深入研究金屬在外力作用下位錯如何産生、遷移和纏結，這是理解加工硬化的核心。本章對比瞭冷加工（形變孿晶、晶粒細化）和熱加工（恢復、再結晶）對材料微觀結構和力學性能的協同影響。 隨後，本章重點解析瞭四大強化機製：固溶強化、晶界強化（Hall-Petch關係）、第二相粒子強化（沉澱強化、彌散強化）以及加工硬化。通過對這些機製的數學模型和實驗驗證的結閤分析，展示瞭如何通過閤金化和熱處理技術精確調控金屬的強度與韌性。 第六章：經典工程金屬材料體係 本章聚焦於幾種具有裏程碑意義的工程閤金。 鋼鐵材料的相變與熱處理： 詳細闡述瞭 Fe-C 閤金在不同溫度下的相圖（鐵素體、奧氏體、滲碳體、萊氏體），重點解析瞭退火、正火、淬火和迴火的工藝過程及其對組織和性能的影響。著重介紹珠光體、貝氏體和馬氏體的形成機理和應用場景。 輕質與耐熱閤金： 探討瞭鋁閤金（如2係、7係硬鋁）的析齣強化機製；鈦閤金（如α+β型）在航空航天領域中的應用優勢，以及高溫閤金（鎳基、鈷基）中γ'相彌散強化的設計理念。 --- 第三部分：陶瓷、高分子與復閤材料 (Ceramics, Polymers, and Composites) 為瞭應對極端環境和特殊功能需求，現代工程對非金屬材料的需求日益增加。本部分拓寬瞭材料學的視野，涵蓋瞭功能性材料和結構復閤材料。 第七章：工程陶瓷的特性與製備 本章闡述瞭陶瓷（如氧化鋁、碳化矽、氮化矽）的高硬度、耐高溫、耐腐蝕性背後的離子共價鍵結構特徵。重點分析瞭陶瓷材料的脆性本質——高楊氏模量與微觀裂紋敏感性。本章介紹瞭先進陶瓷的製備工藝，如粉末冶金、壓力燒結（Sintering）理論，以及如何通過提高緻密性來改善其斷裂韌性。 第八章：高分子材料的結構與粘彈性 高分子材料因其輕質、易加工、可設計性強而廣泛應用。本章講解瞭高分子的鏈結構、分子量對性能的影響。核心內容是對粘彈性行為的描述，包括時間-溫度等效原理（WLF方程）、蠕變和應力鬆弛現象。本章還分類介紹瞭熱塑性塑料（如聚乙烯、聚丙烯）和熱固性塑料（如環氧樹脂）的結構差異和應用特點。 第九章：先進復閤材料的設計與性能 復閤材料是實現“材料多功能化”的關鍵技術。本章係統介紹瞭縴維增強復閤材料（FRC）和顆粒增強復閤材料的力學建模方法，特彆是關於界麵（Interface）對載荷傳遞效率的關鍵作用。詳細分析瞭碳縴維增強環氧樹脂（CFRP）和玻璃縴維增強材料（GFRP）的各嚮異性力學特性，以及層閤闆的鋪層設計原理。 --- 第四部分：材料的失效分析與工程應用 (Failure Analysis and Engineering Applications) 材料的性能必須與工程環境相匹配，失效分析是保障結構安全的關鍵環節。 第十章：材料的斷裂力學基礎 本章引入瞭斷裂力學的核心概念，用以定量評估材料抵抗裂紋擴展的能力。詳述瞭綫性彈性斷裂力學（LEFM）中的應力強度因子（$K_I$）和斷裂韌度（$K_{IC}$）。對於高韌性材料，本章介紹瞭彈塑性斷裂力學中的裂紋尖端張開位移（CTOD）和J積分等參數，指導工程師設計結構的安全裕度。 第十一章：工程環境下的材料降解 本章關注材料在復雜服務環境中的退化現象。 腐蝕： 詳細分析瞭電化學腐蝕（如電位、極化麯綫、鈍化現象）和應力腐蝕開裂（SCC）的機理，並介紹瞭防護塗層、犧牲陽極保護等工程防腐措施。 磨損與摩擦： 探討瞭粘著磨損、磨粒磨損、疲勞磨損的物理過程，以及錶麵工程技術（如滲碳、氮化）對提高耐磨性的作用。 第十二章：材料的無損檢測與質量控製 為瞭確保工程結構的可靠性，無損檢測（NDT）技術不可或缺。本章介紹瞭超聲波檢測（UT）、射綫檢測（RT）、液體滲透檢測（PT）和磁粉檢測（MT）的原理、適用範圍和判讀標準，強調瞭它們在製造過程和在役維護中的質量控製環節中的重要性。 --- 本書特點： 本書強調從原子結構到宏觀性能的完整邏輯鏈條，理論推導嚴謹，並輔以大量的工程實例和定量分析，以確保讀者不僅理解“是什麼”，更能掌握“為什麼”和“如何做”。它不僅是材料科學專業學生的基礎教材，也是麵嚮機械、土木、航空航天、能源等領域工程師進行專業知識更新和工程決策支持的權威參考書。

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