本書全面系統(tǒng)地介紹了金屬材料與熱加工的基本知識,編寫過程中力求突出實際應(yīng)用,共八章,包括認(rèn)識金屬材料的性能、金屬晶體結(jié)構(gòu)及結(jié)晶分析、鋼的熱處理工藝及應(yīng)用、常用金屬材料的應(yīng)用、非金屬材料和復(fù)合材料的應(yīng)用、鑄造加工及應(yīng)用、鍛壓加工及應(yīng)用、焊接加工及應(yīng)用。書后附錄包括壓痕直徑與布氏硬度對照表、各種硬度與強度換算表、常用鋼的臨界溫度、實驗指導(dǎo)書、熱加工實訓(xùn)指導(dǎo)書。
本書根據(jù)《教育部關(guān)于加強高職高專教育人才培養(yǎng)工作的意見》的基本要求,結(jié)合各參編學(xué)校長期教學(xué)改革實踐及編者多年教學(xué)經(jīng)驗,堅持落實立德樹人這一教育根本任務(wù),對傳統(tǒng)的“工程材料”和“熱加工基礎(chǔ)”課程進(jìn)行整合,突出教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性、實用性、應(yīng)用性和完整性,力求使基礎(chǔ)理論知識以必需、夠用為度,做到深入淺出,通俗易懂。
本書深入貫徹“二十大精神”入教材要求,在章節(jié)【實例導(dǎo)讀】中融入:“質(zhì)量強國”“制造強國”以及“社會主義核心價值觀、科學(xué)家精神、優(yōu)良學(xué)風(fēng)”等相關(guān)案例;在課后拓展閱讀【榜樣的故事】系列中,展示大國工匠事跡風(fēng)采,使專業(yè)教育和素質(zhì)培養(yǎng)并行,弘揚愛國主義精神、發(fā)揮榜樣的力量。
本書是高職高專和職業(yè)本科機電類專業(yè)通用教材,也可以供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。本書有以下特點:
1)“基本+特色”的體例結(jié)構(gòu)!盎尽本褪莾(nèi)容符合教學(xué)大綱規(guī)定的基本內(nèi)容;“特色”之一是對接崗位需求、目標(biāo)引領(lǐng)、夯實基礎(chǔ)、強化應(yīng)用;特色之二是致力于挖掘?qū)I(yè)知識中諸如質(zhì)量意識、愛國情懷、職業(yè)道德、工匠精神等內(nèi)容,拓寬了教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度。
2)編寫“薄、簡、新、立”!氨 笔瞧;“簡”是內(nèi)容簡單;“新”是反映新技術(shù),新的教改形勢,貫徹新標(biāo)準(zhǔn);“立”是配備了立體化教學(xué)資源,賦予線上線下混合教學(xué),線上教學(xué)網(wǎng)址為https://www.xueyinonline.com/detail/220705678。
3)每一章都根據(jù)章節(jié)的內(nèi)容將貼近生活或工程應(yīng)用的案例引入本章或本節(jié)的學(xué)習(xí),采用了大量的實物圖片,對重點內(nèi)容采用提示加重點標(biāo)注的形式,其目的就是增強本書的可讀性,引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)學(xué)生積極思考問題。
4)每一章都有知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、育人目標(biāo)、拓展知識、本章小結(jié)以及知識鞏固與能力訓(xùn)練題。為了更好地將工匠精神融入本書中,在部分章節(jié)后面插入和本章節(jié)內(nèi)容相關(guān)的“榜樣的故事”。
5)注重實踐教學(xué),在書后的附錄部分有三個實驗指導(dǎo)和三個實訓(xùn)指導(dǎo),對實踐教學(xué)有很好的指導(dǎo)作用。
6)全書名詞術(shù)語、材料牌號等均貫徹現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。
7)本書有相應(yīng)配套的電子課件、電子教案,書中植入微課視頻或動畫的二維碼近80處。
本書由黑龍江職業(yè)學(xué)院李蕾擔(dān)任主編,河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院王玲玲、湖北工程職業(yè)學(xué)院萬春芬為副主編,邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院劉兵群、黑龍江職業(yè)學(xué)院高維艷、譚延宏也參加了編寫。具體編寫分工:李蕾編寫緒論、第三章、第七章;王玲玲編寫第二章、第六章、第四章的第五、六、七節(jié)及附錄E中的鑄造實訓(xùn)指導(dǎo);萬春芬編寫第四章的第三、四節(jié)和第八章;劉兵群編寫第五章和附錄D;高維艷編寫第一章、附錄C及附錄E中的鍛造實訓(xùn)指導(dǎo),譚延宏編寫第四章的第一、二節(jié)以及附錄A、B和附錄E中的焊接實訓(xùn)指導(dǎo),李蕾負(fù)責(zé)全書的組織和統(tǒng)稿。本書由黑龍江職業(yè)學(xué)院楊書婕主審。
本書為校企合作教材,哈爾濱東安實業(yè)有限公司的張智秋、哈爾濱軸承廠的高級工程師于阿華、中信戴卡輪轂制造股份有限公司高級工程師吳志勇、德龍鋼鐵有限公司首席焊工技師郭彥剛、河北金豆機械有限公司高級工程師何志濤參與了課程體例的制定,對知識結(jié)構(gòu)和內(nèi)容的細(xì)化提出了寶貴意見,并提供許多實際生產(chǎn)案例,在此深表示感謝!
由于編者水平有限,書中難免有不妥之處,懇請廣大讀者批評指正。同時,本書編寫過程中參考了有關(guān)文獻(xiàn),在此向文獻(xiàn)的作者致以誠摯的謝意!
編者
二維碼清單
緒論1
第一章認(rèn)識金屬材料的性能5
知識目標(biāo)5
能力目標(biāo)5
育人目標(biāo)5
案例導(dǎo)入5
第一節(jié)金屬材料的使用性能7
第二節(jié)金屬材料的工藝性能20
拓展知識探傷在金屬材料中的應(yīng)用簡介20
本章小結(jié)21
知識鞏固與能力訓(xùn)練題22
第二章金屬晶體結(jié)構(gòu)及結(jié)晶分析23
知識目標(biāo)23
能力目標(biāo)23
育人目標(biāo)23
案例導(dǎo)入23
第一節(jié)認(rèn)識金屬的晶體結(jié)構(gòu)24
第二節(jié)金屬結(jié)晶分析29
第三節(jié)鐵碳合金相圖的應(yīng)用34
拓展知識雪花的形成42
本章小結(jié)43
知識鞏固與能力訓(xùn)練題44
第三章鋼的熱處理工藝及應(yīng)用47
知識目標(biāo)47
能力目標(biāo)47
育人目標(biāo)47
案例導(dǎo)入47
第一節(jié)鋼的熱處理工藝基礎(chǔ)48
第二節(jié)鋼的整體熱處理工藝及應(yīng)用57
第三節(jié)鋼的表面熱處理工藝及應(yīng)用67
第四節(jié)熱處理工藝的制訂72
拓展知識熱處理新技術(shù)簡介75
本章小結(jié)76
知識鞏固與能力訓(xùn)練題78
第四章常用金屬材料的應(yīng)用81
知識目標(biāo)81
能力目標(biāo)81
育人目標(biāo)81
案例導(dǎo)入81
第一節(jié)鋼鐵材料基礎(chǔ)知識82
第二節(jié)非合金鋼的應(yīng)用85
第三節(jié)合金鋼的應(yīng)用89
第四節(jié)鑄鐵的應(yīng)用105
第五節(jié)非鐵金屬的應(yīng)用112
第六節(jié)硬質(zhì)合金的應(yīng)用118
第七節(jié)金屬材料選擇及分析119
拓展知識形狀記憶合金——具有記憶
功能的金屬材料123
本章小結(jié)124
知識鞏固與能力訓(xùn)練題126
第五章非金屬材料和復(fù)合材料的
應(yīng)用129
知識目標(biāo)129
能力目標(biāo)129
育人目標(biāo)129
案例導(dǎo)入129
第一節(jié)高分子材料的應(yīng)用129
第二節(jié)陶瓷材料的應(yīng)用134
第三節(jié)復(fù)合材料的應(yīng)用135
拓展知識綠色塑料簡介138
本章小結(jié)139
知識鞏固與能力訓(xùn)練題139
第六章鑄造加工及應(yīng)用141
知識目標(biāo)141
能力目標(biāo)141
育人目標(biāo)141
案例導(dǎo)入141
第一節(jié)認(rèn)識合金的鑄造性能143
第二節(jié)砂型鑄造方法及應(yīng)用147
第三節(jié)常用特種鑄造的應(yīng)用163
第四節(jié)生產(chǎn)中常見問題分析167
拓展知識快速成形技術(shù)在鑄造中的
應(yīng)用168
本章小結(jié)169
知識鞏固與能力訓(xùn)練題171
第七章鍛壓加工及應(yīng)用174
知識目標(biāo)174
能力目標(biāo)174
育人目標(biāo)174
案例導(dǎo)入174
第一節(jié)鍛壓加工基礎(chǔ)知識175
第二節(jié)自由鍛造的應(yīng)用180
第三節(jié)模鍛的應(yīng)用189
第四節(jié)常見沖壓方法及應(yīng)用195
第五節(jié)生產(chǎn)中常見問題分析202
拓展知識鍛造工藝的發(fā)展簡史及其發(fā)展
趨勢205
本章小結(jié)206
知識鞏固與能力訓(xùn)練題208
第八章焊接加工及應(yīng)用211
知識目標(biāo)211
能力目標(biāo)211
育人目標(biāo)211
案例導(dǎo)入211
第一節(jié)焊接概述212
第二節(jié)常用的焊接方法214
第三節(jié)常用金屬材料的焊接225
第四節(jié)生產(chǎn)中常見問題分析227
第五節(jié)焊接結(jié)構(gòu)工藝性232
第六節(jié)焊接新技術(shù)簡介235
拓展知識工業(yè)機器人在焊接生產(chǎn)中的
應(yīng)用237
本章小結(jié)238
知識鞏固與能力訓(xùn)練題242
附錄244
附錄A壓痕直徑與布氏硬度對照表244
附錄B各種硬度與強度換算表246
附錄C常用鋼的臨界溫度248
附錄D實驗指導(dǎo)書249
附錄E熱加工實訓(xùn)指導(dǎo)書255
參考文獻(xiàn)268