金屬塑性成形原理（簡體書）

本教材系統地闡述了金屬塑性變形基本原理和共性問題，較好地反映了塑性成形理論的新發展。全書共分十章，其主要內容包括金屬塑性變形的物理基礎和力學基理論、塑性成形中的摩擦、塑性成形件質量的定性分析、塑性成形力學的求解方法（包括主應力法、滑移線法、上限法、有限元法）、塑性成形過程的物理模擬。為了便于學生復習和自學，每章末都附有思考與練習題。
本書可作為高等學院機械類、材料工程類專業本科生教材，也可作為相關專業研究生和有關工程技術人員參考用書。

前言
主要符號說明
第一章 緒論
第一節 金屬塑性成形的特點及分類
一、金屬的塑性、塑性成形及其特點
二、金屬塑性成形的分類
第二節 金屬塑性成形原理課程的目的和任務
第三節 金屬塑性成形理論的發展概況
思考與練習
第二章 金屬塑性變形的物理基礎
第一節 金屬冷態下的塑性變形
一、塑性變形機理
二、塑性變形的特點
三、合金的塑性變形
四、冷塑性變形對金屬組織和性能的影響
第二節 金屬熱態下的塑性變形
一、熱塑性變形時的軟化過程
二、熱塑性變形機理
三、雙相合金熱塑性變形的特點
四、熱塑性變形對金屬組織和性能的影響
第三節 金屬的超塑性變形
一、超塑性的概念和種類
二、細晶超塑性變形力學特徵
三、影響細晶超塑性的主要因素
四、超塑性變形時組織的變化和對力學
性能的影響
五、超塑性變形機理
第四節 金屬在塑性加工過程中的塑性何為
一、塑性的基本概念和塑性指標
二、金屬的化學成分和組織對塑性的影響
三、變形溫度對金屬塑性的影響
四、應變速率對金屬塑性的影響
五、變形力學條件對金屬塑性的影響
六、其他因素對金屬塑性的影響
七、提高金屬塑性的基本途徑
思考與練習
第三章 金屬塑性變形的力學基礎
第一節 應力分析
一、外力和應力
二、點的應力狀態
三、張量和應力張量
四、主應力、應力張量不變量和應力橢球面
五、主切應力和最大切應力
六、應力偏張量和應力球張量
七、八面體應力和等效應力
八、應力莫爾圓
九、應力平衡微分方程
第二節 應變分析
一、位移和應變
二、點的應變狀態和應變張量
三、塑性變形時的體積不變條件
四、點的應變狀態與應力狀態相比較
五、小應變幾何方程
六、應變連續方程
七、應變增量和應變速率張量
八、塑性加工中常用的變形量計算方法
九、有限變形
第三節 平面問題和軸對稱問題
一、平面應力問題
二、平面應變問題
三、軸對稱問題
　第四節 屈服準則
一、屈服準則的概念
二、屈雷斯加（H．Tresca）屈服準則
三、米塞斯（Von．Mises)屈服準則
四、屈服準則的幾何描述
五、屈服準則的實驗驗證與比較
六、應變硬化材料的屈服準則
　第五節 塑性變形時應力應變關係（本構關係）
一、彈性變形時應力應變關係
二、塑性變形時應力應變關係的特點
三、增量理論
四、全量理論
五、應力應變順序對應規律
六、屈服橢圓圖形上的應力分區及其與塑性成形時工件尺寸變化的關係
七、卸載問題
第六節 真實應力一應變曲線
一、基於拉伸實驗確定真實應力一應變曲線
二、基於壓縮實驗和軋制實驗確定真實應力一應變曲線
三、真實應力一應變曲線的簡化形式及其近似數學表達式
四、變形溫度和變形速度對真實應力一應變曲線的影響
思考與練習
第四章 金屬塑性成形中的摩擦
第一節 金屬塑性成形中摩擦的特點和影響
一、金屬塑性成形中摩擦的特點
二、摩擦對塑性成形過程的影響
第二節 塑性成形中摩擦的分類及機理
一、塑性成形中摩擦的分類
二、摩擦機理
第三節 描述接觸表面上摩擦力的數學表達式
一、庫倫摩擦條件
二、常摩擦力條件
第四節 影響摩擦系數的主要因素
一、金屬的種類和化學成分
二、工具的表面狀態
三、接觸面上的單位壓力
四、變形溫度
五、變形速度
第五節 測定外摩擦系數的方法
第六節 塑性成形中的潤滑
一、塑性成形中對潤滑劑的要求
二、塑性成形中常用的潤滑劑
三、潤滑劑中的添加劑
四、塑性成形時的潤滑方法
第七節 不同塑性成形條件下的摩擦系數
一、熱鍛時的摩擦系數
二、磷化處理后冷鍛時的摩擦系數
三、冷拉延時的摩擦系數
四、熱擠壓時的摩擦系數
五、熱軋時的摩擦系數
六、拉拔時的摩擦系數
思考與練習
第五章 塑性成形件質己的定性分析
第一節 概述
一、原材料及塑性成形過程中常見的缺陷類型
二、塑性成形件質量分析的一般過程及分析方法
第二節 塑性成形件中的空洞和裂紋
一、塑性成形件中的空洞
二、塑性成形件中的裂紋
三、塑性成形件中裂紋分析實例
第三節 塑性成形件中的晶粒度
一、晶粒度的概念
二、晶粒大小對力學性能的影響
三、影響晶粒大小的主要因素
四、細化晶粒的主要途徑
五、鍛件粗品分析實例
第四節 塑性成形件中的折疊
一、折疊特徵
二、折疊的類型及其形成原因
第五節 塑性加工中的失穩
一、拉伸失穩
二、壓縮失穩
思考與練習
第六章 主應力法及其應用
　第一節　概述
第二節　主應力法的基本原理
第三節　幾種金屬流動類型變形力公式的推導
一、平面應變微粗型的變形力
二、平面應變擠壓型的變形力
三、軸對稱域粗型的變形力
四、軸對稱擠壓型的變形力
第四節 主應力法在塑性成形中的應用
一、在體積成形中的應用
二、在板料成形中的應用
第五節 關於接觸表面L的摩擦切應力及其對壓心幼分布的影響
思考與練習
第七章 滑移線場理論簡介
第一節 塑性平面應變狀態下的應力莫爾圓與物理平面
第二節 滑移線與滑移線場的基本概念
第三節 滑移線場的應力場理論
一、滑移線的主要特性
二、滑移線場的建立
第四節 滑移線場的速度場理論
一、蓋林格爾（H.Gceirter）速度方程
二、速度間斷
三、速度矢端圖（速端圖）
第五節 滑移線場理論在塑性成形中的應用舉例
一、平沖頭壓入半無限高坯料
二、平砧橫微圓斷面軸
第六節 滑移線場的矩陣算手法簡介
一、矩陣算子法的發展概述
二、矩陣算子法的基本原理
思考與練習
第八章 上限法及其應用
第一節 概述
第二節 虛功原理與基本能量方程式
第三節 最大散逸功原理
第四節上、下限定理
一、下限定理
二、上限定理
第五節 上限法的解題步驟和應用實例
一、解題步驟
二、應用實例
第六節 上限元技術（UBET）及應用舉例
一、變形基無環的規範化和劃分
二、標準基無環速度場的規範化
三、上限功率的計算
四、基元環邊界法向速度的確定及L限解的優化
五、上限元技術應用實例
思考與練習
第九章 剛塑性有限元法及其應用
第一節 概述
第二節 連續體的離散化
第三節 單元的幾何特性
一、位移模式和形狀函數
二、應變矩陣和幾何矩陣
第四節 載荷向節點的移置
第五節 剛塑性有限元法
一、拉格朗日乘子法
二、體積可壓縮法
三、罰函數法
四、計算中若干技術問題的處理
五、剛塑性有限元法在塑性成形中的應用
思考與練習
第十章 塑性成形過程的物理模擬
第一節 相似理論在塑性成形模擬實驗中的應用
第二節 關於塑性變形的模擬材料
第三節 模擬實驗基本方法
一、網格法
二、云紋法
第四節 成形極限圖（FLD）及其在板料沖壓生產或模擬實驗中的應用
一、用網格技術製作成形極限圖
二、成形極限圖在板料成形中的應用
思考與練習
參考文獻