前言
工程材料及成形基础课程是机械类等工科专业一门重要的学科专业基础必修课。本书作为该课程教学的辅导教材,自2006年初版、2012年第二版,至今已走过近20个春秋,一直深受读者肯定和喜爱。近年来,互联网+教育迅猛发展,促进了高等教育教学理念、模式和方法的深度变革,致力于复杂工程问题解决能力培养的OBE理念已成为高等教育教学的基本遵循,对教师教育教学和学生自主学习提出了更高要求,对高质量教学辅导教材的需求较以往更加迫切。基于上述思考,根据国家级一流本科专业建设要求并贯彻党的二十大精神,本书秉承传承与创新编写原则,在第二版的基础上融合课程教学近年来的新发展进行再版,旨在为新时代下高等教育教学相关课程教师教学和学生学习提供参考。
本次再版主要修订的内容和特点如下。
1.强化能力养成。遵循OBE理念,将第二版第三部分的课堂讨论及设计型实验指导拓展为项目式作业指导与选题,同时新编侧重能力考核的4套应用型开放考核模拟试题(全部为综合分析题)。
2.优化内容设置。结合课程发展,对照教育部新版金工系列课程教学基本要求,调整章节顺序,如将原第一部分中的第1、2章对调;规范章节标题,如将原第二部分标题修改为材料成形工艺学习指导,等等。
3.完善提升内容。汇集读者反馈,对第二版中存在的部分表达不清晰或不准确的内容进行了修订,同时融入了与课程相关的课程思政内容,并探索了将课程思政考核点纳入试题实现定量考核的路径。
本书由江苏大学王宏宇任主编,江苏大学京江学院赵倩、南通理工学院李娜和江苏大学吴雪莲任副主编,南通理工学院机械工程学院院长姜银方教授任主审,全书由王宏宇负责统稿。编写人员及分工如下:吴雪莲和张可人(江苏大学京江学院)负责第一部分和第二部分的修订,王宏宇负责其中章自测题之拓展题的编写,王宏宇和李娜负责第三部分的编写,赵倩负责第四部分模拟试题一~试题八的修订,李娜负责第四部分模拟试题九~试题十二的编写。江南大学、南通大学、江苏科技大学等兄弟院校的相关课程组为本书再版提出了诸多宝贵意见,在此一并致谢。
由于编者水平有限,书中难免有不足之处,敬请读者批评指正。
编者
2025年7月于江苏镇江
第一版前言
本书是根据高等学校工程材料及成形基础系列课程教学大纲要求编写的学习辅导教材。全书包括工程材料及成形基础课程各章内容的学习指导、综合设计型课程实验指导和模拟试题等内容。学习指导部分阐明了各章的学习内容与学习要求,指出了各章学习的重点和难点,对重点、难点内容进行了较为详细地分析,运用了图表归纳法特征分析法口诀助记法条件筛选法等四种方法进行学习指导,精选了一定数量的典型例题和复习思考题,每章后都提供了自测题,并附录了相应的参考答案。综合设计型课程实验指导部分选编了两个实验,突出强化了综合性和设计性,着重于培养学生动手能力、分析问题解决问题的能力、科研创新意识和精神。模拟试题部分提供了接近考查真题的模拟试题十套,包括是非题、选择题、填空题、简答题和综合题等形式,从不同的角度提出问题,以达到消化、巩固和加深所学知识的目的。
本书可作为高等学校相关专业学生学习《工程材料及成形基础》《机械工程材料》《材料成形基础》《工程材料及应用》《机械制造基础(热加工)》《材料学概论》《金属材料及热处理》等课程的参考教材。
本书是在江苏大学机械工程学院工程材料及机械制造基础课程组(原金工教研室)编写的自编作业题集和习题集的基础上,结合多年来教授这门课程的众多教师的集体智慧和大量的教学经验,适应新的教学体系和完全学分制的要求下编写完成的。本书由王宏宇、张洁、王海彦任主编,由王宏宇负责统稿,由许晓静、姜银方、刘新佳任主审。
本书在编写过程中得到了江苏大学机械工程学院、江南大学机械工程学院领导的大力支持,同时吸取了许多教师对编写工作所提的宝贵意见,在此一并致谢。本书在编写时,还参考了众多和本课程相关的教材、习题集、实验指导书等书籍和资料,所用参考文献均已列于书后,在此对有关出版社和作者表示衷心感谢。
由于编者水平和经验所限,书中难免有错误和不妥之处,敬请同行和读者批评指正。
编者
2005年9月于江苏镇江
第二版前言
工程材料及成形基础是机械类专业的一门主要技术基础课,高等学校中几乎所有的工科专业均开设这门课程,而且近年来有不少高等学校将其作为研究生入学考试专业课之一。同时,随着高等教育改革的不断深入,强化基础和学时锐减的矛盾日益突出,更强调学生自主学习能力的培养,对辅导教材的需求越来越迫切。
本次再版主要修订的内容和特点如下。
1.优化布局。按照教育部最新颁布的课程教学要求及相关院校最新教学大纲,重新梳理每章内容;此外,鉴于目前很多教材在每章后给出了大量复习思考题,为避免不必要的重复,删除了原有每章中的复习思考题及习题部分。
2.强化特色。进一步强化了图表归纳法特征分析法口诀助记法条件筛选法等四种方法的运用,丰富和扩充了每章重难点分析及学习指导和典型习题例解两个部分。
3.注重实用。第1版第一部分第七章、第二部分第五章和第三部分综合设计型实验指导在实际教学中应用较少,本次再版将前述各部分综合为课堂讨论及设计型实验指导;此外,针对第1版第四部分中材料成形基础模拟试题单独使用较少,将其与机械工程材料模拟试题进行了融合,重新编写了针对多学时(60学时)、少学时(45学时)和研究生入学考试相应的工程材料及成形基础模拟试题。
4.完善内容。由于第1版成书时间比较紧张,故对自测题和模拟题参考答案不够详细,同时也存在非金属材料及其成形相关内容不够系统等问题,本次再版对这些内容进行了完善。
本书由王宏宇担任主编,崔煕贵、崔承云和吴雪莲担任副主编,姜银方教授和江南大学刘新佳教授担任主审,全书由王宏宇负责统稿。参加本次修订编写工作的还有扬州大学缪宏、苏州大学王明娣、黄山学院汪洪峰和泰州职业技术学院王荣等。江苏大学机械工程学院工程材料及成形基础课程组的其他老师对本次再版修订提出了众多宝贵意见,江苏大学机械设计制造及其自动化专业09级的李尧、穆丹、王金涛等同学参与了文字校对工作,在此一并致谢。
由于编者水平所限,书中难免有错误和不妥之处,敬请同行和读者批评指正。
编者
2011年9月于江苏镇江
第一部分机械工程材料学习指导
1.材料的力学性能1
1.1学习内容与学习要求1
1.2重难点分析及学习指导1
1.3典型习题例解3
1.4本章自测题4
2.材料的内部结构7
2.1学习内容与学习要求7
2.2重难点分析及学习指导7
2.3典型习题例解9
2.4本章自测题10
3.材料相变基础知识13
3.1学习内容与学习要求13
3.2重难点分析及学习指导13
3.3典型习题例解19
3.4本章自测题22
4.材料的改性25
4.1学习内容与学习要求25
4.2重难点分析及学习指导25
4.3典型习题例解27
4.4本章自测题28
5.金属材料31
5.1学习内容与学习要求31
5.2重难点分析及学习指导31
5.3典型习题例解35
5.4本章自测题37
6.非金属材料和复合材料39
6.1学习内容与学习要求39
6.2重难点分析及学习指导39
6.3典型习题例解42
6.4本章自测题42
机械工程材料自测题参考答案45
第二部分材料成形工艺学习指导
7.金属液态成形工艺51
7.1学习内容与学习要求51
7.2重难点分析及学习指导51
7.3典型习题例解57
7.4本章自测题59
8.金属塑性成形工艺62
8.1学习内容与学习要求62
8.2重难点分析及学习指导62
8.3典型习题例解66
8.4本章自测题68
9.金属连接成形工艺71
9.1学习内容与学习要求71
9.2重难点分析及学习指导71
9.3典型习题例解73
9.4本章自测题76
10.非金属材料和复合材料成形工艺79
10.1学习内容与学习要求79
10.2重难点分析及学习指导79
10.3典型习题例解80
10.4本章自测题81
材料成形工艺自测题参考答案84
第三部分项目式作业指导与选题
11.项目式作业指导88
11.1项目式作业要求88
11.2项目式作业重点任务指导89
11.3项目式作业示例94
12.项目式作业选题99
第四部分模 拟 试 题
模拟试题一(多学时综合考核用)106
模拟试题二(多学时综合考核用)110
模拟试题三(多学时综合考核用)114
模拟试题四(多学时综合考核用)118
模拟试题五(少学时综合考核用)122
模拟试题六(少学时综合考核用)125
模拟试题七(少学时综合考核用)128
模拟试题八(少学时综合考核用)131
模拟试题九(应用型开放考核用)134
模拟试题十(应用型开放考核用)138
模拟试题十一(应用型开放考核用)141
模拟试题十二(应用型开放考核用)144
模拟试题参考答案148
参考文献166