熔模精密铸造技术问答 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:第1版 (2007年8月1日)

作者:章舟

出品人:

页数:244

译者:

出版时间:2007-8

价格:35.00元

装帧:平装

isbn号码:9787122007377

丛书系列:

图书标签:

• 熔模铸造
• 精密铸造
• 铸造技术
• 金属材料
• 制造工艺
• 失蜡铸造
• 铸件
• 工艺问答
• 金属成型
• 铸造工程

现代焊接工艺原理与应用 本书深入探讨了现代焊接技术的核心原理、关键工艺及其在工业生产中的广泛应用。全书结构严谨，内容详实，旨在为从事机械制造、材料工程、结构设计及相关领域的工程技术人员、科研工作者和高年级学生提供一本全面且实用的参考手册。 第一部分：焊接基础理论与材料科学 本部分系统阐述了焊接过程中的物理化学基础，为理解复杂焊接现象奠定理论基石。 第一章：焊接物理化学基础 原子与分子层面的连接机制： 详细解析了金属原子间的范德华力、共价键和金属键在焊接界面形成过程中的作用。重点讨论了熔池的表面张力、润湿性及其对焊缝成型的内在影响。 热力学在焊接中的应用： 分析了熔化、凝固过程中的相图解读，特别是二元及多元合金系统的液相线和固相线温度范围。引入了吉布斯自由能的概念，解释了焊接过程中合金元素烧损、偏析和相变的关键驱动力。 传热学与温度场分析： 深入研究了电弧、激光等热源与工件之间的能量传递机制。建立了基于高斯热源模型和双椭圆热源模型的数值计算方法，精确预测焊缝区（HAZ）的温度分布、冷却速率和峰值温度，这对控制热影响区的显微组织至关重要。 第二章：焊接材料科学 母材冶金特性与焊接性： 分类讨论了碳钢、低合金钢、不锈钢、铝合金、钛合金等主要工程材料的微观结构特征。重点分析了焊接裂纹敏感性（冷裂纹、热裂纹）的冶金机理，包括硫、磷等杂质的富集效应和奥氏体钢的晶界铁素体析出问题。 焊缝金属的性能要求与设计： 阐述了理想焊缝金属应具备的强度、塑性、韧性、耐腐蚀性和抗疲劳性能指标。讨论了焊缝金属与母材的性能匹配原则，如强度等级匹配、延伸率要求等。 焊剂、焊丝与保护气体： 对各类药芯焊丝、埋弧焊剂、惰性气体（Ar, He）和混合气体（CO2, O2, H2等）的化学成分、熔渣特性和保护作用进行了详尽的化学分析。强调了保护气氛对防止氧化、氮化及氢致延迟裂纹的重要性。 第二部分：核心焊接工艺与设备 本部分聚焦于现代工业中最常用且技术要求最高的几种焊接工艺，并对其设备系统进行了深入剖析。 第三章：电弧焊工艺的精细控制 熔化极气体保护焊（GMAW/MIG/MAG）： 详细研究了电弧模式（短路过渡、喷射过渡、喷射过渡）的电流、电压特性曲线。分析了不同保护气体组合对熔滴过渡形态、飞溅率和焊缝熔透深度的影响。探讨了脉冲MIG焊在薄板和异种材料连接中的应用优势。 钨极气体保护焊（GTAW/TIG）： 强调了直流（DC）和交流（AC）电弧的特性。针对交流TIG焊，深入解析了正向周期和反向周期的影响，特别是针对铝及铝合金的清洗作用。讨论了脉冲TIG焊在精密管道和薄壁结构中的应用，重点在于热输入量的精确控制。 埋弧焊（SAW）工艺优化： 分析了埋弧焊的深熔透潜力。研究了焊剂的导电性、熔渣碱度对冶金性能的影响。重点介绍了双丝、多丝埋弧焊在大型结构件制造中的效率提升策略。 第四章：高能量密度束流焊接技术 激光焊接（LBW）： 区分了热导型焊和深熔焊的物理过程。分析了关键工艺参数（激光功率密度、扫描速度、离焦量）对焊缝几何形状和微观组织的影响。探讨了使用摆动激光头技术解决间隙配合问题的策略。 电子束焊接（EBW）： 详细介绍了高真空环境对焊接质量的决定性作用。分析了电子束的聚焦、偏转系统的工作原理。重点讨论了EBW在难熔金属和超高强度钢连接中的独特优势及其后处理需求。 第五章：特种连接与自动化技术 电阻焊工艺： 阐述了电阻点焊、缝焊的电流、时间、压力协同控制机制。重点分析了在汽车车身制造中，基于时间-电流曲线的质量控制方法（如“Nugget”尺寸的预判）。 搅拌摩擦焊（FSW）： 深入讲解了FSW作为固相连接技术的原理，重点在于搅拌头的设计（肩部、轴肩、尖角）及其对材料塑性流变行为的控制。分析了FSW在铝锂合金、镁合金等新型轻质材料连接中的应用前景。 焊接自动化与机器人技术： 探讨了基于视觉传感、激光跟踪系统的焊缝自动寻位技术。分析了焊接机器人工作站的布局设计、离线编程方法，以及实现高精度、高重复性焊接的系统集成要求。 第三部分：质量控制、缺陷分析与应用工程 本部分侧重于焊接结构的可靠性保证，涵盖了从无损检测到结构设计的全过程。 第六章：焊接接头的性能与破坏分析 力学性能测试方法： 系统介绍了拉伸试验、弯曲试验、冲击韧性试验（夏比V型缺口）在评价焊缝性能中的标准流程和数据解读。强调了疲劳性能测试在长期服役结构评估中的核心地位。 焊接缺陷的成因与预防： 对气孔、未焊透、裂纹（热裂纹、冷裂纹）、咬边、未熔合等常见缺陷进行分类解析。详细阐述了通过控制含氢量、预热/层间温度、焊接参数来有效避免这些缺陷的工程措施。 破坏性与非破坏性检测（NDT）： 详细介绍了超声波检测（UT，包括相控阵PAUT）、射线检测（RT）、磁粉检测（MT）和渗透检测（PT）的原理、设备配置及在不同缺陷检测中的适用性。强调了无损检测结果的定量评估标准。 第七章：焊接结构设计与应力分析 设计规范与标准： 概述了国内外主要焊接结构设计规范（如AWS D1.1, EN 1993-1-8等）对焊缝尺寸、坡口形式、检验覆盖率的要求。 焊接残余应力和变形控制： 分析了焊接过程中热循环导致的不均匀收缩和约束变形的机理。介绍了通过合理的焊接顺序、反变形、热处理等方法来消除或减轻残余应力对结构服役安全的影响。 结构完整性评估： 基于断裂力学原理，讨论了焊缝缺陷在静载、交变载荷作用下的扩展风险评估（疲劳裂纹扩展寿命预测）。引入了应力强度因子和断裂韧性的概念，指导安全裕度的确定。 第八章：特定领域的高端焊接应用 核级设备焊接： 聚焦于奥氏体不锈钢、镍基合金在压力容器、管道系统中的焊接要求。重点讨论了对晶间腐蚀、应力腐蚀开裂的控制技术，以及严格的无损检测和溯源性要求。 轨道交通与海洋工程： 分析了铝合金、高强度钢在桥梁、船舶、海洋平台结构中的连接挑战。探讨了现场、水下焊接技术的特殊要求与环境适应性。 异种材料连接： 研究了金属与金属、金属与陶瓷、金属与复合材料之间的过渡层设计和连接技术，如爆炸焊、扩散连接和激光复合焊的应用案例。 本书特色： 本书不仅侧重于基础原理的阐述，更融入了大量的工程实例、参数选择图表和流程控制图，确保理论知识能直接转化为生产实践中的有效指导。通过对先进设备的深入介绍，帮助读者理解焊接技术向着高效率、高精度、智能化方向发展的趋势。

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说实话，我对这种技术类的书籍通常不抱太大期望，很多都是东拼西凑的旧知识，读起来枯燥乏味，看完跟没看差不多。但这本书的叙事风格，我必须点个赞。它不是那种冷冰冰的说明书，而更像是一场循序渐进的行业对话。作者在介绍每一种工艺环节时，总会穿插一些行业内的“趣闻”或者历史性的技术演变，比如某种设备是如何被淘汰的，某个标准是如何确立的，这种方式极大地调动了读者的好奇心。它没有过度美化技术，而是坦诚地指出了每种方法的局限性，这种实事求是的态度让人感到非常可靠。即便是那些我之前了解过的部分，通过作者的重新组织和深入挖掘，也让我发现了新的理解角度。阅读过程非常流畅，完全没有那种“为了填满篇幅而堆砌概念”的感觉，每一页的内容似乎都经过了精心的打磨和取舍。

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作为一个在机械加工领域摸爬滚打了十几年的资深工程师，我对各种制造工艺都有所涉猎，但熔模铸件的最终表面质量和尺寸精度一直是个让我头疼的问题。市面上很多资料都侧重于理论推导和材料科学，真正讲实操层面的细节，尤其是针对提高成品率和降低废品率的“秘诀”，往往是寥寥几笔带过。这本书在这方面做得极其出色。它深入探讨了如何通过优化浇注系统的设计来平衡充填不足和飞边问题，特别是对于复杂腔体的冷却速率控制，书中提供了几套成熟的解决方案和案例分析。更让我眼前一亮的是关于清蜡和精铸后的后处理章节，那些关于残余应力消除的热处理参数设定，以及如何避免在喷砂过程中对敏感表面造成损伤的技巧，都是我在以往的工作中吃了不少亏才学到的经验，这本书居然能系统地总结出来，这对于我们这些追求极致工艺的人来说，无疑是提供了极大的便利和效率提升的可能。

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这本关于熔模铸造的书籍，从一个完全的新手角度来看，简直就是一座知识的宝库。我之前对这个领域可以说是一窍不通，看到的都是一些晦涩难懂的专业术语，感觉像是听天书。但是，这本书的编排方式非常巧妙，它没有一开始就抛出复杂的理论，而是从最基础的“为什么要做熔模铸造”讲起，逐步深入到“每一步具体该怎么做”。特别是对于那些关键的工艺参数，比如包浆层的厚度、蜡模的脱蜡温度以及型壳烘培的曲线控制，作者都用非常生活化的语言进行了阐述，还配上了大量的图示，让我这个门外汉也能大致领会到其中的奥妙。书中对不同材料的适用性以及可能出现的缺陷预防措施的讲解也极为细致，让我感觉这不是一本高高在上的教科书，而更像是一位经验丰富的老专家在手把手地教我。读完前几章，我已经对整个流程有了个清晰的认识，不再觉得这个技术是那么遥不可及了。

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我是一名小型模具设计公司的老板，我们的业务量虽然不大，但对特殊合金件的定制需求越来越多，尤其是那些形状极其复杂、对强度要求极高的零件。之前我们主要依赖外部供应商，但交货周期和质量控制总是不太稳定。我买这本书，其实是想提升我们内部对熔模铸造的理解深度，以便能更好地与供应商沟通，甚至在某些领域尝试自己突破。这本书在“工艺设计可制造性分析”（DFM）这一块的论述，对我帮助最大。它详细解析了如何在设计阶段就规避那些高风险的铸造缺陷，比如锐角应力集中、壁厚突变导致的缩松等。书中提供的那些针对不同合金系（如镍基高温合金和钛合金）的优化设计图例，直接就成了我CAD绘图时的参考标准。这不仅仅是技术知识的积累，更是一种思维模式的转变，让我从单纯的“设计者”变成了兼顾“制造者思维”的合作伙伴。这本书的实用价值，直接转化成了我们公司未来业务拓展的方向感。

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我是一名专注于航空航天材料应用的研究生，目前的研究方向正好涉及到高温合金的精密铸造。坦白说，我们实验室的设备和技术水平在国内算是顶尖的，但理论深度和前沿探索方面，我们总感觉还差那么一点“火候”。这本书的价值不仅仅在于对现有成熟工艺的梳理，更在于它对一些新兴趋势的把握。书中对陶瓷浆料的纳米化改性、真空辅助熔模铸造技术在应对高活泼金属时的应用挑战，以及3D打印蜡模替代传统蜡模的经济性评估等内容的探讨，都显示出作者紧跟行业脉搏的视野。尤其是一些涉及到微米级精度控制的细节，比如型壳硬化后的尺寸稳定性分析，提供了非常深入的数学模型和实验数据支撑。对于我这种需要撰写高水平论文和进行技术攻关的人来说，这本书提供的视角和数据支撑，无疑是极具启发性的参考资料，它让我看到了技术发展更广阔的可能性。

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