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適讀人群 ：本書可供高等院校、科研院所、企業等有關材料研發人員、設計人員參考，也可供高校材料科學與工程、冶金工程等專業高年級研究生、本科生學習。
高性能電子銅閤金及銅基復閤材料在電子信息、智能製造、納微加工、航空航天、汽車、國防等國民經濟領域得到廣泛應用，成為一些領域的關鍵功能材料。銅閤金的性能優異，熱加工工藝技術要求高，尤其是工藝設計睏難，工藝麯綫需要大量實驗數據測定。本書由河南科技大學材料學院多為教授共同編寫，匯集瞭十多年的科研數據，工藝參數設計具有顯著參考價值。

內容簡介

高性能電子銅閤金及銅基復閤材料在電子信息、智能製造、納微加工、航空航天、汽車、國防等國民經濟領域得到廣泛應用，成為一些領域的關鍵功能材料。銅基材料的熱變形行為與其熱加工工藝性能和少、無切削精密成形性能密切相關。本書簡要介紹瞭金屬材料熱加工熱-力物理模擬發展現狀、熱-力物理模擬試驗機、材料和熱加工領域的物理模擬技術、熱加工熱-力物理模擬理論基礎、金屬材料熱加工的熱-力物理模擬試驗技術及數據處理等，重點介紹瞭著者近年研發的高性能銅閤金、彌散銅、彌散銅基復閤材料、電接觸材料等新材料的設計、製備、組織性能與熱變形處理。

作者簡介

張毅，重慶潼南人，河南科技大學教授、博士、碩士生導師、美國南佛羅裏達大學訪問學者；河南省教育廳學術技術帶頭人、河南省高等學校青年骨乾教師、河南科技大學青年學術帶頭人；中國熱處理學會青年工作委員會委員，河南省熱處理學會副秘書長、河南省熱處理行業協會理事。

內頁插圖

目錄

第1章緒論1
1.1材料加工物理模擬的基本概念和現代意義1
1.2現代材料加工的物理模擬技術2
1.2.1電阻加熱熱模擬試驗機3
1.2.2高頻感應加熱熱模擬試驗機12
1.2.3MMS係列熱力模擬實驗機的型號與性能分類17
參考文獻18
第2章材料加工物理模擬的基本試驗方法19
2.1高溫拉伸試驗19
2.2高溫壓縮試驗24
2.2.1圓柱體單嚮壓縮試驗24
2.2.2平麵應變壓縮試驗26
2.2.3多道次壓縮試驗28
2.3高溫熱扭轉試驗30
2.4測定CCT麯綫試驗31
2.4.1試驗原理31
2.4.2試驗方法32
參考文獻37
第3章熱加工理論基礎38
3.1熱變形機理38
3.1.1晶內變形38
3.1.2晶間變形39
3.2熱加工組織演變與性能變化41
3.2.1熱加工過程中的組織演變41
3.2.2熱加工對材料性能的影響42
3.3動態迴復與再結晶44
3.3.1動態迴復44
3.3.2動態再結晶45
3.4時效析齣與動態再結晶的相互作用51
參考文獻53
第4章金屬材料熱變形的熱模擬試驗技術及數據處理55
4.1熱模擬試驗參數的確定原則55
4.2真應力-真應變麯綫57
4.3動態材料學模型59
4.4熱加工圖的構建與應用61
4.4.1數據處理步驟61
4.4.2熱加工圖的分析66
4.5動態再結晶臨界條件67
4.5.1真應力-真應變麯綫的非綫性擬閤67
4.5.2臨界應變的確定70
4.6本構方程的建立72
參考文獻74
第5章高性能銅閤金熱變形76
5.1Cu-Ni-Si閤金引綫框架銅閤金76
5.1.1材料製備、組織與性能76
5.1.2Cu-Ni-Si閤金真應力-真應變麯綫80
5.1.3Cu-Ni-Si閤金本構方程83
5.1.4熱加工圖85
5.1.5組織演變86
5.2Cu-Cr-Zr引綫框架銅閤金90
5.2.1Cu-Cr-Zr閤金組織與性能90
5.2.2流變應力麯綫95
5.2.3本構方程99
5.2.4熱加工圖101
5.2.5熱變形組織演變107
5.3Cu-（0.2～1.0）Zr-（RE）閤金111
5.3.1材料的製備、組織與性能111
5.3.2真應力-真應變麯綫125
5.3.3本構方程140
5.3.4熱加工圖143
5.3.5熱變形組織演變152
參考文獻159
第6章彌散銅基復閤材料的熱變形163
6.1彌散銅-鉬復閤材料163
6.1.1材料製備、組織與性能163
6.1.2Mo/Cu-Al2O3復閤材料真應力-真應變麯綫166
6.1.3Mo/Cu-Al2O3復閤材料熱變形的本構方程168
6.1.4Mo/Cu-Al2O3復閤材料熱變形的DMM加工圖及顯微組織174
6.2彌散銅-W復閤材料180
6.2.1材料製備、組織與性能180
6.2.2W/Cu-Al2O3復閤材料真應力-真應變麯綫183
6.2.3W/Cu-Al2O3復閤材料熱變形的本構方程184
6.2.4W/Cu-Al2O3復閤材料的熱加工圖186
6.3彌散銅-WC復閤材料190
6.3.1材料製備、組織與性能190
6.3.2WC/Cu-Al2O3復閤材料真應力-真應變麯綫192
6.3.3WC/Cu-Al2O3復閤材料熱加工圖194
6.4彌散銅-TiC復閤材料196
6.4.1材料製備、組織與性能196
6.4.2TiC/Cu-Al2O3復閤材料的真應力-真應變麯綫198
參考文獻205
第7章電接觸材料的熱變形207
7.1SPS燒結Cu-Mo-WC電接觸材料207
7.1.1材料製備、組織與性能207
7.1.2真應力-真應變麯綫213
7.1.3本構方程215
7.1.4組織演變217
7.2SPS燒結Cu-W-TiC電接觸材料220
7.2.1材料製備、組織與性能220
7.2.2真應力-真應變麯綫225
7.2.3本構方程225
7.2.4組織演變228
7.3真空熱壓燒結W-Cu電接觸材料230
7.3.1材料製備、組織與性能230
7.3.2真應力-真應變麯綫236
7.3.3本構方程240
7.3.4熱加工圖244
7.3.5組織演變249
7.4SPS燒結Cu-Mo-WC電接觸材料254
7.4.1材料製備、組織與性能254
7.4.2真應力-真應變麯綫260
7.4.3本構方程262
7.4.4熱加工圖265
7.4.5組織演變269
參考文獻273
第8章Al2O3-彌散銅的熱變形275
8.1Al2O3-彌散銅製備、組織與性能275
8.1.1Al2O3-彌散銅製備275
8.1.2Al2O3-彌散銅性能276
8.1.3Al2O3-彌散銅顯微組織278
8.2Al2O3-彌散銅的真應力-真應變麯綫280
8.3本構方程284
8.4熱加工圖285
參考文獻291

前言/序言

模擬是對真實事件或者過程的虛擬或物擬。現代的材料加工物理模擬，主要指采用熱模擬試驗機進行物理模擬。熱模擬試驗機齣現在第二次世界大戰之後，在現代材料研發機構和加工、製造等行業得到廣泛應用。熱模擬試驗機是一種提供瞭高溫環境的動態材料試驗機，它可以動態地對材料受熱和成形過程全生命周期地進行物理模擬。其模擬功能齊全，應用廣泛，可以進行包括連鑄冶煉工藝、軋製鍛壓工藝、焊接工藝、金屬熱處理工藝和機械熱疲勞等方麵內容在內的動態過程模擬試驗，可以測定金屬高溫力學性能、應力應變麯綫、金屬熱物性及CCT麯綫等。材料加工的物理模擬是在實驗室裏使用真實的材料，經曆實際製造工藝或最終服役工況來精確地再現其受熱和受力作用的過程。在該模擬過程中使用一個小的真實材料樣品，而該樣品與全尺寸製品在製造工藝或最終服役工況中具有相同或相似的受熱和受力條件。在現代熱模擬試驗機中模擬的結果將非常具有實用價值，因此，實驗室中的模擬結果可以直接應用到全尺寸的生産實踐中。
本書係統介紹瞭基於熱模擬試驗機的現代金屬材料加工和物理特性錶徵的物理模擬的基本概念和意義、現代材料加工的物理模擬技術、材料加工物理模擬的常用試驗方法，如高溫拉伸試驗、高溫壓縮試驗、高溫扭轉試驗和測定CCT麯綫試驗，進行瞭介紹和應用舉例；對熱加工理論基礎、金屬材料熱加工的熱模擬試驗技術及數據處理進行瞭詳細介紹，內容涉及熱模擬試驗參數的確定原則、真應力-真應變麯綫、基於動態材料學模型本構方程構建的數據處理步驟、Z參數的確定、動態再結晶臨界條件與熱加工圖的構建及應用等。本書特彆對河南科技大學及有色金屬共性技術河南省協同創新中心電子銅閤金研究團隊自1995年以來，就有關高性能銅閤金和電接觸材料等銅基材料的熱變形行為的熱模擬研究成果進行瞭總結與概括，涉及的材料包括多元微閤金化高性能IC框架銅閤金、微納結構混雜氧化物彌散強化銅、彌散銅-W/Mo/WC/TiC電接觸復閤材料，製備方法涉及大氣熔鑄、真空熔鑄、傳統粉末冶金、真空熱壓燒結、放電等離子燒結（SPS）等多種技術，研究成果已在相關産品中得到應用或作為技術儲備。
本書由張毅、安俊超、賈延琳、周旭東、付明、田保紅、劉勇、殷婷、高直、王智勇、高穎穎、孫慧麗撰寫完成，其中第1、2章由河南科技大學周旭東教授撰寫；第3、4章由河南科技大學張毅教授、北京機電研究所有限公司高直工程師、河南科技大學孫慧麗撰寫，第5章由北京工業大學賈延琳博士和河南科技大學張毅教授、河南工業技師學院高穎穎撰寫；第6章由洛陽理工學院安俊超博士撰寫；第7章由河南科技大學殷婷實驗師、劉勇教授及中國空空導彈研究院付明研究員撰寫；第8章由田保紅教授、安俊超博士、洛陽軸承研究所有限公司王智勇高級工程師撰寫。全書由張毅和田保紅教授統稿。河南科技大學材料分析實驗中心李炎教授、祝要民教授、劉玉亮博士、李武會博士，金屬材料工程係王順興教授、賈淑果教授、任鳳章教授，材料學實驗中心張興淵工程師，材料加工實驗中心劉亞民高級工程師、郜建新高級工程師、趙培峰副教授、王要利實驗師、劉重喜高級技師，河南省工程材料實驗教學示範中心李紅霞高級工程師、硃宏喜副教授、殷婷實驗師等教師參與瞭部分研究工作。有關研究工作還得到有色金屬共性技術河南省協同創新中心、河南省有色金屬材料科學與加工技術重點實驗室的謝敬佩教授、李全安教授、宋剋興教授、黃金亮教授、王文焱教授等教師的幫助與支持。河南科技大學材料科學與工程學院碩士研究生李瑞卿、許倩倩、李艷、孫慧麗、田卡、孫永偉、張曉偉、馮江、楊誌強、楊雪瑞、程新樂、殷婷、趙瑞龍、硃順新等和部分本科畢業生也參與完成瞭部分研究工作。在此嚮他們錶示衷心的感謝。本書的撰寫得到孫慧麗、李國輝、王冰潔等碩士的大力協助，感謝他們的辛勤勞動。
本書的有關項目研究得到國傢自然科學基金（51101052、U1704143）、河南省科技開放閤作項目（172106000058）、河南省高校科技創新人纔支持計劃（18HASTIT024）、河南省高校科技創新團隊計劃（2012IRTSTHN008 ）、河南省傑齣青年基金項目（0521001200 ）、河南省高等學校青年骨乾教師資助計劃（2012GGJS-073）、河南省重點攻關項目(152102210074、162102410022）、河南省教育廳自然科學研究資助項目(2011QN48、14B430015、15A430006）和河南科技大學青年學術帶頭人啓動基金（13490001）、洛陽市科技計劃項目（020902）等項目的資助。
感謝有色金屬共性技術河南省協同創新中心與河南省有色金屬材料科學與加工技術重點實驗室對有關研究的資助。感謝河南科技大學材料科學與工程學院、洛陽理工學院材料科學與工程學院、北京工業大學材料科學與工程學院和化學工業齣版社對本書的撰寫和齣版給予的支持。
書中的主要內容是作者研究團隊近年來研究工作的總結，本書在撰寫過程中參考瞭部分相關文獻，在書中都盡可能以參考文獻形式列齣，特嚮有關作者錶示由衷的感謝。由於作者水平有限，懇請讀者不吝批評指正。

作者
2018年2月於洛陽
銅基材料熱變形與熱加工工藝 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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