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出版者:化学工业出版社

作者:屠海令，干勇主编

出品人:

页数:549

译者:

出版时间:2007-1

价格:88.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502589523

丛书系列:

图书标签:

• 材料科学
• 金属材料
• 理化测试
• 材料科学
• 工程技术
• 工业标准
• 质量控制
• 检测技术
• 金属冶金
• 材料分析
• 实验技术

机械设计原理与应用 第一章 绪论 本章旨在为读者建立机械设计领域的基础认知框架。我们将深入探讨机械设计的核心概念、发展历程及其在现代工业体系中的战略地位。首先，对“机械”的本质进行界定，区分机械系统与一般物理系统的区别，重点分析机械的功能性、运动性与传动性。随后，追溯机械设计理论的演变脉络，从早期的经验驱动型设计，到以理论力学和材料学为基础的分析设计，再到当前以计算机辅助工程（CAE）和智能化为导向的前瞻设计范式。 内容涵盖机械系统在国民经济中的广泛应用领域，如能源、交通、制造、生物医学等，并通过经典案例展示设计思想的演变。同时，阐述现代机械设计工程师所需具备的综合素质，包括对人机工程学、环境适应性以及可持续性设计的考量。本章强调，机械设计不仅是技术实现的过程，更是一种系统性的、创造性的问题解决活动。 第二章 机械中的运动与力学分析 本章是理解机械行为的基础，专注于运动学和动力学在机械系统分析中的应用。首先，详细阐述机构的自由度、运动副的分类与特性，重点分析平面连杆机构（如曲柄摇杆机构、齿轮联动机构）的运动分析方法，包括瞬心法、速度多边形法和解析法。 在动力学部分，引入达朗贝尔原理，并将其应用于分析复杂机构在运动过程中的受力情况。内容深入到转子动力学的基础，包括刚性体动力学、惯性力矩的计算及其对机械振动的影响。对于旋转机械，重点分析离心力、科里奥利力等复杂力的产生机制及其控制策略。本章将大量使用数学模型和工程实例，解析如何通过运动学设计优化机构的运动规律，并利用动力学分析预测系统在实际工况下的可靠性。 第三章 机械零件的强度与可靠性设计 本章聚焦于机械零件在长期服役过程中抵抗失效的能力，是保障机械安全运行的基石。我们首先回顾材料的力学性能，侧重于弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度以及疲劳极限的实际意义。 强度设计部分系统梳理了静载和变载下的应力分析方法。内容涵盖：基于经典梁理论的弯曲应力计算，扭转应力分析，以及复杂应力状态下的组合应力判断（如冯·米塞斯准则、最大正应力准则）。特别地，本章投入大量篇幅讲解疲劳设计理论，包括S-N曲线的构建、应力集中效应的量化处理、以及低周疲劳和高周疲劳的设计考量。 在可靠性设计方面，引入概率论和统计学工具，阐述如何通过威布尔分布等模型来预测零件的寿命分布。内容还包括安全系数的确定原则，不同失效模式（如蠕变、应力腐蚀）的预防措施，以及如何应用可靠性指标（如可靠度、平均寿命）指导零件的设计选型。 第四章 常用机械传动装置的设计 本章专门针对工程中最常见的能量和运动传递元件——传动装置进行深入探讨。 齿轮传动： 详细介绍渐开线直齿圆柱齿轮的几何参数计算、精确啮合条件和干涉消除。重点分析齿轮的强度计算，包括齿面接触疲劳（点蚀）和齿根弯曲疲劳的设计校核。对于斜齿轮和人字齿轮，分析其轴向力的产生和轴承承受情况。 带传动与链传动： 对带传动，分析紧边和松边拉力、临界速度、打滑现象以及带的寿命计算。对链传动，讨论链节距、传动比的精确性、导向装置的设计以及润滑对链条寿命的影响。 蜗轮蜗杆传动： 剖析其自锁特性、传动效率的特性，并针对蜗杆和蜗轮的接触强度进行设计。 其他传动： 简要介绍液压与气动传动在实现无级变速和高扭矩输出方面的应用原理。本章的设计流程强调参数化选择和迭代优化。 第五章 滚动轴承与滑动轴承设计 轴承是机械中实现旋转和直线运动的关键支承元件。本章分两大部分进行详尽论述。 滚动轴承： 系统介绍滚动轴承的类型（球轴承、滚子轴承）及其适用工况。核心内容集中在疲劳寿命的精确计算，包括当量动载荷的确定、额定寿命与实际寿命的换算，以及如何根据工作条件（温度、润滑、精度等级）修正轴承的选用。还需考虑轴承的安装精度、预紧力的施加对系统刚度和寿命的影响。 滑动轴承： 深入分析弹性流体润滑理论（雷诺方程的基础应用）。重点研究轴承材料（如巴氏合金、青铜）的选择标准，并对流体动压轴承和静压轴承的设计进行阐述。内容包括油膜厚度的计算、温升控制以及油槽和油孔的设计，以确保在高速和重载工况下维持稳定的润滑状态。 第六章 机械系统的动态特性与振动控制 本章超越了静态强度分析，转向研究机械在动态工作环境下的响应，这是现代高端装备设计的关键。 首先，建立单自由度和多自由度系统的振动模型，推导运动微分方程，并求解固有频率和主振型。重点分析强迫振动的响应特性，包括共振现象的危害性及避免措施。 随后，深入探讨随机激励下的振动分析，如随机载荷对机械寿命的影响。在控制方面，详细介绍减振降噪技术，包括使用隔振器（如弹簧、橡胶垫）的特性选择，以及主动控制技术（如动态吸振器）的设计与应用。内容还将涉及机械系统的模态分析（Modal Analysis）在故障诊断中的应用。 第七章 机械系统的集成与计算机辅助设计（CAD/CAE） 本章探讨将分散的零件组合成功能性系统的过程，以及如何利用现代计算工具辅助设计决策。 集成设计部分涵盖连接件（螺栓连接、焊接、铆接）的设计原则、公差配合与几何尺寸对系统功能的影响。重点分析运动件与静止件之间的配合选择，确保装配精度、运动平稳性和互换性。 在计算机辅助设计方面，内容聚焦于参数化建模技术，如何利用PLM/PDM系统管理设计数据。CAE的实际应用将贯穿本章，包括有限元分析（FEA）在应力、形变和模态预测中的规范化流程，以及如何利用仿真结果指导材料选择和结构优化，实现从“试错设计”到“预测设计”的转变。 第八章 现代制造工艺与设计优化 本章连接了设计蓝图与实际制造之间的桥梁，强调“可制造性设计”（DFM）和“面向装配的设计”（DFA）的理念。 我们将对比分析几种主流制造工艺对零件几何形状和表面质量的要求。例如，铸造成型（砂型、熔模）的壁厚变化、收缩率的补偿；切削加工（车、铣、磨）的刀具路径与残留应力控制；以及增材制造（3D打印）在复杂拓扑结构设计上的潜力与局限。 设计优化部分将引入多目标优化方法。内容包括：如何设定设计变量、约束条件和评价函数（如轻量化、刚度最大化）。介绍拓扑优化、形状优化等先进方法的原理和应用场景，旨在实现材料利用率和机械性能的最佳平衡。

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拿到《金属材料理化测试全书》这本大部头，我的第一感觉就是它的分量十足，内容肯定相当充实。作为一名在设计院工作的工程师，我经常需要根据项目的需求，选择合适的金属材料，而对材料的性能进行准确的评估是设计成功的关键。 我特别关注书中关于金属材料的非金属夹杂物测试和表面处理相关的章节。在实际设计中，我们有时会遇到一些对材料纯净度要求极高的场合，例如航空航天的关键部件，微小的夹杂物就可能导致灾难性的后果。我希望这本书能详细介绍如何有效地检测和评定夹杂物的种类、尺寸、数量以及分布，并能提供相应的控制标准。 同时，金属材料的表面性能往往对其整体性能有着至关重要的影响，比如耐腐蚀性、耐磨性、疲劳寿命等。我希望书中能够深入探讨各种表面处理技术（如电镀、阳极氧化、热喷涂等）的原理，以及如何通过各种测试手段来评估这些表面处理的效果。例如，如何通过盐雾试验来评估耐腐蚀性，如何通过显微硬度计来评估表面硬度，如何通过疲劳试验来评估表面粗糙度对疲劳寿命的影响。 我还需要了解不同金属材料在特定环境下的性能表现，例如在高温、低温、腐蚀性介质等极端条件下的力学性能和化学稳定性。我希望书中能提供关于这些环境下材料测试的详细方法和注意事项，以及如何根据测试结果来预测材料在实际应用中的寿命和可靠性。 此外，我还对材料的缺陷检测和失效分析感兴趣。在工程实践中，我们难免会遇到材料的早期失效问题。我希望这本书能提供一些系统性的方法来分析材料的失效机理，例如通过宏观检查、金相分析、断口分析等手段来找出失效的根本原因，从而为改进设计或工艺提供依据。 总的来说，我期待《金属材料理化测试全书》能够为我提供丰富、准确、实用的专业知识，帮助我更深入地理解金属材料的性能，并在工程设计中做出更明智的决策，确保工程项目的安全可靠。

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收到一本新书，名为《金属材料理化测试全书》。作为一名常年与金属打交道的工程师，我一直对各种检测手段和理论知识感到好奇，所以收到这本书时，内心是相当期待的。 说实话，拿到这本书的第一感受就是它的厚重感，这让我对书中内容的深度和广度充满了信心。翻开扉页，那醒目的书名就已经勾勒出了它宏大的目标——涵盖金属材料的理化测试。我迫不及待地想要一探究竟，了解书中是如何系统地梳理和阐述金属材料的各项物理和化学性能的测试方法的。 在实际工作中，我经常需要根据材料的特性选择合适的测试项目，并熟练运用相应的仪器设备。有时，即使是经验丰富的师傅，也可能在某些细节上有所疏漏。因此，一本全面、权威的参考书对我们来说是弥足珍贵的。我希望这本书能够像一位经验丰富的老前辈，为我指点迷津，解答我在实际操作中遇到的各种疑问。 我特别关注书中对不同金属材料（如钢铁、铝合金、铜合金等）的测试方法是否有针对性的介绍。要知道，不同金属的组织结构、化学成分、晶体形态都存在显著差异，这直接影响到它们的物理和化学性质，进而决定了其适用的测试手段。我希望这本书能够详细阐述这些差异，并提供相应的测试策略。 同时，我个人对材料的失效分析也颇感兴趣。很多时候，测试的最终目的就是为了探究材料在何种条件下发生失效，以及失效的机理是什么。我非常期待这本书能在失效分析部分提供一些深入的见解，比如如何通过显微组织观察、腐蚀产物分析等手段来揭示材料的“病因”。 总而言之，我对《金属材料理化测试全书》抱有很高的期望，希望它能成为我工作和学习道路上一本不可或缺的良师益友。

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刚拿到《金属材料理化测试全书》这本书，我的第一反应就是它的实用性。我是一名在生产一线摸爬滚打多年的技术工人，日常工作中接触最多的就是各种金属材料的性能检测。我们经常需要对来料进行抽检，确保其符合设计要求，也需要对成品进行质量控制。 这本厚厚的书，光是看目录就让人觉得内容十分丰富。我特别留意了其中关于力学性能测试的部分，比如拉伸、弯曲、冲击、硬度等等。这些都是我们最常做的检测项目，但有时候，对于某些测试结果的理解，或者在遇到异常数据时，总觉得有些吃力。我希望这本书能更深入地解释这些测试背后的原理，以及如何准确地解读测试报告，这样我们才能更有效地解决问题。 另外，我所在的工厂涉及到一些特殊的金属材料，比如一些高温合金或者耐腐蚀合金。这些材料的测试方法和要求可能与其他普通金属有所不同。我非常期待这本书能在这方面提供一些专业指导，例如，针对高温合金的蠕变测试、热疲劳测试，或者针对耐腐蚀合金的浸泡试验、电化学腐蚀测试等。如果能有详细的操作步骤和注意事项，那就太好了。 我还对金属材料的无损检测技术很感兴趣。在生产过程中，我们尽量避免对材料造成破坏，所以无损检测是非常重要的手段。我希望书中能对超声波探伤、射线探伤、涡流探伤等技术进行详细的介绍，包括它们的原理、适用范围、优缺点以及如何正确使用这些设备。 最后，我个人也希望这本书能有一些关于测试设备维护和校准的指导。毕竟，不准确的测试结果会带来很大的隐患。如果能了解如何保持设备的精度，以及如何进行日常的维护，对我们日常工作非常有帮助。总的来说，我对这本书的期望是它能为我们这些一线技术人员提供坚实的技术支撑。

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最近入手了《金属材料理化测试全书》，作为一名在高校实验室从事材料研究的青年教师，我一直都在寻找一本能够全面、深入地涵盖金属材料测试知识的参考书籍。 这本书最吸引我的地方在于它能够将基础理论与先进的测试技术相结合。我常常需要指导学生进行相关的实验，而一本内容详实、条理清晰的书籍，无疑会极大地提升教学效率和学生学习的兴趣。我特别希望书中能够对各种高端的测试设备和技术进行详细的介绍，比如扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、电子探针微区分析（EPMA）等。 我希望书中能够详细阐述这些设备的工作原理、样品制备方法、操作流程以及数据解析的技巧。同时，我也希望书中能够提供一些实际的案例，展示如何利用这些先进的技术来解决具体的科学问题，例如研究材料的晶体结构、相分布、元素偏聚、表面形貌等。 此外，我还对金属材料的腐蚀与防护方面的测试内容很感兴趣。金属的腐蚀是材料科学中的一个重要研究领域，也是实际应用中经常遇到的问题。我希望书中能够详细介绍各种腐蚀行为的测试方法，如电化学测试（极化曲线、阻抗谱）、浸泡试验、加速腐蚀试验等。同时，我也希望书中能对不同腐蚀机理进行深入的分析，并介绍相应的防护措施。 对于材料的力学性能，我不仅关注宏观的力学性能测试，也对微观力学性能的表征非常感兴趣，例如纳米压痕、原位力学测试等。我希望书中能有相关的介绍，以帮助我们更全面地理解材料的力学行为。 总的来说，《金属材料理化测试全书》这本书如果能提供足够深入的理论阐释和丰富的实践指导，那么它将成为我们实验室不可多得的宝贵财富，对于提升我们的科研水平和培养新一代的材料科学家具有重要的意义。

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刚收到《金属材料理化测试全书》这本书，我迫不及待地翻看了起来。作为一名刚刚入职的金属材料专业的应届毕业生，我对这个领域充满了求知欲，但也深知理论知识的广度和深度远超课堂所学。 这本书给我的第一印象是它的系统性。我看到了许多我曾在学校里接触过的概念，比如材料的相图、晶体结构、缺陷等，但这本书似乎将它们与实际的测试方法紧密地结合在了一起。我尤其对书中关于材料显微组织观察的部分感到好奇。在实验室里，我们通过金相显微镜观察金属的显微组织，但如何通过观察到的显微组织来推断材料的性能，或者如何根据所需的性能来调整材料的微观结构，这本书应该能提供一些深刻的见解。 我希望书中能够详细介绍各种显微观察技术，比如抛光、腐蚀、放大倍数的选择，以及不同腐蚀剂对不同金属的作用。同时，对于图像的分析和评定，例如晶粒度、夹杂物的数量和形态等，我也希望能够得到更系统和量化的指导。 此外，材料的化学成分分析也是金属材料理化测试中至关重要的一环。我希望书中能够涵盖各种常用的化学分析方法，如光谱分析、湿法化学分析、电化学分析等，并对它们的原理、适用范围、精度和局限性进行详细的阐述。了解如何准确地测定金属材料中的各种元素含量，对于理解材料的性能和控制产品质量至关重要。 我还对书中可能涉及的相变和热处理相关的测试内容很感兴趣。金属材料的性能很大程度上取决于其相结构和组织形态，而这些又可以通过热处理工艺来调控。我希望书中能介绍如何通过各种热分析技术（如差示扫描量热法DSC、热重分析TGA）来研究材料的相变过程，以及如何通过硬度、金相组织等测试来评估热处理的效果。 总而言之，我希望《金属材料理化测试全书》能够成为我从理论走向实践的桥梁，帮助我扎实掌握金属材料理化测试的基础知识和技能，为我未来的职业生涯打下坚实的基础。

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