本書分為6篇，計23個模塊，系統(tǒng)介紹了金屬塑性成形工藝涉及的材料科學及力學基礎。主要內(nèi)容包括塑性變形基本理論、金屬塑性變形的物理基礎、金屬塑性變形的力學基礎、金屬塑性加工中的摩擦與潤滑、塑性成形件質(zhì)量的定性分析、金屬塑性成形基本工序的力學分析等。每篇后融入素養(yǎng)提升元素，并附有拓展練習，模塊中加入工程應用內(nèi)容。
本書可作為高等職業(yè)院校和高等職業(yè)本科院校的材料成型及控制技術和航空材料精密成型技術等專業(yè)教材，也可供材料學科、機械學科相關專業(yè)的師生及從事塑性成形和模具加工技術的技術人員參考使用。
本書是信息化立體式新型教材，契合現(xiàn)代職業(yè)教育發(fā)展要求，滿足高職院校學生的學習需求，配套有完整的立體化教學資源，并在關鍵知識點處植入動畫及視頻，以二維碼形式展現(xiàn)，幫助學生學習和理解。本書配有電子課件等數(shù)字化教學資源，可滿足高職院校教師采用現(xiàn)代信息化教學手段授課的需要，具體可登錄機械工業(yè)出版社教育服務網(wǎng)（http://www.cmpedu.com）免費注冊、下載。
本書遵循職業(yè)教育教材編寫規(guī)律和職業(yè)院校學生學習規(guī)律，配套齊全
本書主要解決我國高等職業(yè)院校航空材料精密成型技術專業(yè)、材料成型及控制技術專業(yè)金屬塑性成形基礎類教材缺失問題。這類專業(yè)方向大都包括鍛造、鑄造和沖壓等熱加工技術方向，而金屬塑性成形原理是學習熱加工技術知識的重要基礎。目前我國高職院校依然使用本科教材，存在教師講解深入、學生學習困難的情況。
本書基于2022年最新修訂的高職專業(yè)教學標準要求，融入企業(yè)崗位需求，并考慮高等職業(yè)本科教學方向，在本科教材基礎上，簡化原理性知識，刪減了繁雜難懂的原理性推導內(nèi)容，全面整合了熱加工技術所需的金屬塑性成形原理基礎內(nèi)容，并融入素養(yǎng)提升元素和最新工程應用內(nèi)容。
本書分為6篇，計23個模塊，系統(tǒng)介紹了金屬塑性成形工藝涉及的材料科學及力學基礎。主要內(nèi)容包括塑性變形基本理論、金屬塑性變形的物理基礎、金屬塑性變形的力學基礎、金屬塑性加工中的摩擦與潤滑、塑性成形件質(zhì)量的定性分析、金屬塑性成形基本工序的力學分析等。
為貫徹黨的二十大精神，加快建設國家戰(zhàn)略人才力量，努力培養(yǎng)造就更多大師、戰(zhàn)略科學家、一流科技領軍人才和創(chuàng)新團隊、青年科技人才、卓越工程師、大國工匠、高技能人才，加快建設制造強國、質(zhì)量強國、航天強國、交通強國、網(wǎng)絡強國、數(shù)字中國，本書重視塑性成形技術在實際生產(chǎn)的應用，設置了【工程應用】欄目，通過工程應用案例，讓理論知識快速與實際鏈接，讓知識點落到工程應用實際，便于學生理解貫通；設置【科技前沿】和【榜樣力量】等欄目，旨在鼓舞學生在學習及工作中培養(yǎng)工匠精神，具備工匠品質(zhì)，提升學生向模范和榜樣學習的動力，激發(fā)學生們的民族自豪感和奮斗熱情。
本書是信息化立體式新型教材，契合現(xiàn)代職業(yè)教育發(fā)展要求，滿足高職院校學生的學習需求，配套有完整的立體化教學資源，并在關鍵知識點處植入動畫及視頻，以二維碼形式展現(xiàn)，解決典型塑性成形原理過程看不懂、想不通的難題。本書配套的PPT等數(shù)字化教學資源，可滿足高職院校教師采用現(xiàn)代信息化教學手段授課的需要，具體可登錄機械工業(yè)出版社教育服務網(wǎng)（http://www.cmpedu.com）注冊、下載。
本書由耿佩、李艷麗任主編，龔小濤任副主編，唐軍、何利東、吳韜、何莎莎參加了編寫。編寫分工為：緒論、第一篇中的模塊一、模塊二、模塊四以及第五篇中的模塊一、模塊二由西安航空職業(yè)技術學院耿佩編寫；第四篇中的模塊一、模塊二和第六篇由四川工程職業(yè)技術學院李艷麗編寫；第五篇中的模塊三和模塊四由陜西宏遠鍛造有限責任公司唐軍編寫；第二篇由西安航空職業(yè)技術學院龔小濤編寫；第一篇中的模塊三由四川工程職業(yè)技術學院何利東編寫；第三篇中的模塊四～模塊六由浙江機電職業(yè)技術學院吳韜編寫；第三篇中的模塊一～模塊三由浙江機電職業(yè)技術學院何莎莎編寫。
職業(yè)院校教師
前言
二維碼索引
主要符號說明
緒論1
一、金屬塑性成形的特點和分類1
二、金屬塑性成形技術的發(fā)展趨勢3
三、本課程學習要求4
第一篇塑性變形基本理論5
模塊一金屬的晶體結(jié)構(gòu)5
一、常見的晶格結(jié)構(gòu)5
二、實際金屬的晶體結(jié)構(gòu)6
模塊二彈塑性變形9
一、彈性及彈性變形9
二、塑性及塑性變形11
三、塑性圖15
模塊三影響塑性的主要因素及提高塑性的
途徑17
一、影響金屬塑性的內(nèi)部因素17
二、影響金屬塑性的外部因素20
三、提高金屬塑性的主要途徑25
模塊四金屬的超塑性26
一、超塑性的種類26
二、細晶超塑性的特征27
三、細晶超塑性變形的機制29
四、影響超塑性的主要因素30
五、超塑性的應用30
拓展練習32
第二篇金屬塑性變形的物理基礎35
模塊一金屬冷態(tài)下的塑性變形35
一、塑性變形機理35
二、塑性變形的特點40
三、合金的塑性變形42
四、冷塑性變形對金屬組織和性能的
影響46
模塊二金屬熱態(tài)下的塑性變形50
一、熱塑性變形時的軟化過程50
二、熱塑性變形機理55
三、熱塑性變形對金屬組織和性能的
影響56
模塊三加工硬化60
一、加工硬化的概念60
二、單晶體的加工硬化60
三、多晶體的加工硬化61
四、加工硬化的原因及利弊62
拓展練習62
第三篇金屬塑性變形的力學基礎65
模塊一應力分析65
一、外力和應力65
二、點的應力狀態(tài)68
三、張量和應力張量69
四、主應力、應力不變量和應力橢圓
球面71
五、主應力圖74
六、主切應力和最大切應力74
七、應力偏張量和應力球張量76
八、八面體應力和等效應力78
模塊二應變分析80
一、位移80
二、點的應變狀態(tài)和應變張量85
三、主應變、應變不變量87
四、八面體應變和等效應變89
五、變形連續(xù)條件89
六、塑性變形體積不變條件90
模塊三平面問題和軸對稱問題91
一、平面應力問題91
二、平面應變問題92
三、軸對稱問題94
模塊四屈服準則95
一、屈服準則的概念96
二、屈雷斯加(HTresca)屈服準則97
三、米塞斯(VonMises)屈服準則98
模塊五塑性變形時應力、應變關系
(本構(gòu)關系)99
一、彈性變形時應力、應變關系100
二、塑性變形時應力、應變關系的
特點100
三、應力、應變順序?qū)?guī)律101
模塊六真實應力應變曲線103
一、基于拉伸試驗確定真實應力應變
曲線103
二、基于壓縮試驗和軋制試驗確定真實
應力應變曲線104
三、真實應力應變曲線的簡化形式106
四、變形溫度和變形速度對真實應力
應變曲線的影響107
拓展練習108
第四篇金屬塑性加工中的摩擦與
潤滑110
模塊一金屬塑性成形中的摩擦110
一、金屬塑性成形中摩擦的特點110
二、摩擦對塑性成形過程的影響111
三、塑性成形中摩擦的分類111
四、摩擦機理112
五、影響摩擦系數(shù)的主要因素113
六、不同塑性成形條件下的摩擦系數(shù)115
模塊二塑性成形中的潤滑116
一、塑性成形中對潤滑劑的要求116
二、塑性成形中常用的潤滑劑116
三、塑性成形中的潤滑方法118
拓展練習119
第五篇塑性成形件質(zhì)量的定性分析121
模塊一塑性成形件質(zhì)量分析方法121
一、原材料及塑性成形過程中常見的
缺陷類型122
二、塑性成形件質(zhì)量分析的一般過程及
分析方法122
模塊二塑性成形件中的空洞和裂紋124
一、塑性成形件中的空洞124
二、塑性成形件中的裂紋125
模塊三塑性成形件中的晶粒度131
一、晶粒度的概念131
二、晶粒大小對力學性能的影響131
三、影響晶粒大小的主要因素132
四、細化晶粒的主要途徑134
模塊四塑性成形件中的折疊和失穩(wěn)135
一、塑性成形中的折疊136
二、塑性加工中的失穩(wěn)139
拓展練習142
第六篇金屬塑性成形基本工序的力學
分析145
模塊一主應力法的基本原理145
一、變形問題的簡化146
二、切取基元體146
三、確定摩擦條件146
四、簡化求解146
模塊二鐓粗變形力學分析148
一、鐓粗變形特點148
二、圓柱體鐓粗變形力計算150
三、鐓粗時的變形功156
模塊三開式模鍛變形特點及變形力
計算159
一、開式模鍛變形特點159
二、開式模鍛變形力的計算160
模塊四板料彎曲工序力學分析164
一、線性彈塑性彎曲165
二、三維塑性彎曲時應力、應變狀態(tài)166
三、寬板彎曲時的應力分布簡介167
拓展練習170
參考文獻173
書單推薦
