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本教材以劳动和社会保障部新颁布实施的《国家职业标准》为依据，按照用什么，编什么，够用为止的原则进行编写。本书共有十个模块，分别是金属的性能，金属材料的结构，铁碳合金组图，碳素钢，钢的热处理，合金钢，铸铁，有色金属，非金属材料，综合练习等。层次结构清楚，文字流畅，内容通俗易懂，具有很强的可读性和可操作性。可作为高等学校机械设计与制造及相关专业的通用教材，也可供从事本专业的技术工程人员学习参考。

模块一　金属的性能

概述

任务一　测定螺栓的强度和塑性

任务二　测定铸铁件的硬度

任务三　测定锻模的冲击韧性

习题一

模块二　金属材料的结构

概述

任务一　熟悉金属的实际晶体结构

任务二　明确合金的相结构

习题二

模块三　铁碳合金相图

概述

任务一　绘制铜镍二元合金相图并进行分析

任务二　典型铁碳合金结晶过程分析

任务三　分析碳对铁碳合金组织与性能的影响

习题三

模块四　碳素钢

概述

任务一　选择制造发动机连杆的材料

习题四

模块五　钢的热处理

概述

任务一　分析钢在加热时的组织转变过程

任务二　绘制过冷奥氏体等温转变图并进行分析

任务三　退火与正火的选用

任务四　对丝锥进行淬火处理

任务五　为车床主轴选择回火方法

任务六　为汽车变速齿轮选取表面热处理方法

习题五

模块六　合金钢

概述

任务一　选择制造齿轮的材料

任务二　选择制造麻花钻头的材料

任务三　选择材料制造贮酸槽

习题六

模块七　铸铁

概述

任务一　选择灰铸铁制造机床床身

任务二　选择材料制造内燃机曲轴

任务三　鉴别钢铁材料

习题七

模块八　有色金属

概述

任务一　选择材料制造汽车发动机散热器

任务二　选择铝合金制造内燃机活塞

任务三　选择材料制造车床主轴轴承

习题八

模块九　非金属材料

概述

任务一　明确高分子材料的特点及应用

任务二　了解陶瓷材料与复合材料的特点及应用

习题九

模块十　综合练习

任务一　金相显微镜的使用及金相试样的制备

任务二　铁碳合金平衡组织的显微观察与分析

任务三　分析热处理对碳钢力学性能的影响

任务四　用热分析法测绘pb—sn二元合金状态图

任务五　明确选材的一般原则与方法

任务六　齿轮类零件选材分析

习题十

附录

附录1　压痕直径与布氏硬度对照表

附录2　黑色金属硬度及强度换算表

附录3　常用钢的临界点

参考文献

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模块一 金属的性能

　概述

　 金属材料是现代机械制造业的基本材料，广泛地应用于制造生产工具和生活用品。金属材料之所以获得广泛的应用，是由于它具有许多良好的性能。金属材料的性能包含使用性能和工艺性能两方面。使用性能是指金属材料在使用条件下所表现出来的性能；它包括物理、化学和力学性能等；材料的工艺性能包括铸造、锻造、焊接、切削加工性能等。这些性能的好坏，直接关系到材料冷、热加工过程中的难易程度、制件质量和成本。为了合理地选用金属材料，就必须充分了解金属的性能。

力学性能是指金属材料在外力作用下所反映出来的性能，它是保证零件和构件正常工作应具备的主要性能，主要包括强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。

金属材料在加工和使用过程中都要承受一定的外力，这种外力又称为载荷。根据载荷作用性质不同，载荷可分为以下三种：

静载荷：是指大小不变或变化过程缓慢的载荷。

冲击载荷：指突然增加的载荷。

交变载荷：是指大小、方向随时问发生周期性变化的载荷。

根据作用形式不同，载荷又可分为拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷、剪切载荷和扭转载荷等。

金属材料受到载荷作用而产生的几何形状和尺寸的变化称为变形。变形_般分为弹性变形和塑性变形。

　……

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