机械制造工艺设计简明手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业

作者:李益民 编

出品人:

页数:251

译者:

出版时间:2004-7

价格:20.00元

装帧:

isbn号码:9787111040620

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《先进材料科学与工程基础》 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，探讨现代材料科学与工程领域的前沿理论、实验方法及其在实际工程中的应用。全书结构严谨，内容涵盖了从微观原子结构到宏观材料性能的完整链条，旨在培养读者扎实的理论基础和解决复杂工程问题的能力。 第一部分：材料的微观结构与性能基础 本书首先从晶体学和晶体缺陷理论入手，详细阐述了固体材料的原子排列、晶体结构类型（如面心立方、体心立方、六方紧密堆积等）及其对材料宏观性能的决定性影响。着重分析了点缺陷（空位、间隙原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）的形成、运动及其在塑性变形、蠕变和断裂中的核心作用。 随后，深入探讨了材料的电子结构理论。通过能带理论、费米能级和有效质量概念，解释了金属、半导体和绝缘体导电性能的本质区别。对于半导体材料，详细分析了掺杂对载流子浓度和迁移率的影响，以及PN结的形成和二极管、晶体管的工作原理，为电子材料的设计提供了理论依据。 在热力学与动力学方面，本书系统介绍了材料相图的构建原理（如杠杆定律、冷却曲线分析），并重点阐述了扩散理论。以菲克定律为基础，结合阿伦尼乌斯方程，分析了温度和浓度梯度对原子迁移速率的影响，这对于热处理工艺的优化至关重要。 第二部分：传统工程材料的深入解析 本部分聚焦于三大类核心工程材料——金属、陶瓷和高分子材料的特性与改性。 金属材料： 深入剖析了铁碳合金体系，详尽描述了退火、正火、淬火和回火等热处理过程对马氏体、贝氏体和珠光体组织转变的影响，并结合T-T-T曲线和C-C-T曲线，指导读者理解和控制不同强度、韧性组合的钢材的获得。同时，对有色金属合金（如铝合金、钛合金、镍基高温合金）的强化机制（固溶强化、第二相粒子强化、形变强化）进行了细致的讲解，并讨论了它们在航空航天和交通运输领域的应用挑战。 陶瓷材料： 阐述了结构陶瓷（如氧化铝、碳化硅、氮化硅）和功能陶瓷（如压电陶瓷、铁电陶瓷）的制备工艺和性能特点。重点讨论了陶瓷材料的共价键和离子键特性导致的高硬度、耐高温性、耐腐蚀性，以及其固有的脆性问题和增韧技术（如纤维增强、裂纹偏转）。 高分子材料： 从聚合反应机理入手，区分了加成聚合与缩聚反应，并详细分析了热塑性塑料（如聚乙烯、聚丙烯、PET）和热固性塑料（如环氧树脂、酚醛树脂）的分子结构与宏观性能（粘弹行为、玻璃化转变温度Tg）。同时，涉及了弹性体和复合材料中高分子基体的作用。 第三部分：先进功能材料与前沿研究 本部分拓展至高性能和智能材料领域，旨在激发读者的创新思维。 复合材料： 详细介绍了纤维增强复合材料（FRC）和颗粒增强复合材料的力学行为分析方法，包括各向异性力学、界面剪切强度对整体性能的影响。重点分析了碳纤维增强环氧树脂（CFRP）和玻璃纤维增强塑料（GFRP）的铺层设计和失效模式。 功能性材料： 系统介绍了磁性材料（硬磁、软磁）、电学材料（介电常数、绝缘击穿）以及光学材料的物理机制。特别关注了纳米材料的独特尺寸效应，如量子点、纳米线在电子学和光电子学中的应用潜力。 智能与响应性材料： 涵盖了形状记忆合金（SMA）的马氏体相变机制、压电材料的逆压电效应及其在传感器和执行器中的应用。简要介绍了自修复材料和可回收材料的最新进展。 第四部分：材料的制备、加工与性能表征 本部分侧重于工程实践。详细介绍了材料的增材制造（3D打印，如SLM、EBM）技术与传统制造工艺（铸造、塑性加工）的优缺点对比。 在性能表征方面，系统梳理了主要的力学测试方法（拉伸、压缩、冲击、疲劳和断裂韧性测试），并详细解释了微观结构分析的手段，如扫描电子显微镜（SEM）的成像原理、透射电子显微镜（TEM）对晶格缺陷的观察，以及X射线衍射（XRD）在物相分析和残余应力测量中的应用。 全书配备了大量的工程实例和习题，确保读者能够将理论知识转化为解决实际工程问题的能力。本书适合材料科学与工程、机械工程、航空航天、电子信息等相关专业的高年级本科生、研究生及工程技术人员参考阅读。

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拿到这本书时，我本来以为它会是一本枯燥乏味的工具书，没想到阅读起来却相当有趣。作者在编写过程中，显然是站在一个实践者的角度，用非常通俗易懂的语言，将机械制造工艺中的一些核心概念进行了阐释。比如，在探讨螺纹加工的工艺方法时，它不仅介绍了车削、铣削、滚压等常见方法，还对每种方法的加工精度、表面粗糙度、生产效率等进行了对比分析，并且给出了非常实用的选择建议。让我耳目一新的是，书中还涵盖了一些较新的制造技术，比如3D打印在原型制作和复杂零件制造中的应用，以及激光加工在精密零件制造中的优势，这些内容都让我大开眼界。而且，这本书的章节设置也非常合理，从基础的材料选择和预处理，到具体的成型工艺、连接工艺、表面处理，再到最后的质量检测和成本控制，构成了一个完整的制造工艺体系，非常有助于读者建立全局观。

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这本书真的是一个意外的惊喜！我一直以来在车间工作，虽然有十几年的经验，但总觉得在系统性上有所欠缺，尤其是在面对一些复杂零件或者新材料的加工时，总有些摸不着头脑。这本书就恰好弥补了我的不足。它不仅仅是教你“怎么做”，更是告诉你“为什么这么做”。比如，在谈到热处理工艺时，它详细阐述了不同淬火介质（水、油、盐浴）对工件性能的影响，以及回火温度和时间对硬度和韧性的具体作用。书中还穿插了不少实际案例，都是从一线车间的实际问题出发，给出了非常接地气的解决方案。我记得其中一个例子，是关于精密轴承座的加工，书中给出了几种不同的加工方案，并从经济性、效率和产品质量等多个维度进行了详细的对比分析，最终推荐了最优的工艺路线。这种严谨而又不失灵活性的分析方法，让我受益匪浅。感觉读完这本书，我不仅能理解现有的工艺，还能根据实际情况，自己去优化和创新工艺。

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我是一名刚毕业的机械工程专业的学生，在学校里学了很多理论知识，但到了实习岗位上，常常感到理论与实践脱节。这本书就像是我在实践道路上的一盏明灯。它用最简洁的语言，将复杂的机械制造工艺知识梳理得井井有条。例如，在讲到铸造工艺时，它没有冗长的理论铺垫，而是直接从砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造等主流工艺的优缺点、适用范围以及关键控制点入手，配以大量的实物照片和流程图，让我一眼就能明白各种工艺的区别和联系。更让我惊喜的是，它还专门辟出了一章，详细讲解了如何根据零件的结构特点、材料性能和精度要求，来选择合适的制造工艺。这对于我这种初学者来说，简直太重要了！这本书的编排逻辑性很强，从宏观的工艺选择，到微观的刀具选用、参数设置，都做到了层层递进，让知识点更容易被吸收和理解。

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这本书的编写风格非常独特，它没有刻意追求学术上的严谨，而是以一种非常贴近实际应用的角度来阐述问题。比如，在介绍焊接工艺时，它没有过多地去讲金属的物理化学反应，而是直接从不同焊接方法（手工电弧焊、埋弧焊、氩弧焊等）的适用场合、操作要点、以及常见缺陷的预防和处理入手，而且还配有大量的示意图，直观地展示了不同焊接方法的技巧。让我印象深刻的是，书中对工装夹具的设计原则和常用结构进行了详细的介绍，还给出了一些设计实例，并分析了它们在提高生产效率、保证加工精度方面的作用。我个人觉得，这本书的价值在于它能够将一些抽象的工艺概念，转化为具体的、可操作的指导，对于一线技术人员来说，实用性非常高。它不会让你花费大量时间去啃那些晦涩难懂的理论，而是直接告诉你如何解决问题。

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这本书我刚拿到手，还没来得及细看，但光看目录和开篇的几章，就能感受到作者的用心。它不是那种堆砌大量理论、让人望而生畏的教材，更像是一位经验丰富的师傅，在你身边娓娓道来。比如，在讲到金属切削基础的时候，并没有直接抛出复杂的公式，而是先从刀具的形状、切削力是如何产生的，到不同材料对刀具磨损的影响，都用非常形象的比喻和图示来解释。我尤其喜欢它在介绍数控加工编程部分，没有直接罗列G代码指令，而是从一个典型的零件加工流程入手，一步步教你如何分析图纸，确定加工顺序，然后将思路转化为具体的指令。这种“授人以渔”的方式，让我觉得即使是初学者，也能很快抓住要领。而且，手册的排版非常清晰，关键的概念和公式都用醒目的方式标注出来，方便查找。虽然我还没深入到工艺规划和夹具设计的部分，但从前期的内容来看，这本书的实用性应该非常强，能够帮助我快速解决实际工作中遇到的技术难题。

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