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绪章绪论
材料是我们的生活和生产得以进行的物质基础,任何材料在被制成有用物品的过程中,大都需要经过成型加工。材料成型工艺就是一门研究如何通过成形方法将常用的工程材料制造成我们所需要的产品或毛坯的课程,让我们一起走进材料成型加工的世界吧。
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●0.1课程概述
材料是我们生活和生产得以进行的物质基础,任何材料在被制成有用物品的过程中,大都需要经过成型加工。材料成型工艺就是一门研究如何通过成形方法将常用的工程材料制造成我们所需要的产品或毛坯的课程,让我们一起走进材料成型加工的世界吧。
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第一章金属的液态成形技术
金属的液态成形方法多种多样,其中铸造成形是历史最悠久、应用最广泛的方法。本章我们将为大家介绍铸造成形的基本原理、常用方法和工艺设计等内容。
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●1.1金属液态成形的基本原理
所有的金属都可以通过液态成形吗?成形后得到的铸件性能如何?我们通过什么指标来评价金属铸造成形的能力呢?学习完本节金属铸造性能的知识就可以回答这些问题了。
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●1.2金属的液态成形方法
铸造的方法也有很多种,通常我们把这些方法分为砂型铸造和特种铸造两类。本节我们将为大家重点介绍砂型铸造和几种典型特种铸造方法的原理、工艺过程和特点。
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●1.3铸造工艺设计
我们在进行铸造生产之前,必须先确定合适的铸造工艺方案,并用铸造工艺图将设计的工艺方案表达出来,才能指导工人进行生产。本节我们为大家介绍铸造工艺设计的内容和方法。
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●1.4铸件的结构设计
为了使铸造工艺简单,生产率高,成本低,我们要考虑铸件的结构工艺性。也就是铸件的结构要符合铸造生产要求,同时满足铸造性能和铸造工艺对铸件结构的要求。本节我们来学习如何对铸件的结构进行设计。
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第二章金属的塑性成形技术
金属塑性成形在机械制造中占有重要地位。各类机械中受力复杂的重要零件大都采用锻件做毛坯。本章将为大家介绍金属塑性成形理论基础,常用塑性成形方法的概念、分类及特点等。
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●2.1塑性成形的定义及其特点和应用
本节主要介绍塑性成形的定义及其特点和应用。
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●2.2金属塑性变形的基本原理
本节研究金属的塑性变形过程及其机理,了解变形后金属的组织结构与性能的变化规律,以及加热对变形后金属的影响,对改进金属材料加工工艺,提高产品质量和合理使用金属材料等具有重要意义。
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●2.3锻造流线与锻造比
本节讲授锻造流线使金属性能呈现异向性,在设计和制造零件时,应充分发挥锻造流线的性能优势。
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●2.4金属材料的锻造性能
本节学习金属锻造性能的影响因素。
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●2.5自由锻造
本节主要介绍自由锻的概念、设备。
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●2.6模锻工艺规程
制定工艺规程是进行锻造生产必不可少的技术准备工作,是组织生产过程、规定操作规范、控制和检查产品质量的依据。本节课我们将为大家介绍模锻工艺规程内容和制定方法。
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●2.7胎模锻造
本节为大家介绍胎膜锻造成形过程、特点、模具和应用。
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●2.8板料冲压
本节为大家介绍冲裁的变形过程和凹凸模尺寸、冲裁力的计算等。
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●2.9拉深
本节为大家介绍拉深成形过程、主要失效形式和防止方法。
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●2.10弯曲
本节为大家介绍弯曲成形的特点、要求和结构要求。
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第三章焊接接头组织及性能
焊接的连接成形方法主要有焊接、粘接、铆接等。焊接在金属材料成形的各类结构件(尤其是大型结构件)生产中应用非常广泛,本章将重点介绍焊接基本原理、焊接方法与焊接组织与性能。
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●3.1焊接及其分类
焊接的方法很多,根据焊接过程的物理特点,可以分为几类?每一类又包含哪些常见的焊接方法呢?学完本节课的内容就能回答这些问题了。
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●3.2电弧的产生及焊接冶金过程
金属焊接成形的基本原理主要是基于电弧焊的焊接机理而论述的,这节课将主要介绍一些焊接的基本概念,即焊接电弧和焊接化学冶金和物理冶金。
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●3.3焊接组织及性能
焊接过程中,电弧沿着工件逐渐移动并对工件进行局部加热,因此焊缝及其附近金属都会由常温加热到较高温度,然后在逐渐冷却到常温。焊缝附近区域金属相当于受到一次不同规范的热处理,这节课我们主要讲解焊缝及其附近金属产生的组织与性能变化。
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●3.4焊接应力与变形
焊接过程是一个极不平衡的热循环过程,在这个热循环过程中,焊件各部分的温度和冷却速度也各不相同,因此必将产生应力与变形,这节课主要分析应力产生的原因以及变形的分类。
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●3.5材料的焊接性及碳钢的焊接
钢是焊接结构中最常用的金属材料,因而评定钢的焊接性显得尤为重要,本小节将重点讲述钢材的可焊性判断方法以及焊接性能。
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●3.6手工电弧焊
手工电弧焊是比较常见的焊接方法之一,这节课主要讲解手工电弧焊的概念、特点、焊条的选择等。
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●3.7气体保护焊
气体保护焊在工业上的应用较广,那么什么是气体保护焊呢?本小节从气体保护焊的概念、分类、特点以及应用范围进行讲述说明。
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●3.8电阻焊
电阻焊在金属的焊接中被广泛应用,成为汽车、家电、电子设备等行业中不可缺少的焊接方法。本小节主要讲解电阻焊的概念、原理、分类以及适用范围。
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第四章高分子材料成型技术
了解高分子材料成型的基础,讲解塑料制品设计,重点讲解注射成型工艺及注射模,了解塑料的其它成型工艺
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●4.1塑料成型基础知识
本节主要讲解聚合物的结构和性能、成型过程中的物理行为和化学行为、塑料组成、分类和性能。
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●4.2塑料制品设计
本节主要讲解塑了制品的工艺性和结构设计。
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●4.3塑料注射成型工艺及注射模
本节主要讲解注射成型工艺、注射模的基本结构与分类。
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●4.4塑料的其它成型工艺
本节主要讲解压缩成型、压注成型、挤出成型、中空吹塑成型以及真空吸塑成型。