Light Alloys pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Butterworth-Heinemann

作者:Polmear, I. J.

出品人:

页数:436

译者:

出版时间:2005-12

价格:$ 133.34

装帧:HRD

isbn号码:9780750663717

丛书系列:

图书标签:

• 材料学
• 金属材料
• 轻合金
• 材料科学
• 金属学
• 航空材料
• 汽车材料
• 工程材料
• 合金设计
• 材料性能
• 热处理

铁与火的交响：现代冶金工程基础 内容简介 本书系统阐述了现代冶金工程领域的核心原理、关键技术及前沿发展，旨在为冶金工程专业的学生、科研人员以及相关工业领域的工程师提供一本全面而深入的参考指南。全书结构严谨，内容详实，涵盖了从基础理论到复杂工艺的完整知识体系，侧重于材料的制备、加工、性能控制及其在高端制造中的应用。 第一部分：冶金基础与热力学 本部分深入探讨了金属材料的微观结构、晶体学特征及其与宏观性能之间的内在联系。我们首先从原子尺度出发，解析了金属键的本质、晶格缺陷的类型（点缺陷、线缺陷、面缺陷）及其对材料力学性能的影响。随后，详细介绍了晶体生长与形核理论，这对于理解铸造和粉末冶金工艺至关重要。 冶金热力学是全书的理论基石。本章全面梳理了化学热力学在冶金过程中的应用，包括吉布斯自由能、活度、相平衡等核心概念。重点讲解了多元系统相图的绘制与解读，特别是铁碳系、铜合金系以及关键氧化物体系的稳定区分析。通过对热力学驱动力的精确计算，读者将能够预测和优化冶炼过程中的元素分配和反应方向。同时，热传导与相变动力学被置于重要位置，分析了冷却速率、过冷度对最终组织结构形成的关键调控作用。 第二部分：金属的制备与精炼 本部分聚焦于金属原料的提取、提纯和初步成型技术。 湿法冶金与火法冶金： 对经典的火法冶金流程进行了详尽的剖析，包括硫化矿、氧化矿的焙烧、熔炼过程中的化学反应、炉渣的形成与作用。重点阐述了选择性还原原理、金属的富集与分离技术。湿法冶金方面，详细介绍了浸出（酸浸、碱浸、生物浸出）的动力学模型、溶液净化技术，以及选择性沉淀和溶剂萃取在有色金属回收中的应用。 电冶金技术： 深入探讨了电解精炼（如铜、铝的电解）的电流效率、电解槽设计与维护。对于高纯金属制备，着重介绍了熔融盐电解、真空感应熔炼（VIM）和电渣重熔（ESR）等先进技术，分析了它们在控制夹杂物、均匀化成分方面的优势。 真空技术在冶金中的应用： 鉴于现代工程对高洁净度金属的需求，本章专门分析了真空对气体和非金属杂质的去除效率，以及真空条件下合金的熔炼和凝固控制，这对制备航空航天用特种钢和镍基合金至关重要。 第三部分：塑性加工与成形技术 金属的塑性加工是赋予材料所需形状和性能的关键环节。本章覆盖了从宏观到微观尺度的塑性变形理论与实践。 基础变形原理： 阐述了位错理论、加工硬化机制以及层错能对形变行为的影响。分析了晶粒尺寸、取向对手工操作性能的影响。 轧制、锻造与挤压： 对这些主要的体积成形工艺进行了深入的力学分析。包括应力-应变关系、摩擦力的作用、模具设计原则。特别关注了多通道轧制和温/热复合加工技术，用以控制最终产品的尺寸精度和内部残余应力。 薄板与带材加工： 详细介绍了冷轧过程中的应变分布、退火恢复与再结晶动力学。讨论了先进的表面处理技术，如高精度拉矫、平整工艺对板材平整度和表面质量的提升。 粉末冶金： 阐述了从粉体制备（雾化法、化学法）、成形（压实、注射成形）、到烧结（液相烧结、固相烧结）的全流程技术。重点分析了烧结过程中的致密化机制、孔隙演化以及气氛控制对最终性能的影响。 第四部分：材料性能、表征与失效分析 本部分侧重于材料的宏观力学性能测试、微观结构表征手段以及工程应用中的失效预防。 力学性能测试： 详述了拉伸、压缩、弯曲、冲击（夏比、简支梁）等静态和动态测试的标准与数据解读。引入了疲劳（低周与高周疲劳）、蠕变性能测试方法，并结合时间-温度等效原理分析高温服役特性。 结构与成分表征： 介绍了现代冶金分析工具：X射线衍射（XRD）用于物相鉴定和晶格常数测定；扫描电子显微镜（SEM）与透射电子显微镜（TEM）在晶界、析出相形貌分析中的应用；能谱分析（EDS）和波谱分析（WDS）用于元素微区定量分析。此外，对热分析技术（DSC/TGA）在确定相变温度和热稳定性方面的作用进行了阐述。 材料失效分析： 强调了断口学的研究方法，区分韧性断口、脆性断口、疲劳裂纹源和腐蚀疲劳特征。系统分析了腐蚀（电化学腐蚀、应力腐蚀开裂、氢脆）和高温氧化失效的机理，并提出了相应的材料选择与防护策略。 第五部分：特种合金与前沿技术 本部分面向高性能工程需求，介绍了具有特殊性能的金属材料及其制备的尖端技术。 先进钢材技术： 重点研究了高强度低合金钢（HSLA）、先进高强钢（AHSS）如双相钢（DP）、相变诱发塑性钢（TRIP）的微观结构设计与热处理工艺。分析了铌、钒、钛等微量元素对晶粒细化和析出强化的协同作用。 难熔金属与高温合金： 深入讨论了钛合金、镍基和钴基高温合金的冶金特性。着重分析了γ'相等强化相在涡轮叶片材料中的析出行为、定向凝固技术在消除晶界处的优势。 快速凝固与增材制造（3D打印）： 介绍了快速凝固技术（如熔丝切割、旋转雾化）对形成非平衡组织、扩大固溶极限的作用。在增材制造领域，本书详细分析了激光选区熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）过程中，高冷却速率、凝固路径对缺陷（如孔隙率、热裂纹）的控制挑战与优化策略。 本书的最终目标是培养读者运用跨学科知识解决复杂冶金工程问题的能力，为推动材料科学向更高性能、更可持续的方向发展提供坚实的理论基础和实践指导。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

学轻合金的好书一枚~

评分☆☆☆☆☆

学轻合金的好书一枚~

评分☆☆☆☆☆

Ch6 Titanium alloys

评分☆☆☆☆☆

学轻合金的好书一枚~

评分☆☆☆☆☆

Ch6 Titanium alloys