金属压力加工原理及工艺实验教程

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魏立群 著
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出版社: 冶金工业出版社
ISBN:9787502456450
商品编码:1027454668
出版时间:2011-08-01

具体描述

作  者:魏立群 著作 定  价:28 出 版 社:冶金工业出版社 出版日期:2011年08月01日 页  数:191 装  帧:平装 ISBN:9787502456450 魏立群、柳谋渊主编的《金属压力加工原理及工艺实验教程》从介绍实验数据处理分析、实验数据模型回归分析等基本实验技能入手,以设计性综合实验为主线,从金属压力加工原理(轧制、挤压和拉伸等)到金属压力加工工艺(型材轧制、板带轧制和管材轧制等)系统设计实验项目,积极引导学生正确使用实验设备仪器、科学设计实验过程、深入分析实验结果、探索发现科学问题,以达到培养学生对所学的知识的理解和提高学生的科学研究和创新能力的目的。
    本书可作为高等学校金属压力加工本等 第1篇 实验数据分析方法
实验1 误差理论及误差分析
实验2 实验数据的回归分析
第2篇 金属压力加工原理实验
实验3 轧制过程自然咬入与稳定轧制条件和摩擦系数确定的实验分析
实验4 轧制过程中影响轧件宽展变形规律的实验分析
实验5 轧制过程轧件前滑变化规律的实验分析
实验6 单位轧制压力分布规律模拟的实验分析
实验7 影响轧制压力变化因素的实验分析
实验8 轧制过程中的弹塑性曲线建立的实验分析
实验9 正向挤压金属流动和变形规律的实验分析
实验10 金属正向挤压时的挤压力变化规律的实验分析
实验11 拉伸变形时金属拉拔力变化规律的实验分析
实验12 金属拔制时安全系数确定的实验分析
第3篇 金属压力加工工艺实验
实验13 板带最小可轧厚度实验
实验14 冷轧压下规程实验
实验15 轧制板材的冲压性能实验
实验16 板带轧制各向异性实验
实验17 轧制组织织构分析实验
部分目录

内容简介

魏立群、柳谋渊主编的《金属压力加工原理及工艺实验教程》共分3篇。**篇为实验数据的处理基本方法和回归分析,主要介绍实验数据的基本处理方法、误差分析、实验数据的回归分析、实验数学模型的建立方法等。第2篇为金属压力加工原理实验,主要介绍金属轧制变形、轧制基本参数、轧制力能参数、挤压变形参数和挤压力、拉伸变形参数和拉伸力等实验方案设计和实验结果分析等。第3篇为金属压力加工工艺实验,主要介绍型材轧制中的变形参数、孔型调整、板带轧制中压下规程设计、轧制的组织性能控制和管材轧制中孔腔形成原理、管材空心轧制变形规律、管材冷拔过程中的变形规律以及复合板轧制、等通道挤压等新加工方法实验方案设计和实验结果分析等。每一个实验都设有实验思考习题,以便学生自主学习。 《金属压力加工原理及工艺实验教程》可作为高等学校金属压力加工本科专业的教学用书,也可以作为金属压力加工专科学生和冶金企业技术人员的培训教材,等
《精密锻压技术与现代制造》 本书深入探讨精密锻压技术在现代制造业中的核心地位及其前沿发展。内容涵盖了精密锻压的各个层面,从基础理论到尖端工艺,旨在为读者提供一个全面而深入的理解框架。 第一章 精密锻压基础理论: 本章详细阐述了金属塑性变形的基本原理,包括应力-应变关系、流动应力、变形抗力以及影响变形抗力的因素(如温度、应变速率、材料成分等)。我们将剖析金属的晶体结构与变形机制,以及应变硬化、回复和再结晶等动态回复现象。在此基础上,重点介绍精密锻压过程中涉及的各种应力状态,如单向应力、双向应力及多向应力,并分析其对材料变形行为的影响。同时,将引入塑性变形的能量原理和极限分析方法,为理解和控制锻压过程提供理论依据。 第二章 精密锻压工艺方法: 本章系统梳理了各种主流的精密锻压工艺,包括但不限于: 冷镦与冷挤压: 重点介绍其成形原理、适用材料、模具设计要点、工艺参数优化,以及在高精度紧固件、汽车零部件等领域的应用实例。 温锻与热锻: 深入分析温锻和热锻的温度效应,讨论氧化、脱碳、晶粒粗化等问题,以及如何通过合理的温度控制和保护气氛来克服这些挑战。详细介绍模具材料选择、冷却润滑技术以及在航空航天、能源等行业中的高端应用。 模锻与自由锻: 区分模锻和自由锻的工艺特点、设备要求和产品范围。侧重介绍模锻中型腔设计、拔模斜度、圆角半径等关键要素,以及自由锻在大型复杂构件制造中的独特优势。 辊锻与旋锻: 阐述辊锻和旋锻的成形机理,分析其在管材、棒材、异形材等产品生产中的应用,并探讨如何通过优化辊轮/工具设计来提高成形精度和效率。 特种精密锻压工艺: 介绍如静液锻压、冲击锻压、等静压成形等具有特殊性的精密锻压技术,分析其独特的优势和适用范围,例如用于难变形材料的加工或复杂内腔结构的制备。 第三章 精密锻压模具设计与制造: 模具是精密锻压的核心。本章将深入探讨模具设计理念和关键技术。 模具结构设计: 详细介绍固定式模具、组合式模具、镶块式模具的设计原则,以及导向装置、卸料装置、顶料装置等辅助结构的设计要点。 材料选择与热处理: 针对不同的锻压工艺和工作条件,推荐适用的模具钢材(如高碳铬轴承钢、铬钼钢、粉末冶金钢等),并详细介绍相应的热处理工艺,包括淬火、回火、渗碳、氮化、离子氮化等,以获得优异的硬度、韧性和耐磨性。 精密制造技术: 介绍模具的精密加工方法,如数控铣削、电火花加工(EDM)、线切割(WEDM)、精密磨削等,以及表面强化技术(如PVD、CVD涂层)在提高模具寿命和性能方面的作用。 模具寿命预测与评估: 探讨影响模具寿命的关键因素,并介绍基于有限元分析(FEA)的模具应力分析和寿命预测方法。 第四章 精密锻压过程模拟与优化: 本章聚焦于现代计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)在精密锻压领域的应用。 有限元分析(FEA)基础: 介绍FEA的基本原理,以及如何将其应用于模拟金属的塑性变形过程,包括流动应力分析、变形量预测、模具载荷计算、应力集中分析等。 锻压过程仿真软件: 详细介绍几种主流的锻压过程仿真软件(如DEFORM, FORGE, QForm等)的功能和操作方法,包括前处理(模型导入、网格划分、材料属性设定、边界条件施加)、求解器应用和后处理(结果可视化、参数提取)。 工艺参数优化: 利用仿真技术,对锻压工艺参数(如道次设计、变形量分配、模具温度、润滑条件等)进行系统优化,以实现降低变形力、减少废品率、提高尺寸精度、改善组织性能的目标。 反向工程与模具设计优化: 介绍如何结合实验数据和仿真结果,对现有锻压工艺进行优化,或对模具设计进行迭代改进。 第五章 精密锻压产品质量控制与检测: 质量是精密锻压的生命线。本章详细介绍影响产品质量的因素以及相应的检测手段。 尺寸精度与形位公差控制: 分析影响产品尺寸和形位公差的因素,如材料余量、模具磨损、设备刚性、温度变化等,并提出相应的控制措施。 表面质量控制: 讨论表面粗糙度、划痕、氧化皮、毛刺等缺陷的产生原因,以及如何通过优化工艺、改进模具和加强后处理来改善表面质量。 内部组织与性能控制: 阐述锻压过程中晶粒形态、纤维流线、相分布等微观组织的变化,以及这些变化对材料力学性能(如强度、韧性、疲劳性能)的影响。介绍金相显微镜、电子显微镜等微观组织观察方法,以及力学性能测试(如拉伸试验、弯曲试验、冲击试验、硬度试验)和无损检测方法(如超声波探伤、涡流探伤、磁粉探伤)。 残余应力分析与控制: 探讨锻压过程中产生的残余应力及其对产品性能的影响,并介绍消除或控制残余应力的方法,如热处理、振动时效等。 第六章 精密锻压在新兴领域的应用: 本章将聚焦精密锻压在航空航天、汽车、医疗器械、新能源等高科技领域的创新应用。 航空航天领域: 介绍精密锻压在高强度、轻量化航空发动机盘件、起落架构件、结构件等方面的应用,重点关注难变形高温合金和钛合金的锻压技术。 汽车工业: 阐述精密锻压在制造高强度曲轴、连杆、齿轮、转向节等关键零部件中的作用,以及其对提高汽车性能、降低油耗和排放的贡献。 医疗器械: 介绍精密锻压在制造人工关节、骨科植入物、手术器械等生物相容性材料零部件方面的应用,强调其对微观组织均匀性和表面光洁度的严苛要求。 新能源领域: 探讨精密锻压在制造风力发电机叶片连接件、太阳能电池支架、储能设备关键部件等方面的应用潜力。 其他新兴应用: 简要介绍精密锻压在3D打印后处理、微纳器件制造等前沿交叉领域的探索性应用。 本书集理论性、实践性和前瞻性于一体,适合从事材料加工、机械制造、模具设计、产品研发等领域的工程技术人员、研究人员和高等院校师生阅读。通过深入学习本书,读者将能够掌握精密锻压的核心技术,应对复杂的工程挑战,并推动相关产业的技术进步。

用户评价

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这本《金属压力加工原理及工艺实验教程》简直是一场令人惊喜的发现,虽然我不是科班出身,对金属加工的了解也仅限于一些皮毛,但这本书从一开始就以一种非常接地气的方式,循序渐进地展开了内容。我尤其欣赏它在讲解基础原理时,并没有一开始就抛出大量的公式和抽象概念,而是通过生动形象的比喻和实际案例,将那些看似深奥的物理力学原理变得触手可及。比如,它在介绍塑性变形时,会联系到我们生活中熟悉的揉面团、弯曲金属丝的例子,让我瞬间就能理解金属在受力后发生的宏观变化。然后,再逐步深入到应力、应变、屈服强度等关键概念,并且每一处都配有清晰的图示,帮助我构建起直观的认识。更难能可贵的是,它并没有止步于理论讲解,而是花了大量的篇幅去阐述各种具体的压力加工工艺,比如轧制、锻造、挤压、冲压等等。对于每一种工艺,它都会详细介绍其基本原理、设备构成、工艺流程,甚至连操作中的关键参数都一一列举,这让我对实际生产过程有了初步的了解。而且,它在介绍不同工艺时,还会穿插一些典型零件的加工实例,让我能更清楚地看到理论是如何转化为实际应用的。这本书的优点在于,它并非一本枯燥乏味的教科书,而更像是一位经验丰富的工程师在手把手地教你,让你在学习过程中充满成就感。

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这本书为我打开了通往金属加工世界的一扇窗户。我最喜欢的部分是它对不同压力加工工艺的分类和介绍。作者并没有将所有工艺混为一谈,而是根据其特点和应用领域,将它们进行了清晰的划分,比如塑性成形、分离成形等。对于每一种工艺,它都详细介绍了其基本原理、工艺流程、设备特点以及典型的应用产品。我特别对书中关于“金属塑性变形的本质”的讲解印象深刻,作者通过生动的类比,将复杂的理论变得易于理解。而且,它在介绍完基本原理之后,都会给出相应的实验指导,让我能够亲手去验证和体验。书中的实验设计得非常贴合实际,既能帮助我巩固理论知识,又能让我对实际操作过程有初步的了解。它让我明白,金属压力加工是一门非常实用的技术,它在我们的生活中无处不在,从汽车零部件到家用电器,都离不开这项技术。

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我从这本书中获得的最大价值在于,它让我对金属加工的“细节”有了更深刻的认识。许多时候,我们看到的只是最终的产品,而忽略了其背后复杂的加工过程。《金属压力加工原理及工艺实验教程》恰恰弥补了这一点,它详细地剖析了每一种压力加工工艺在微观层面是如何进行的。比如,在讲解轧制过程中,它会细致地描述金属晶粒在受到反复轧制时的形变和再结晶现象,以及这些变化对材料力学性能的影响。这种对微观机理的深入挖掘,让我对金属材料的塑性变形有了更全面的理解。在实验部分,书中设计的很多实验都旨在让我们去观察和测量这些微观变化,比如通过显微镜观察金属组织的变化,或者通过硬度计测试材料性能的改变。这些实验让我亲身体验到,理论知识并非空中楼阁,而是可以通过实际操作来验证和感知的。这本书让我明白,想要真正掌握金属压力加工,就必须深入到材料的微观世界去探究。

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我必须承认,在阅读《金属压力加工原理及工艺实验教程》之前,我对金属加工的理解非常有限,只知道有“压”和“变形”。但这本书彻底改变了我的认知。它从最基础的金属塑性变形原理讲起,逐步深入到各种具体的压力加工工艺,比如轧制、锻造、挤压、冲压等等。我特别欣赏它对每一种工艺的详细讲解,不仅仅是介绍其基本原理,还包括设备、工艺流程、操作要点,甚至连可能出现的缺陷和解决方法都一一列举。而且,书中还穿插了不少实际生产中的案例,让我能够更直观地理解理论知识的应用。最令我兴奋的是,它在介绍完理论之后,都会给出相应的实验指导,让我能够亲手去实践。这些实验设计得非常巧妙,既能验证理论,又能让我对实际操作有更深的体会。它让我明白,金属压力加工是一门既有科学性又有艺术性的技术。

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这本书在理论深度和实际应用之间找到了一个绝佳的平衡点。我尤其喜欢书中关于“材料在变形过程中的组织结构演变”的章节。它并没有简单地停留在宏观变形的描述,而是深入到材料的微观层面,解释了位错滑移、孪晶等机制是如何导致金属发生塑性变形的。而且,书中还配有大量的显微组织照片,让我能够直观地看到这些微观变化。在实验部分,它设计了一些能够观察和测量这些微观变化的实验,比如通过金相显微镜观察材料在不同加工条件下的组织变化。这让我深刻地体会到,理论知识与实验验证之间的紧密联系。它让我明白,理解金属压力加工的本质,必须从微观结构入手。

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我必须说,《金属压力加工原理及工艺实验教程》在内容组织上做得非常出色,让我这样一个非专业人士也能轻松上手。它并没有一开始就使用大量晦涩的专业术语,而是通过由浅入深的方式,逐步引导读者进入金属压力加工的世界。我特别欣赏它在介绍各种加工原理时,都会配以大量直观的图解和流程图,这使得抽象的概念变得具体而易于理解。比如,在讲解冲压工艺时,书中详细描绘了不同类型冲压件的形成过程,以及模具的设计要点,让我仿佛置身于生产现场,亲眼目睹着金属如何被塑形。此外,它在阐述每一种工艺时,都会涉及其应用领域和典型产品,这让我能够将所学知识与实际生活联系起来,感受到金属加工在现代工业中的重要性。书中对材料选择、工艺参数优化以及产品质量控制等方面的探讨,也让我对整个生产流程有了更全面的认识。它并非一本死板的教科书,而是更像一位耐心的导师,循循善诱地引导我去探索金属加工的奥秘。

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这本书最大的亮点在于它将理论与实践完美地融合在一起。作为一个渴望将知识转化为实际技能的读者,我对于那些只讲理论却不讲应用的教材深感乏味。而《金属压力加工原理及工艺实验教程》则完全不同,它在阐述完每一个工艺原理之后,都会紧接着给出相关的实验指导。这些实验设计得非常巧妙,既能有效地验证前面所学的理论知识,又不会过于复杂,让普通读者也能动手操作。我尤其喜欢它在实验部分,不仅仅是给出简单的操作步骤,还会详细说明实验的目的、所需的仪器设备、实验过程中的注意事项,以及如何记录和分析实验数据。更重要的是,它还会引导我们思考实验结果的意义,以及这些结果与理论预测之间的差异。这种“边学边做”的学习模式,极大地提升了我的学习兴趣和效率。我发现,通过亲手操作,我更能深刻地理解金属在受力时的变形规律,以及不同工艺参数对最终产品性能的影响。书中的一些实验甚至鼓励我们去探索一些变量,比如改变加载速度或者加工温度,看看会对结果产生什么影响,这种开放式的设计让我觉得这本书充满了探索的乐趣。

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说实话,拿到这本《金属压力加工原理及工艺实验教程》时,我并没有抱太大的期望,想着大概率是那种充斥着晦涩术语和复杂图表的“天书”。但出乎意料的是,它的编排逻辑非常清晰,简直可以称得上是一本“可视化”的教材。我最喜欢的部分是它对于各种工艺细节的描述,比如在讲到轧制变形时,它会详细分析金属在轧辊之间的流动路径、变形程度以及可能出现的缺陷,并且配上了大量的截面图和示意图,让我能够清晰地看到金属的微观结构是如何随着加工过程而改变的。这种细致入微的讲解,让我不再感到茫然,而是能一步步地理解每一个加工步骤背后的原因。而且,书中还穿插了不少实际生产中的常见问题及其解决方法,比如材料的裂纹、表面粗糙度不达标等等,这对于我这样一个对实际操作颇感兴趣的读者来说,无疑是雪中送炭。它不仅仅是告诉你“怎么做”,更是告诉你“为什么这么做”,以及“这样做可能会出现什么问题”。这种深度和广度的结合,让我觉得这本书的价值远超一般的理论书籍。我特别注意到,在介绍冷加工和热加工时,书中对两者的区别、优缺点以及适用范围都进行了深入的对比分析,这让我对如何选择合适的加工方式有了更明确的判断。

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这本《金属压力加工原理及工艺实验教程》在深度和广度上都给我留下了深刻的印象。它不仅仅停留在对基本原理的介绍,而是深入探讨了各种压力加工工艺的机理,比如轧制中的滑移线理论、锻造中的流动应力模型等等。我尤其欣赏书中对不同工艺之间相互关联性的阐述,例如,它会分析某个零件在经过锻造后,如何进一步通过冷挤压来提高其精度和表面质量。这种系统性的讲解,让我能够从宏观上把握整个金属加工的脉络,而不是孤立地看待某一个工艺。书中对于各种变形机制的解释,比如位错滑移、晶界迁移等,虽然有一定的理论深度,但通过配图和类比,我也能理解其基本含义。而且,在实验部分,它提出的很多问题都非常有启发性,引导我去思考如何通过调整工艺参数来改善材料性能,或者如何预防加工过程中可能出现的缺陷。这本书让我明白,金属压力加工并非简单的“打铁”,而是一门融合了力学、材料学和工程技术的复杂学科。

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《金属压力加工原理及工艺实验教程》最让我惊艳的地方在于其对“工艺”二字的深度解读。它不仅仅是介绍理论,更是非常注重实际操作中的每一个细节。我之前总觉得,只要知道原理,就能上手操作,但这本书让我意识到,工艺参数的选择、模具的设计、刀具的维护等等,都是至关重要的。在介绍每一种工艺时,书中都会详细阐述这些方面的考量,并且会给出一些经验性的指导。比如,在讲解冷镦工艺时,它会详细分析不同镦粗比下材料的流动情况,以及可能出现的起皱、开裂等缺陷,并给出相应的预防措施。而且,在实验部分,它设计的很多实验都是围绕着优化工艺参数来展开的,比如改变挤压速度,观察其对产品截面形状和表面质量的影响。这让我认识到,想要做出高质量的金属制品,就必须对工艺进行精细的控制。

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