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绪论1

1 铸造——液态成形技术4

1.1 铸件的成形基础5

1.1.1 合金的铸造性能5

1.1.2 常用合金的熔炼及铸造特点16

1.2 铸造方法21

1.2.1 砂型铸造21

1.2.2 特种铸造25

1.2.3 常用铸造方法的比较34

1.3 铸造工艺设计34

1.3.1 浇注位置的选择37

1.3.2 分型面的选择38

1.3.3 铸造工艺参数的确定40

1.3.4 型芯44

1.3.5 铸造工艺方案及铸造工艺图示例45

1.4 铸件结构工艺性52

1.4.1 铸造工艺对铸件结构的要求53

1.4.2 合金铸造性能对铸件结构的要求56

1.4.3 铸造方法对铸件结构的要求59

1.4.4 铸件结构的剖分与组合61

1.5 不断发展的铸造技术63

1.5.1 第三代造型技术及铸造技术63

1.5.2 计算机技术在铸造工程中的应用68

1.5.3 铸件精确成形技术72

复习思考题72

2 金属塑性加工——固态成形技术78

2.1 金属塑性加工理论基础78

2.1.1 金属的塑性变形及变形后的性能78

2.1.2 金属的锻造性能81

2.2 金属塑性加工方法84

2.2.1 锻造84

2.2.2 板料成形90

2.2.3 其他塑性加工方法94

2.2.4 常用金属塑性加工方法的比较97

2.3 塑性加工工艺设计99

2.3.1 自由锻工艺规程的制定99

2.3.2 模锻工艺规程的制定102

2.3.3 冲压工艺规程的制定107

2.4 锻件结构工艺性109

2.4.1 自由锻件结构工艺性109

2.4.2 模锻结构工艺性110

2.5 冲压件的结构工艺性112

2.5.1 冲裁件结构工艺性112

2.5.2 弯曲件的结构工艺性113

2.5.3 拉深件的结构工艺性114

2.6 塑性加工技术的新进展114

2.6.1 锻压新工艺的发展趋势114

2.6.2 超塑性成形116

2.6.3 精密模锻117

2.6.4 粉末锻造118

2.6.5 高能高速成形118

2.6.6 静液挤压119

2.6.7 连续挤压120

2.6.8 计算机技术在塑性成形技术中的应用122

复习思考题124

3 焊接——固-液、固-固态连接成形技术127

3.1 焊接理论基础127

3.1.1 熔焊冶金过程127

3.1.2 焊接接头的组织与性能129

3.1.3 焊接应力与变形130

3.2 焊接方法133

3.2.1 熔焊134

3.2.2 压焊141

3.2.3 钎焊145

3.2.4 常用焊接方法的比较146

3.3 常用金属材料的焊接147

3.3.1 金属材料的焊接性147

3.3.2 碳素钢和低合金结构钢的焊接149

3.3.3 铸铁的焊补153

3.3.4 有色金属焊接154

3.4 焊接工艺设计156

3.4.1 焊接结构材料的选择157

3.4.2 焊接材料及其选用157

3.4.3 焊缝布置161

3.4.4 焊接接头形式和坡口形式163

3.4.5 焊接方法的选用165

3.4.6 焊接质量的检验169

3.4.7 焊接工艺设计举例171

3.5 发展中的焊接技术172

3.5.1 计算机技术在焊接中的应用172

3.5.2 焊接机器人和焊接柔性制造系统172

复习思考题173

4 粉末冶金成形技术175

4.1 粉末冶金工艺过程175

4.1.1 粉末的制取175

4.1.2 粉末的预处理176

4.1.3 压制成形方法177

4.1.4 烧结179

4.1.5 后处理180

4.2 粉末冶金制品的结构工艺性180

4.3 粉末冶金新技术、新工艺183

复习思考题185

5 金属复合成形技术186

5.1 液态成形技术与固态成形技术的复合186

5.1.1 挤压铸造186

5.1.2 铸轧复合技术与铸挤复合技术189

5.2 金属半凝固、半熔融成形技术190

5.2.1 流变铸造191

5.2.2 触变铸造191

5.2.3 触变锻造192

5.2.4 半固态轧制192

5.2.5 金属半固态注射成形法192

5.3 其他金属成形新技术194

5.3.1 金属快速凝固成形技术194

5.3.2 金属复合型材的成形技术194

复习思考题197

6 非金属材料与复合材料的成形技术198

6.1 高分子材料成形技术198

6.1.1 工程塑料及其成形198

6.1.2 橡胶及其成形215

6.1.3 胶粘剂及粘接成形工艺218

6.2 工业陶瓷及其成形220

6.2.1 陶瓷的种类220

6.2.2 常用陶瓷材料220

6.2.3 陶瓷制品成形技术221

6.3 复合材料及其成形223

6.3.1 什么是复合材料223

6.3.2 复合材料的性能特点223

6.3.3 复合材料的分类224

6.3.4 复合材料的成形方法225

6.4 非金属材料成形技术的新进展235

6.4.1 高分子材料成形技术的进展235

6.4.2 陶瓷材料烧成新工艺236

复习思考题237

7 快速原型制造技术239

7.1 快速原型制造技术的基本原理及应用特点239

7.1.1 快速原型制造技术的基本原理239

7.1.2 快速原型制造技术的应用特点240

7.2 快速原型制造技术典型方法240

7.2.1 立体印刷成形SLA法241

7.2.2 层合实体制造LOM法241

7.2.3 选域激光烧结SLS法242

7.2.4 熔融沉积制模FDM法242

7.2.5 三维喷涂粘结TDP法243

7.2.6 快速造型系统的主要技术指标243

7.3 快速原型制造技术展望244

复习思考题245

8 特种加工成形技术246

8.1 特种加工综述246

8.1.1 特种加工产生背景246

8.1.2 特种加工的特点246

8.1.3 特种加工的分类246

8.1.4 各种特种加工方法的比较247

8.2 电火花加工248

8.2.1 电火花加工的基本原理248

8.2.2 电火花加工的特点与应用249

8.3 电解加工250

8.3.1 电解加工的基本原理250

8.3.2 电解加工的特点与应用250

8.4 超声波加工251

8.4.1 超声波加工的基本原理251

8.4.2 超声波加工的特点与应用251

8.5 激光加工252

8.5.1 激光加工的基本原理252

8.5.2 激光加工的特点与应用252

8.6 电子束加工253

8.6.1 电子束加工的基本原理253

8.6.2 电子束加工的特点及应用253

8.7 离子束加工254

8.7.1 离子束加工的基本原理254

8.7.2 离子束加工的特点与应用254

8.8 电铸成形254

8.8.1 电铸成形的基本原理254

8.8.2 电铸成形的特点和应用255

复习思考题255

9 材料成形方法的选择256

9.1 材料成形方法选择的基本原则256

9.1.1 适用性原则256

9.1.2 可行性原则256

9.1.3 经济性原则257

9.1.4 环保性原则258

9.2 各类成形零件的特点259

9.3 常用零件毛坯的成形方法263

复习思考题266

参考文献267