材料成型工艺基础

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出版者:西安电子科技大学出版社
作者:刘建华
出品人:
页数:290
译者:
出版时间:2007-8
价格:25.00元
装帧:
isbn号码:9787560618845
丛书系列:
图书标签:
  • 机械专业技术
  • 材料成型
  • 成型工艺
  • 金属材料
  • 非金属材料
  • 制造工程
  • 机械工程
  • 材料科学
  • 工艺技术
  • 铸造
  • 锻造
  • 冲压
  • 注塑
  • 粉末冶金
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具体描述

“材料成型工艺基础”是高等工科院校机械类本科各专业的技术基础课程。本书主要阐述了工程中常用材料的分类、成分、组织、性能特点,以及各种材料成型的原理、方法、工艺特点及其应用。全书共10章,主要内容包括金属材料及热处理、铸造、压力加工、焊接成型方法、粉末冶金、高分子材料、工业陶瓷、复合材料及其成型,并简要地介绍了先进成型方法及成型材料与方法选择。每章均附有一定数量的思考题和练习题。本书可作为高等工科院校机械类及近机械类专业的教材,还可作为职工大学、成人大学、广播电视大学的相关专业基础课程教材和工程技术人员的参考书。

好的,以下是一本名为《材料成型工艺基础》的图书的详细简介,其中不包含该书所涵盖的材料成型工艺内容,而是聚焦于其他技术领域。 --- 《高端精密仪器维护与故障诊断实战指南》 导言:现代制造的“幕后英雄” 在当今高度自动化的工业体系中,从微电子制造到生物医药研发,精密仪器扮演着至关重要的角色。这些设备往往是价值连城、技术集成的典范。然而,任何复杂系统都有其生命周期和潜在的故障点。本书并非探讨材料如何通过塑性、铸造或粉末冶金等方式成型,而是聚焦于如何维护、校准和修复这些先进的、依赖于极致精度运作的仪器设备。 本书旨在为现场工程师、设备维护技术人员以及高精度实验室管理者提供一套系统化、可操作的实战手册,确保关键生产线和研究平台能够持续、稳定地运行。我们深知,一次停机可能意味着数百万美元的损失,或关键科研成果的延迟。因此,本书的全部篇幅都致力于提升您的“急救”能力和预防性维护策略。 第一部分:精密仪器系统的基础认知与环境控制 本部分旨在建立读者对精密设备运行环境的深刻理解,这是故障预防的第一步。 第一章:精密仪器分类与系统架构解构 本章将详细介绍现代工业和科研领域中常见的高端精密仪器的主要类型,包括但不限于: 1. 扫描电子显微镜(SEM)/透射电子显微镜(TEM) 的核心部件识别(电子枪、物镜、真空系统)。 2. 高精度坐标测量机(CMM) 的结构特点(气浮导轨、激光干涉仪)。 3. 超净室环境下的光刻设备 的模块化设计。 我们将侧重于分析这些系统之间的相互依赖性,而非材料的内在结构或成型过程。 第二章:运行环境的“隐形杀手”——温湿度与振动控制 精密仪器的性能高度依赖于其运行环境。本章深入探讨非材料因素对测量准确性和设备寿命的影响: 热漂移分析: 如何识别和量化温度波动对光学系统和传感器的影响,以及快速补偿策略。 微振动源定位与抑制: 识别来自外部(交通、空调系统)和内部(步进电机、冷却泵)的振动源,并介绍主动与被动隔振技术,例如使用质量块阻尼器或主动液压平台。 洁净度管理: 探讨气流组织(层流与紊流)对设备内部污染的控制,重点在于空气过滤系统的选择与维护(HEPA/ULPA 滤网的寿命管理),而非任何涉及粉末或熔融物的处理。 第二部分:核心子系统的故障诊断与排除 本部分是全书的核心,详细介绍了在不涉及任何材料加工领域知识的前提下,如何诊断和修复仪器中常见的电子、机械和真空系统故障。 第三章:高压电源与电子控制单元的疑难杂症 精密仪器中稳定、纯净的电源是其正常运行的基石。 1. 电磁兼容性(EMC)问题排查: 识别和消除由相邻设备或内部组件产生的电磁干扰,重点在于屏蔽材料(如坡莫合金)的应用和接地网络的优化。 2. 伺服驱动器与编码器故障: 分析电机运行中的“卡顿”、“抖动”现象,区分是驱动器本身故障、反馈信号丢失还是机械负载过大。详细介绍如何使用示波器和逻辑分析仪来解析来自光栅尺或磁编码器的波形。 3. PLC/嵌入式系统的程序错误诊断: 如何使用厂商提供的诊断软件,快速定位逻辑错误或I/O信号的异常,避免盲目更换昂贵的主控板。 第四章:精密机械传动系统的维护与校准 本章聚焦于保证运动精确性的机械部件,如丝杠、导轨和电机轴承。 线性与旋转运动误差分析: 介绍如何使用激光干涉仪和圆度仪对运动轨迹进行补偿。重点讲解周期性误差(如丝杠螺距误差)的识别和算法修正方法,而非材料的应力或塑性变形。 润滑剂的选择与维护周期: 针对不同速度和负载条件的导轨和轴承,推荐真空兼容或高洁净度润滑脂的选用标准,并建立科学的再润滑计划。 机械部件的预紧力调整: 介绍如何通过调整预紧螺栓或预加载机制,消除间隙对测量精度的影响。 第五章:高真空系统的维护与泄漏检测 对于电子束和光学系统而言,维持高真空或超高真空环境是绝对必要的。 1. 真空泵的选型、操作与维护: 详述涡轮分子泵、扩散泵、低温泵和机械泵的运行原理,以及它们各自的维护周期和油品更换标准。 2. 泄漏源的定位与修复: 教授使用氦质谱检漏仪进行灵敏度校准和系统性“分段扫描”检测泄漏点的方法。讲解常用的密封件(如CF法兰、O型圈)的安装规范和材料老化判断。 3. 真空度下降的非泄漏因素分析: 探讨材料释气(Outgassing)的影响,特别是新型涂层或残留物对达到极限真空时间的影响。 第三部分:软件、数据处理与预防性维护体系构建 本书的最后一部分将视角转向数据管理、软件交互以及如何构建一个前瞻性的维护体系。 第六章:仪器控制软件的定制化与优化 现代精密仪器严重依赖复杂的软件界面。本章教授如何高效地使用这些软件。 数据接口与通信协议: 解析仪器与上位机之间常用的工业通信标准(如EtherCAT, RS-232, GPIB)的配置与故障排除。 脚本编程在自动化中的应用: 使用如Python或LabVIEW(仅涉及软件编程部分)来编写自定义的测试序列和数据预处理程序,以提高实验效率,而非讨论任何材料的性能测试脚本。 软件版本兼容性管理: 应对操作系统升级带来的驱动程序和软件冲突问题。 第七章:建立面向可靠性的预防性维护(PM)体系 本书的终极目标是实现“零意外停机”。 1. 基于状态的监测(CBM): 介绍如何通过采集设备运行时的电流、振动、温度等参数,建立基线模型,并通过统计学方法预警潜在的部件失效。 2. 备件库存的精益管理: 根据关键部件的平均无故障时间(MTBF)和采购周期,建立合理的安全库存水平,确保关键部件的快速替换。 3. 维护记录的数字化与知识传承: 强调详尽的电子化维护日志的重要性,包括每次维护的操作步骤、使用的工具、更换的部件批次,为未来的故障分析提供历史数据支撑。 结语 《高端精密仪器维护与故障诊断实战指南》是一本专注于“维护技术”的实用手册,它将帮助读者从操作者、维修者和管理者三个维度,全面掌握确保尖端设备高效、可靠运行的关键技能。全书贯穿“预防胜于治疗”的理念,提供了从理论基础到实操细节的全方位指导,是任何依赖高精度设备运行的机构不可或缺的工具书。

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这本书的语言风格简直是教科书界的“一股清流”,完全没有那种高高在上的学术腔调,读起来非常亲切,就像请了一位经验极其丰富的工程师坐在你旁边,耐心地给你讲解每一个细节。作者在阐述高深的理论时,总能找到非常接地气的比喻。举个例子,在解释晶粒细化对材料性能的影响时,他没有直接抛出复杂的晶格结构理论,而是用“把一块大石头敲成很多小石子,这样它们之间结合得更紧密,整体强度自然就提高了”来打比方,一下子就把抽象的物理变化转化成了日常可见的现象。这种叙事方式极大地降低了初学者的入门门槛,让我这个刚接触这个领域的人,在面对复杂的专业术语时,心理上没有产生强烈的排斥感。而且,作者对“为什么”的追问非常到位,不仅仅告诉你“是什么”,更重要的是解释了“为什么非得是这样”,这种对机理的深挖,让知识点不再是孤立的记忆碎片,而是形成了一个有逻辑、有因果关系的知识网络。对于想打下扎实基础的读者来说,这种细致入微的引导至关重要。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮,封面那种深沉的蓝色调,配上略带磨砂质感的纸张,拿在手里沉甸甸的,一看就是那种需要静下心来研读的专业书籍。我本来是抱着试试看的心态买的,毕竟现在市面上的教材千篇一律,但这本书的排版却很别致。它不是那种密密麻麻全是文字的教科书模式,而是巧妙地穿插了大量高清的工程图和流程示意图。比如讲解某个复杂的拉伸工艺时,作者不仅用文字详细描述了模具的结构和力的作用过程,还配上了三维剖视图,让人瞬间就能理解那个理论上的概念是如何在实际中实现的。特别是那些历史沿革的章节,作者没有简单罗列时间点,而是通过描绘不同时代背景下工艺技术如何相互促进、螺旋上升的轨迹,让学习过程变得像在阅读一部技术进化史,而不是枯燥的知识点堆砌。我特别喜欢它在章节末尾设置的“思考与实践”部分,它不像传统教材那样只问概念,而是抛出一些非常贴近实际生产线的难题,迫使读者必须将理论知识融会贯通才能给出合理的解决方案。这种设计极大地提升了阅读的参与感和解决问题的能力,远超我过去接触过的任何同类教材。

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这本书的学术严谨性是毋庸置疑的,但它最吸引我的地方在于,它对“工程伦理”和“可持续发展”的关注,这种视角在传统技术教材中是比较少见的。在讲解材料的切削和成形过程中,书中特意辟出章节详细讨论了切削液的回收利用、废料的分类处理以及能源消耗的核算方法。作者在字里行间都在强调,一个优秀的工程师不仅要追求产品性能的极致,更要对环境和社会负责。例如,在介绍某些高能耗的塑性加工过程时,作者不仅提供了标准工艺流程,还对比了采用新型低能耗模具设计方案后,能耗降低的百分比数据,这种量化的社会责任感让人印象深刻。这让阅读体验超越了单纯的技术学习,上升到了一种职业素养的培养层面。它提醒着我们,在追求技术突破的同时,不能忘记将可持续的理念融入到每一个制造决策之中,这对于塑造未来一代工程师的价值观具有潜移默化的积极影响。

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我翻阅过好几本相关的技术手册,但这本书在对“工艺参数优化”这块内容的深度处理上,是独树一帜的。它没有停留在简单介绍温度、压力、速度这些基本参数的范围,而是深入剖析了这些参数之间的相互耦合关系,尤其是那些非线性的影响。比如,在讨论热处理曲线设计时,它清晰地展示了不同升温速率对最终微观组织形态产生的微妙影响,并辅以大量的金相显微照片作为佐证,那些照片的清晰度和对比度都非常专业。更令人称道的是,作者似乎对现代制造中的一些前沿技术保持着高度的敏感性,书中穿插介绍了一些利用计算机辅助工程(CAE)进行模拟和预测的方法论。它没有把这些高科技工具神秘化,而是将其视为理解复杂工艺的有力工具,指导读者如何利用这些工具来规避实际生产中的高成本试错。读完这部分,我感觉自己不仅仅是学会了传统工艺,更重要的是建立了一种面向未来的、用数据驱动决策的工程思维框架,这在当前这个快速迭代的工业环境中是极其宝贵的。

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说实话,我最初对这种“基础”类的书籍期望不高,总觉得会比较浅显,但这本书的广度与深度完美地达到了一个极佳的平衡点,让人不得不佩服作者的知识体系构建能力。它在基础概念讲解清晰的基础上,又为每一个知识点都搭建了一个通往更深层次研究的大门。比如,当你理解了基础的铸造收缩原理后,它会立刻引导你思考“如何通过引入冒口设计来控制最终件的内部缺陷”,然后紧接着就展示了如何利用有限元分析来预判这些缺陷的产生位置。这种层层递进的结构,让知识的吸收过程非常自然且高效。对于我这种需要在短时间内掌握跨学科知识体系的读者来说,这本书就像一个精心设计的知识导航图,它清晰地标示了哪些是核心路标,哪些是值得深入探索的支线风景区,使得学习路径非常清晰、目标明确。总而言之,这本书的价值在于,它不仅传授了“如何做”,更重要的是塑造了“如何思考”的工程方法论。

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