机 械 工 业 出 版 社本书是美国培生教育集团出版的英文教材《Manufacturing Engineering and Technology》第7版中文译本的热加工卷。原版教材由美国伊利诺伊理工学院的塞洛普· 卡尔帕基安（Serope Kalpakjian）教授和圣母大学的史蒂文· R施密德（Steven RSchmid）副教授共同撰写，在美国机械制造领域享有盛誉。原版教材直面现代制造过程和工艺的各种挑战和问题，从传统的铸造、成形、机械加工和连接工艺到微电子器件和微机电系统制造及纳米制造。书中提供了大量的实例和案例研究，涵盖了与现代制造相关的综合和*新的课题，为学生和相关技术人员学习制造相关知识，从事相关工作与研究打下坚实的基础。为了适应我国国内的教学课程设置，原版教材在翻译成中文后，被拆分为“热加工”和“机加工”两卷。
本书内容包含四篇，分别是材料基础、金属铸造工艺与设备、成形与成型工艺及设备、连接工艺与设备。机加工卷与本书同步出版。
本书可作为高等院校机械工程、工业工程、航空航天工程、冶金和材料工程、生物医学工程等专业的教材，也可供相关技术人员参考。
在准备本套教材第7版的过程中，我们的一个目标是继续提供一部综合且领先的制造工程与技术教材，另一个目标是鼓励学生学习这门重要的工程课程。和前几版一样，本套教材尝试提供广博的知识，重点突出制造科学技术原理和实践，详细介绍制造过程和工艺的基础和制造企业的情况。
本套教材继续强调现代制造过程和工艺的各种挑战和问题，从传统的铸造、成形、机械加工和连接工艺到微电子器件和微机电系统制造及纳米制造。书中提供了大量的实例和案例研究，涵盖了与现代制造相关的综合和最新的课题，可帮助学生和有关技术人员打下坚实的基础。
本版更新的内容
本套教材中部分插图和例子根据制造技术的最近发展进行了适当更新。
为了对阐述的主题提供更好的视野，本套教材对其中的很多有关章节、表格和插图进行了交叉引用。
每章末对供课堂讨论的问题和项目进行了较大扩充。
对每章末的参考文献也进行了全面更新。
本套教材的英文版电子教材和视频链接的网址为www.pearsonhighered.com/kalpakjian。
本套教材已进行了全面的编辑和更新，通过与前一版的逐页比较可注意到，书中具体的修订内容包括：
1）扩充了有关碳及其应用形式的讨论，如纳米管和石墨烯（本套教材“热加工”卷中86节）。
2）扩充了在产品设计中考虑制造工艺的内容（各章）。
3）用于锻造及金属板料成形的伺服压力机（本套教材“热加工”卷中第148节）。
4）金属板料热冲压（本套教材“热加工”卷中第1611节）。
5）扩充了粉末冶金中的烧结、材料性能、爆炸压制、辊压致密化和燃烧合成方面的内容（本套教材“热加工”卷中第17章）。
6）讨论了激光工程净成形和快速原型中的自我复制机器（本套教材“热加工”卷中第20章）。
7）机械加工中的刀具内冷却系统（本套教材“机加工”卷中第212节）。
8）电解激光微射流和蓝弧加工(本套教材“机加工”卷中第7章)。
9）浸没式和分距光刻技术（本套教材“机加工”卷中第87节）。
10）MolTun(本套教材“机加工”卷中第934节) 和MEMS器件的扩展讨论(本套教材“机加工”卷中第9章）。
11）视觉传感（本套教材“机加工”卷中第147节）。
12）生产流程分析（本套教材“机加工”卷中第158节）。
13）MTconnecst的发展（本套教材“机加工”卷中第167节）。
14）制造中的能量消耗（本套教材“机加工”卷中第175节）。
读者
和以前的版本一样，本套教材第7版是为机械设计、机械制造、工业工程、航空航天、冶金和材料、生物医学工程等专业的学生编写的，也可供三年制和社区学院的副学士学位的学生使用。希望通过本套教材的学习，学生能够重视制造工程与技术在我们日常生活和职业活动中的关键作用，也把它看作是令人振奋、富有挑战性和任何其他工程学科一样重要的学术领域。
我们将非常感谢来自教师和学生就本套教材中介绍的大量主题及内容和性质提出的评论和建议，在本套教材的编写过程中难免有文字和插图的疏漏，请读者告知。有关意见和建议请发给Steven RSchmid(Schmid.2@nd.edu)或Sercope Kalpakjian(Kalpakjian@iit.edu)。
翻译
本套教材各版和我们的其他教材，如《工程材料制造工艺》，可译为中文、韩文、西班牙文、意大利文和德文。
致谢
在此我们真诚地感谢为本套教材的出版给予帮助的以下各位同仁：北卡罗来纳大学的KScott Smith, 通用电气公司的Steven Hayashi, 金属粉末行业联合会的James Adams, 新西兰奥克兰理工大学的Timotius Pasang, 西班牙巴仑西亚理工大学阿尔科尼理工学院的Miguel Sellés Canto, 圣母大学的Megan McGann和Holly Weiss。我们也感谢微电子加工技术一章的原作者Kent MKalpakjian，并感谢微米技术公司的Flara Derminjian和卡尔蔡司纳米技术系统公司的Vahagn Sargsyan审阅了本版的这一章。也感谢本版的审阅者：伊利诺伊大学香槟分校的Keng Hsu, 德州农工大学的Wayne Hung，WorWic社区学院的Stephen Jen kins, 杨百翰大学的Edward Red, 南方州立理工大学的David Veazie, 伍斯特理工学院的Yan Wang, 哥伦比亚大学的YLawrence Yao。
我们还要感谢Prentice Hall出版社编辑Holly Stark女士的热情支持和指导，加工编辑SrClare Romeo女士的认真编辑和加工监督，感谢为本套教材这一版的加工提供帮助的媒体编辑Renata Butera，编辑助理Carlin heinle和封面设计的黑马设计。
我们由衷地感谢以下为我们的两部书各版次陆续做出很大贡献的个人：
BJAaronson
RAbella
DAdams
SArellano
DDArola
RAArlt
VAronov
ABagchi
EDBaker
JBarak
JBenAri
GFBenedict
SBhattacharyya
JTBlack
WBlanchard
CBlathras
GBoothroyd
DBourell
BBozak
NNBreyer
ACinar
ROColantonio
PCotnoir
PJCourtney
PDemers
DDescoteaux
MFDeVries
RCDix
MDollar
DADornfeld
HIDouglas
MDugger
DR
0.1什么是制造1
0.2产品设计和并行工程4
0.3面向制造、装配、拆卸和维护的设计7
0.4绿色设计与制造8
0.5材料选择9
0.6制造工艺的选择12
0.7计算机集成制造18
0.8质量保证与全面质量管理20
0.9精益生产与敏捷制造22
0.10制造成本与全球竞争23
0.11制造的趋势24第Ⅰ篇材料基础
第1章金属的结构28
1.1引言28
1.2原子键的类型29
1.3金属的晶体结构30
1.4单晶体的变形与强度31
1.5晶粒与晶界34
1.6多晶体的塑性变形36
1.7回复、再结晶与晶粒长大37
1.8冷加工、温加工与热加工38
本章总结39
专业术语39
参考文献40
复习题40
分析题41
计算题41
综合题、设计与项目42
第2章材料的力学行为、试验与
工艺性44
2.1引言44
2.2拉伸45
2.3压缩54
2.4扭转55
2.5弯曲56
2.6硬度56
2.7疲劳61
2.8蠕变62
2.9冲击62
2.10材料在制造和服役中的失效与断裂63
2.11残余应力67
2.12功、热与温度69
本章总结69
专业术语70
参考文献71
复习题71
分析题72
计算题73
综合题、设计与项目75
第3章材料的物理性能77
3.1引言77
3.2密度77
3.3熔点81
3.4比热容81
3.5热导率81
3.6热膨胀性81
3.7电学、磁学与光学性能82
3.8耐蚀性83
本章总结85
专业术语85
参考文献86
复习题86
分析题86
计算题87
综合题、设计与项目87
第4章金属合金：结构及热
处理强化89
4.1引言89
4.2合金结构90
4.3相图91
4.4铁碳合金系统93
4.5铁碳合金相图与钢的组织结构变化95
4.6铸铁96
4.7钢的热处理97
4.8钢的淬透性100
4.9有色金属和不锈钢的热处理102
4.10表面硬化103
4.11退火105
4.12热处理炉和设备107
4.13热处理设计原则108
本章总结108
专业术语109
参考文献110
复习题110
分析题110
计算题111
综合题、设计与项目111
第5章钢铁材料：生产、基本性能与
应用113
5.1引言113
5.2钢铁的生产113
5.3铸锭铸造116
5.4连续铸造117
5.5碳素钢与合金钢118
5.6不锈钢124
5.7工具和模具钢126
本章总结128
专业术语128
参考文献129
复习题129
分析题130
计算题130
综合题、设计与项目131
第6章有色金属及其合金：生产、
基本性能与应用132
6.1引言132
6.2铝及铝合金133
6.3镁及镁合金135
6.4铜及铜合金136
6.5镍及镍合金138
6.6高温合金139
6.7钛及钛合金140
6.8难熔金属及其合金141
6.9铍142
6.10锆142
6.11低熔点合金142
6.12贵金属143
6.13形状记忆合金（智能材料）144
6.14非晶态合金（金属玻璃）144
6.15金属泡沫145
本章总结145
专业术语145
参考文献146
复习题146
分析题146
计算题147
综合题、设计与项目147
第7章聚合物：结构、基本性能与
应用149
7.1引言149
7.2聚合物的结构151
7.3热塑性塑料156
7.4热固性塑料159
7.5塑料添加剂160
7.6热塑性塑料的基本性能与应用160
7.7热固性塑料的基本性能与应用163
7.8塑料的生物降解164
7.9弹性体（橡胶）165
本章总结166
专业术语167
参考文献168
复习题168
分析题169
计算题170
综合题、设计与项目170
第8章陶瓷、玻璃、石墨、金刚石与
纳米材料：结构、基本性能与
应用171
8.1引言171
8.2陶瓷的结构171
8.3陶瓷的性能与应用176
8.4玻璃179
8.5玻璃陶瓷181
8.6石墨181
8.7金刚石183
8.8纳米材料184
本章总结185
专业术语185
参考文献186
复习题186
分析题187
计算题188
综合题、设计与项目188
第9章复合材料：结构、基本性能与
应用189
9.1引言189
9.2增强塑料的结构189
9.3增强塑料的性能194
9.4增强塑料的应用196
9.5金属基复合材料198
9.6陶瓷基复合材料200
9.7其他复合材料200
本章总结201
专业术语202
参考文献202
复习题202
分析题203
计算题204
综合题、设计与项目204第Ⅱ篇铸造工艺与设备
第10章金属铸造基础209
10.1引言209
10.2金属的凝固209
10.3流体流动213
10.4液态金属的流动性216
10.5热传导217
10.6缺陷219
本章总结222
专业术语222
参考文献223
复习题223
分析题223
计算题224
综合题、设计与项目225
第11章金属铸造工艺与设备226
11.1引言226
11.2一次铸型和永久模样铸造工艺228
11.3一次铸型和一次模样铸造工艺235
11.4永久型铸造工艺241
11.5单晶零件的铸造技术248
11.6快速凝固249
11.7铸件检验250
11.8金属熔炼及设备250
11.9铸造厂及铸造自动化251
本章总结251
专业术语252
参考文献253
复习题253
分析题253
计算题254
综合题、设计与项目255
第12章金属铸造：设计、材料与
经济性257
12.1引言257
12.2铸造设计要点257
12.3铸造合金263
12.4铸造经济性268
本章总结268
专业术语269
参考文献269
复习题269
分析题270
计算题270
综合题、设计与项目271第Ⅲ篇成形与成型工艺及设备
第13章金属轧制工艺与设备275
13.1引言275
13.2板材轧制工艺276
13.3板材轧制实践280
13.4轧机283
13.5轧制工艺与轧机284
本章总结288
专业术语288
参考文献289
复习题289
分析题289
计算题290
综合题、设计与项目291
第14章金属锻造工艺与设备292
14.1引言
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