《材料成型及控制工程專業(yè)實驗實訓教程》為高等學校實驗用教材。全書共分五篇,主要介紹工程材料實驗、鑄造成形、軋制成形、擠壓拉拔、鍛造與沖壓成形、焊接成形、材料分析表征等金屬成形過程的實驗原理、方法和實驗儀器設備,培養(yǎng)學生掌握運用實驗手段處理問題的基本程序和基本技能的驗證性的常規(guī)基礎實驗,以加深學生對理論知識的理解與掌握;工藝參數(shù)測定與控制的相關實驗,不僅可以讓學生掌握工藝參數(shù)測定與控制的相關原理與方法,而且可以讓學生理解大生產(chǎn)中的工藝控制過程。除了傳統(tǒng)的實驗方法和手段外,還編寫了計算機模擬和虛擬仿真實驗,這些實驗既可以輔助教學,又可以讓學生了解現(xiàn)代化的研究手段。書中每個實驗都列出了實驗目的、實驗內(nèi)容和基本原理,以及實驗設備及材料,并且每個儀器設備均配有實物照片及工作原理,介紹了實驗步驟與方法,旨在為材料成型及控制工程專業(yè)課程的實驗教學提供指導。
《材料成型及控制工程專業(yè)實驗實訓教程》可作為各類高等院校材料成型及控制工程專業(yè)以及其他相關專業(yè)本科生的教材,也可供有關專業(yè)的研究生、工程技術人員自學與參考。
作為工程實踐性很強的學科,實驗教學是材料成型及控制工程專業(yè)教學中重要的組成部分,對于學生動手實踐能力的培養(yǎng)就更為重要。為了適應當前教學改革與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要,青海大學材料加工工程綜合實驗中心組織專家教授與實驗技術人員編寫了此書。
本書分為五篇。第一篇主要以工程材料實驗為主,包括金相實驗、熱處理實驗等,以加深學生對工程材料課程理論知識的理解與掌握。第二篇為材料成形實驗,主要介紹沖壓、鍛造、焊接、軋制、鑄造等材料成形工藝相關實驗,這些實驗可以讓學生掌握材料成形工藝參數(shù)的測定與控制的相關原理與方法。第三篇為無損檢測實驗,主要介紹超聲檢測和渦流檢測實驗。第四篇為材料分析表征實驗,主要介紹X射線衍射儀、透射電子顯微鏡及掃描電子顯微鏡的操作使用規(guī)程。第五篇為材料拉伸、疲勞、沖擊韌性及熱一力模擬儀等其他材料成形實驗,與已建立的材料虛擬仿真實驗室配套使用。這些實驗既可以輔助實驗教學,又可以讓學生了解現(xiàn)代化的研究手段。
本書共31個實驗。每個實驗均由實驗目的、實驗原理、實驗設備及材料、實驗方法和步驟、實驗結(jié)果、思考討論題及實驗報告要求等組成。書中加入所用相關設備的實物照片及應用原理,圖文并茂,通俗易懂,既適合作為各類高等院校材料成型及控制工程專業(yè)以及其他相關專業(yè)本科生的實驗教學教材或教學參考書,也可供相關專業(yè)研究生、工程技術人員參考。
本書由青海大學李戩教授主編。其中:王金輝編寫了實驗1~7及實驗26,李戩編寫了實驗8~10、實驗14、實驗15、實驗19、實驗27,時博編寫了實驗11~13、實驗28,李灼華編寫了實驗16~18,衡中皓編寫了實驗20、實驗21,魏福安編寫了實驗22~25,朱云鵬編寫了實驗29~31。本書由李灼華副教授負責統(tǒng)稿。
本教材的編寫得到了青海大學教材建設基金項目的資助。此外,在編寫過程中,北京科技大學孫建林教授、張朝磊副教授對本書的初稿提出了寶貴的修改意見;本書的出版得到了北京航空航天大學出版社的大力支持,謹此一并深表謝意。
由于作者水平有限,書中難免存在不妥之處,懇請廣大讀者批評指正。
第一篇 工程材料實驗
實驗1 金屬材料的硬度和沖擊韌性測定
實驗2 鐵碳合金平衡組織顯微鏡觀察
實驗3 鐵碳合金非平衡組織顯微鏡觀察
實驗4 鑄鐵金相組織觀察
實驗5 有色金屬顯微組織觀察
實驗6 常規(guī)熱處理實驗
實驗7 熱處理綜合實驗
第二篇 材料成形實驗
實驗8 沖孔成形
實驗9 板料彎曲成形工藝實驗
實驗10 鐓粗成形
實驗11 鎂合金鍛造工藝實驗
實驗12 擠壓實驗
實驗13 鋁合金壓鑄實驗及顯微組織觀察
實驗14 板帶軋制過程組織性能控制
實驗15 鋁合金板材的軋制
實驗16 埋弧焊實驗
實驗17 氬弧焊實驗
實驗18 KUKA機器人焊接實驗
實驗19 液態(tài)合金充型能力實驗及典型鑄件缺陷分析
第三篇 無損檢測實驗
實驗20 超聲檢測實驗
實驗21 渦流檢測實驗
第四篇 材料分析表征實驗
實驗22 X射線衍射儀的結(jié)構原理與物相分析
實驗23 X射線衍射殘余應力的測試
實驗24 透射電子顯微鏡的構造及使用
實驗25 掃描電子顯微鏡的構造及使用
第五篇 其他材料成形實驗
實驗26 材料拉伸性能檢測實驗
實驗27 材料疲勞實驗
實驗28 材料沖擊韌性測定
實驗29 Gleeble-3500熱一力模擬儀高溫壓縮實驗
實驗30 Gleeble-3500熱一力模擬儀高溫拉伸實驗
實驗31 Deform-3D有限元模擬熱擠壓工藝
參考文獻