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出版者:

作者:李莉

出品人:

页数:200

译者:

出版时间:2008-6

价格:21.00元

装帧:

isbn号码:9787111236429

丛书系列:

图书标签:

• 焊接
• 结构
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• 制造
• 工程
• 技术
• 工艺
• 金属
• 材料
• 工业

《现代金属加工技术：从基础到应用》 图书简介 本书全面、深入地探讨了现代金属加工领域的核心技术与前沿发展，旨在为机械制造、材料科学及相关工程技术人员提供一本系统而实用的参考指南。全书以金属材料的性能理解为基础，层层递进，覆盖了从材料选择、成形工艺到表面处理的完整技术链条。 第一部分：金属材料基础与性能表征 本部分首先建立了对常见工程金属材料（如碳钢、不锈钢、铝合金、钛合金等）的系统认知。详细阐述了晶体结构、相变行为及其对宏观机械性能（强度、韧性、硬度、疲劳寿命）的影响。特别关注了材料的微观结构如何通过热处理和加工硬化得到有效控制和优化。 材料选择的科学性： 探讨了在特定工况（高温、腐蚀、高应力）下，如何依据材料的性能曲线和失效模式选择最合适的金属基体。 无损检测基础： 介绍了超声波、射线、磁粉等无损检测方法在材料质量控制中的应用原理与局限性，强调了早期缺陷识别的重要性。 第二部分：先进材料成形工艺详解 本部分聚焦于非连接性制造过程，详述了现代金属结构件的塑性成形与切削加工技术。内容覆盖了传统工艺的优化以及新兴数字化成形方法的引入。 精密铸造与凝固控制： 深入分析了压力铸造、离心铸造等工艺的流动模拟与冷却速率控制，重点讲解了如何避免铸件中的缩孔、气孔和晶粒粗大问题。 塑性加工： 详细阐述了热轧、冷轧、锻造、冲压等工艺的应力-应变关系。书中包含了先进的有限元分析（FEA）在模拟复杂变形过程中的应用案例，用以指导模具设计和工艺参数设定，以实现尺寸精度和表面质量的最优化。 切削加工优化： 讨论了高速切削、五轴联动加工等先进数控技术。内容涵盖了刀具材料的选择（如PCD、硬质合金）、切削参数对刀具寿命和工件表面完整性的影响，以及切削液的绿色化发展趋势。着重分析了刀具路径规划对残余应力的控制作用。 第三部分：连接技术——连接结构的构建与优化 尽管本书的主题并非单一地关注某一特定连接方法，但连接作为结构完整性的关键环节，本部分对其进行了全面、客观的比较和分析，侧重于连接区域的冶金行为和力学响应。 热源输入与冶金反应： 分析了电弧过程的物理机制，包括等离子体射流、熔池的动力学行为以及保护气体对氧化物的抑制作用。详细讨论了不同热输入对母材热影响区（HAZ）微观结构演变的影响，以及由此导致的硬化、脆化或软化现象。 固态连接技术： 介绍了摩擦搅拌焊（FSW）、爆炸焊等不涉及熔融的连接方法。重点阐述了FSW中材料的剧烈塑性变形如何形成特殊的动态再结晶组织，从而实现优异的连接强度，尤其适用于铝合金和镁合金等高强轻质材料。 连接质量的评估与控制： 涵盖了宏观和微观层面的质量评价标准，包括对裂纹、未熔合、气孔等常见缺陷的识别。讨论了如何通过过程监控（如声发射、过程成像）实现连接质量的实时反馈控制。 第四部分：结构完整性与后处理技术 本部分关注于提升制造出的结构件的长期可靠性和使用性能。 残余应力分析与消除： 详细解释了机械加工、冷作强化和热循环在结构件内部引入的复杂残余应力场。介绍了应力消除退火、喷丸强化等方法的作用机理及其对疲劳寿命的显著影响。 表面工程与防护： 探讨了提高耐磨性、耐腐蚀性的表面改性技术。包括热喷涂、离子镀（PVD/CVD）技术在功能涂层制备中的应用，以及通过激光熔覆技术实现高性能复合表面的构筑。 结构设计与失效分析： 强调了设计必须充分考虑制造过程带来的约束和影响。通过典型的疲劳断口分析案例，指导工程师识别和预防结构连接部位或高应力集中的区域的早期失效。 总结 《现代金属加工技术：从基础到应用》不仅是一本技术手册，更是一部指导工程师如何将材料科学原理转化为高效、可靠制造过程的实践指南。它通过严谨的理论分析和丰富的工程实例，帮助读者建立起跨越材料、成形、连接、处理各个环节的系统化工程思维。本书适合于高校相关专业的本科生、研究生，以及工业界从事产品开发、工艺优化和质量控制的工程师阅读与参考。

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拿到这本书的时候，我注意到它的章节划分极其细致，每一个子标题都像是一个独立的微型课题。我原本是想找一本能帮助我快速梳理项目流程、理清从下料到成型、再到最后检验的完整生产脉络的书籍。比如，我希望了解在超大型结构件的装配过程中，如何通过先进的夹具设计来有效控制焊接变形和残余应力，这本书里有没有详细的图例和步骤解析？遗憾的是，这本书的重点似乎完全放在了理论推导上。它的“生产”二字，更多的是指实验室环境下的工艺验证，而非大规模、高节拍的工业化生产。对于车间管理人员而言，他们更需要的是如何制定一套既保证质量又不至于过度消耗资源的生产计划，这本书在这方面的指导性几乎为零。它更像是一位老教授在他几十年的研究中积累的笔记汇编，内容密度极高，但缺乏面向现代工厂管理和快速迭代思维的结构梳理。

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这本书的装帧设计简直太有年代感了，封面那种粗粝的纸张质感，配上醒目的黑白字体，初看之下，还真以为是上世纪某个工业时代的产物。我本来是抱着学习新技术、了解新工艺的心态来的，毕竟现在制造业对智能化和数字化要求越来越高，想着这本书或许能提供一些前沿的见解。然而，当我翻开目录，看到诸如“焊缝的分类与晶体结构变化”这类基础理论章节时，心里就开始打鼓了。内文的排版也偏向于教科书式的严谨，大量的公式推导和材料性能图表占据了主要篇幅。坦白讲，对于一个希望快速掌握实际操作技能的工程师来说，这种深入到微观层面的探讨显得有些过于冗长和晦涩。我更期待看到的是关于新型焊接机器人编程的应用案例，或是复杂曲面件的自动化焊接流程优化，但这本书似乎更侧重于解释为什么某种焊缝在宏观力学性能上会表现出特定的疲劳特性，而不是如何高效、经济地制造出那个焊缝。读下来，感觉就像是重新上了一遍大学的基础课，虽然知识点扎实，但对于解决眼前的生产难题，帮助有限，更像是一本理论参考手册，而不是一本实用的生产指导。

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这本书的语言风格，用我的直觉来判断，很可能来自于某个特定年代的工程教育体系。它充满了专业术语，每一个术语的引入都带着一种不容置疑的权威感。我试图从中寻找一些关于如何处理新型复合材料或异种材料连接的章节，毕竟现代航空航天和汽车轻量化趋势下，这种复杂连接是主流。但翻遍全书，关于传统碳钢和低合金钢的焊接讨论占据了绝大部分篇幅，对于涉及激光焊、摩擦搅拌焊等高能束焊接技术的描述，则显得非常简略，仿佛只是作为脚注一笔带过。我期待的是能从中学习到一套应对材料“不兼容性”问题的系统性解决思路，比如如何设计特殊的过渡层或预处理工艺来保证连接的可靠性。这本书给我的感觉是，它详细地教会了你怎么做好“砖瓦”的堆砌工作，却很少提及如何设计宏伟的“现代建筑”所需要的跨界整合技术。读完后，我感觉自己对基础理论的理解加深了，但面对下一代制造挑战的准备却似乎并未得到实质性的提升。

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这次借阅的这本书，给我的感受是，它的视角似乎完全聚焦在了工艺的“本源”上，而不是我们实际生产线上最头疼的那些“痛点”。我手里拿着这本书，试图寻找一些关于现代焊接质量控制体系的介绍，比如无损检测（NDT）技术的最新发展，或者如何利用AI视觉系统进行焊道缺陷的实时识别和反馈修正。结果呢？内容大部分还是在描述传统熔焊过程中的热输入计算，以及如何根据不同的钢材牌号选择合适的填充金属。这就像是，你问一个厨师最新的分子料理技术，他却热情洋洋地跟你讲解如何用最原始的石刀处理食材一样，虽然本意是好的，但完全脱节了时代的需求。尤其是关于“数字化车间”的讨论，书中几乎是空白的，这在如今工业4.0的大背景下，是一个巨大的缺失。对于那些在设计和制造环节追求高效率、低返修率的团队来说，这本书提供的工具箱显得过于陈旧，缺乏对现代制造链条的整体性考量。

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这本书的叙事风格，如果用一个词来形容，那就是“沉静”。它没有试图用任何引人注目的案例研究或行业趋势分析来吸引读者，而是以一种近乎考古学家的严谨态度，去挖掘焊接领域那些基础且永恒的真理。我阅读的时候，常常需要频繁地查阅附录中的各种标准代号和物理常数，因为它假定读者已经对这些底层知识了如指掌。这对于刚入行不久的年轻人来说，门槛无疑是非常高的。我本来希望这本书能提供一些跨学科的整合，比如焊接如何影响结构件的后续涂装附着力，或者在极端温度下的服役表现等，这些都是项目交付时必须面对的综合性问题。然而，全书的重点似乎都锁定在了焊缝本身的冶金反应和力学性能评估上，仿佛焊接工艺是一个孤立于整个工程环境之外的纯粹学科。这种“纯粹性”在学术上或许值得称赞，但在面向实际生产线调试和优化时，就显得有些力不从心了。

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