材料成形金屬學（簡體書）

丁樺主編的這本《材料成形金屬學》系統介紹了材料的晶格缺陷，材料的塑性變形機制、強化機制、形變及再結晶規律，材料塑性變形的宏觀規律、塑性變形抗力、塑性行為及斷裂，并介紹了材料組織性能控制的方法。本書著重于材料組織性能控制的基本概念和基本理論，力圖較為完整地介紹材料成形過程中的物理冶金知識，注重引導學生應用基本理論分析實際問題。
本書主要用于材料成型及控制工程專業本科生的教學，也可供材料加工工程學科的研究生和相關領域的工程技術人員及研究人員參考。

1 晶體缺陷概述 1.1 點缺陷 1.1.1 空位 1.1.2 間隙原子 1.1.3 置換原子 1.2 線缺陷 1.2.1 刃型位錯 1.2.2 螺型位錯 1.2.3 混合位錯 1.3 面缺陷 1.3.1 小角度晶界 1.3.2 大角度晶界 1.3.3 相界面 習題與思考題2 位錯理論基礎 2.1 位錯概念的引入 2.2 位錯的柏氏矢量 2.2.1 柏氏矢量的確定 2.2.2 柏氏矢量與位錯類型的關系 2.2.3 柏氏矢量的特性 2.2.4 柏氏矢量的表示方法 2.3 位錯的實驗觀察 2.4 位錯的應力場及應變能 2.4.1 位錯的應力場 2.4.2 位錯的應變能 2.4.3 位錯的線張力 2.5 位錯的運動及晶體的塑性變形 2.5.1 位錯的滑移運動 2.5.2 刃型位錯的攀移運動 2.5.3 位錯運動與宏觀應變的關系 2.6 位錯在應力場中的受力 2.7 位錯間的相互作用力 2.7.1 兩個螺型位錯間的相互作用力 2.7.2 兩平行刃型位錯間的相互作用力 2.7.3 螺型位錯和刃型位錯間的相互作用力 2.8 位錯與溶質原子的交互作用 2.8.1 柯氏氣團 2.8.2 斯諾克氣團 2.9 位錯的交割 2.9.1 兩個柏氏矢量互相垂直的刃型位錯交割 2.9.2 兩個柏氏矢量互相平行的刃型位錯交割 2.9.3 兩個柏氏矢量相互垂直的螺型位錯交割 2.9.4 兩個柏氏矢量垂直的刃型位錯和螺型位錯的交割 2.9.5 帶割階位錯的運動 2.10 位錯的增殖與塞積 2.10.1 位錯的增殖 2.10.2 位錯的塞積 2.11 金屬晶體中的位錯 2.11.1 位錯反應 2.11.2 堆垛層錯 2.11.3 不全位錯 2.12 面心立方晶體中的位錯 2.12.1 擴展位錯 2.12.2 面角位錯 2.12.3 湯普森四面體 習題與思考題3 材料的塑性變形機制 3.1 滑移 3.1.1 滑移變形的特點 3.1.2 滑移時的臨界分切應力 3.1.3 滑移時晶體的轉動 3.1.4 多系滑移 3.2 孿生 3.2.1 孿生的形成與特點 3.2.2 孿生的位錯機制 3.2.3 影響孿生的因素 3.3 多晶體塑性變形機制 3.3.1 多晶體塑性變形的特點 3.3.2 多晶體塑性變形機制 3.4 多晶體材料的不均勻塑性變形 3.4.1 扭折帶 3.4.2 形變帶 3.4.3 顯微帶 3.4.4 剪切帶 3.5 高溫變形機理 3.5.1 定向空位流機理 3.5.2 晶界滑動機理 3.6 變形機制圖 習題與思考題4 材料的強化機制 4.1 晶界強化 4.1.1 晶界強化原理 4.1.2 亞晶界及相界強化 4.2 形變強化 4.2.1 形變強化機理 4.2.2 形變強化的數學表達 4.3 固溶強化 4.4 第二相強化 4.4.1 位錯與第二相質點運動方式 4.4.2 沉淀強化 4.4.3 彌散強化 4.5 相變強化 4.6 復合材料的強化 4.6.1 纖維增強復合材料的增強機制 4.6.2 粒子增強型復合材料的增強機制 習題與思考題5 材料的變形和再結晶 5.1 冷變形對材料組織與性能的影響 5.1.1 顯微組織演變 5.1.2 性能的變化 5.1.3 冷變形材料的儲存能 5.2 材料的回復和再結晶 5.2.1 回復 5.2.2 再結晶 5.2.3 晶粒長大 5.2.4 再結晶退火后的組織 5.3 材料的熱變形 5.3.1 熱變形中的軟化過程 5.3.2 熱加工后的軟化過程 5.3.3 熱變形對材料組織性能的影響 習題與思考題6 材料塑性變形的宏觀規律 6.1 基本概念和研究方法 6.1.1 均勻變形與不均勻變形 6.1.2 基本應力與附加應力 6.1.3 研究變形分布的主要方法 6.2 影響材料變形行為的因素 6.2.1 接觸摩擦 6.2.2 變形工具和坯料的輪廓形狀 6.2.3 變形物體溫度分布不均 6.2.4 變形材料材質不均 6.3 變形不均勻分布所引起的后果及防止措施 6.3.1 影響制品質量 6.3.2 降低塑性加工工藝性能 6.3.3 增加工具局部磨損 6.4 殘余應力 6.4.1 殘余應力的概念 6.4.2 變形條件對殘余應力的影響 6.4.3 殘余應力的影響 6.4.4 減小或消除殘余應力的措施 6.4.5 研究殘余應力的主要方法 習題與思考題7 材料的塑性變形抗力 7.1 塑性變形抗力的基本概念 7.2 塑性變形抗力的測量方法 7.2.1 拉伸試驗法 7.2.2 壓縮試驗法 7.2.3 扭轉試驗法 7.3 塑性變形抗力的數學模型 7.4 材料的化學成分及組織對塑性變形抗力的影響 7.4.1 化學成分的影響 7.4.2 組織的影響 7.5 變形條件對塑性變形抗力的影響 7.5.1 變形溫度的影響 7.5.2 變形速率的影響 7.5.3 變形程度的影響 7.5.4 應力狀態的影響 7.6 加工硬化曲線 7.7 包辛格效應 7.7.1 包辛格效應的定義 7.7.2 描述包辛格效應的模型 7.7.3 研究包辛格效應的意義及應用實例 習題與思考題8 材料的塑性行為 8.1 材料塑性的基本概念 8.2 材料塑性指標及測定方法 8.2.1 塑性指標 8.2.2 材料塑性的測定方法 8.2.3 塑性狀態圖及其應用 8.3 塑性的影響因素 8.3.1 材料的自然屬性對塑性的影響 8.3.2 變形溫度-速度對塑性的影響 8.3.3 變形的力學條件對塑性的影響 8.4 提高材料塑性的主要途徑 8.5 材料的超塑性 8.5.1 超塑性的類型 8.5.2 超塑性的力學特征 8.5.3 變形激活能(Q) 8.5.4 超塑變形過程中的組織演變 8.5.5 超塑性變形機理 8.5.6 超塑性的應用 習題與思考題9 材料的斷裂 9.1 斷裂類型 9.2 脆性斷裂 9.2.1 理論斷裂強度 9.2.2 Griffith脆性斷裂理論 9.3 韌性斷裂 9.4 微裂紋形核的位錯模型 9.5 影響斷裂類型的因素 9.6 材料塑性加工時的斷裂 9.6.1 鍛造時的斷裂 9.6.2 軋制時的斷裂 9.6.3 擠壓和拉拔時產生的裂紋 習題與思考題10 材料的組織性能控制 10.1 鋼的組織性能控制 10.2 鋁合金的組織性能控制 10.3 其他合金的組織性能控制 10.3.1 鈦合金 10.3.2 銅合金 10.3.3 高溫合金 10.4 沖壓性能的控制 10.4.1 沖壓性能的表征 10.4.2 影響沖壓性能的主要因素 10.5 服役性能的控制 10.5.1 蠕變性能 10.5.2 持久性能 10.5.3 疲勞性能 10.5.4 介質對材料強度的影響 習題與思考題參考文獻中英文詞匯對照表