工程材料力学性能_主编束德林_9787111530954

本书主要介绍工程材料在各种载荷作用及服役条件下的力学性能。全书共11章，有关金属材料力学性能的内容分设8章，是全书的基础；聚合物材料力学性能、陶瓷材料力学性能、复合材料力学性能各立1章。书中分别阐述了工程材料在静载荷、冲击载荷和交变载荷及兼有环境介质作用下的力学性能，以及抗断裂、耐磨损等性能。全书努力做到：宏观规律与微观机理相结合，以阐述宏观规律为主；加强力学性能指标物理意义与工程应用的介绍，促进理论联系实际。

　工程用材料一般指金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料，其中金属材料产量最大，应用最广，在制造业中占比最高。随着国家社会经济的持续发展，新材料不断出现，工程领域对材料品种和数量的需求快速增加，对材料力学性能的要求越来越高。在不同工程领域，产品服役条件不尽相同，对材料力学性能的要求也不一样。因此，在编写《工程材料力学性能》新版教材时，编者希望，既要介绍材料力学性能的基本理论、基本知识、基本规律和试验技术，还要从以传统机械工程产品作为联系实际的对象，扩大到兼顾交通运输工程、建筑工程等领域，进一步提高教材的实用性。
　　机件因疲劳破坏而造成的失效事件占总失效事件的80%左右，一些关键机件的疲劳破坏常和表面的微细裂纹扩展有关。因此，有必要简单介绍“疲劳短裂纹”扩展的内容。
　　金属材料力学性能试验方法的国家标准化建设步伐不断加速，已先后颁布实施了新的《金属材料室温拉伸试验方法》《金属材料布氏硬度试验方法》《金属材料洛氏硬度试验方法》《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》等。新标准已逐渐被企业广泛采用，并在专业学术期刊上的应用面也日益扩大，读者已逐渐熟悉。对此，教材应积极贯彻新标准，将有关新标准内容以适当方式吸收纳入教材中。编者以为，贯彻新标准要考虑教材的任务和整体性以及标准的特点，还要与有关学科及工程技术领域的科学著作、教材和手册中力学性能的名称和符号相衔接。为此，编者在第一、二章中，采用了两种应力符号：一是“R”，也表征材料在拉伸或压缩载荷作用下对变形的抗力（或强度）（下角附特征点符号）；二是“σ”，既是工程力学中的基本符号，又是全书后续各章中的应力或强度符号（下角附特征点符号）。
　　本书此次修订时，浙江大学李志章教授、江苏大学罗启富教授、大连交通大学戴雅康教授、南昌大学杨平生教授曾对有关章节进行了审阅，他们提出了一些有价值的意见，编者谨向几位老教授致以诚挚的谢意。
　　本次修订工作由束德林任主编，修订章节人员保持不变。陈九磅还负责了全书的插图、照片、名称符号、附录标准以及书稿的整理工作。
　　编者在本书修订中参考和引用了一些单位及作者的资料、研究成果、插图和图片，谨此致以谢意。
　　由于编者学术水平和条件所限，书中疏漏之处在所难免，敬希读者指正。
　　束德林于合肥本书体系是经多年实践逐步形成的，为了适应国家社会经济发展和高等学校本科教学改革的需要，编者对第1版中的部分内容进行了充实和更新，其中主要有：①新增高应变速率条件下的低周冲击疲劳，并将原“冲击疲劳”标题改为“低周冲击疲劳”，内含金属材料在低应变速率和高应变速率条件下的冲击疲劳行为；②重新编入用断裂韧度“评定钢铁材料的韧脆性”，增加“金属材料的冲蚀磨损”，聚合物和复合材料的韧性与增韧的有关内容，介绍聚合物材料的屈服和冷拉伸性能、摩擦学特性和磨损性能等，这些材料力学性能与使用性能、工艺性能相关的部分，进一步加强了理论与实际的联系；③简要介绍了非金属材料的一些力学性能试验方法和相应的力学性能指标，如聚合物和复合材料的冲击试验方法、冲击强度和断裂能等；④适应材料力学性能试验方法国家标准更新速度加快的要求，对书中涉及的力学性能试验方法及时进行了更新，如硬度试验等。但金属材料室温拉伸试验方法中，新旧标准指标、名称和符号差异颇大，目前在教材中将新标准介绍给读者，似乎尚不成熟。为了方便读者，编者采用了过渡方法，在书末附录部分列出了GB/T228—2002《金属材料室温拉伸试验方法》中力学性能指标名称和符号对照表，供读者查阅参考。
　　在此版教材成书过程中，我们得到了兄弟院校四位老教授的关心和支持。他们认真地审阅了有关章节的书稿，提出了不少有益的意见，对提高本书的质量做出了重要贡献。他们是：太原理工大学刘会亭教授（审第一、四、五章）；江苏大学罗启富教授（审第三、七、九、十章）；大连交通大学戴雅康教授(审第二、六、八、十一章)；南昌大学杨平生教授（审低周冲击疲劳）。编者谨向这几位老教授致以诚挚的谢意。
　　参加本书修订工作的有：合肥工业大学束德林(第一、二、四、五、六、八、九章)、陈九磅(第三、七、十章)、凤仪(第十一章)。陈九磅还负责了全书插图、照片、名称符号、附录标准以及书稿的整理工作。全书由束德林任主编。
　　作者在编写本书时曾参考和引用了一些单位及作者的资料、研究成果和图片，在此谨致谢意。
　　编者学术水平有限，时间又紧迫，书中错误之处，敬希读者不吝指正。
　　束德林于合肥本书是在原《金属力学性能》(第2版)教材基础上编写的。
　　编写的思路主要是：教材要为大学本科材料科学与工程类专业学生选材、变革冷热加工工艺、失效分析提供基础知识；篇幅不宜过大，但又要留有一定余地，以便读者自主选择；以金属材料力学性能知识为基础，作为介绍聚合物材料、陶瓷材料和复合材料力学性能的先导。金属材料力学性能的内容安排仍保留原来的体系，共设8章，但几乎每一章的内容都做了不同程度的压缩与调整：如第一章中解理断裂机理只保留了位错塞积与位错反应模型，微孔聚集断裂形核长大模型也做了简化处理；第四章关于弹塑性断裂力学只介绍了J积分与COD的基本概念，既压缩了篇幅，又突出了线弹性断裂力学的内容和基础地位；第五章中疲劳裂纹扩展过程仅叙述了塑性钝化模型；第七章磨损部分内容也做了删减和改写等。鉴于材料力学行为都与材料自身的结构有密切联系，本书将聚合物材料和陶瓷材料的力学性能分开立章，在简要叙述了它们的结构特点后再讨论其力学行为，可能有助于读者对这些材料力学性能的理解与掌握，也有利于对内容做适当充实。复合材料力学性能因材料结构的特殊性，且又涉及较多力学问题，本书只介绍了最基本的知识。
　　书中名词术语、力学性能指标及其符号和测定方法均按国家现行标准叙述和书写，但复合材料力学性能一章仍保留了复合材料科学的现有用法。
　　为了适应国家进一步改革开放的需要，书中附录还列出了有关国家部分材料力学性能试验标准编号和名称，供读者查阅参考。
　　参加1995年《金属力学性能》(第2版)教材编写工作的老师除束德林(第一、三、七章，原安徽工学院)外，尚有刘会亭(第四、五章，原太原工业大学)、戴雅康(第二、六、八章，原大连铁道学院)、罗启富(第九章，原江苏理工大学)，由浙江大学李志章教授主审。他们为金属力学性能教材建设做出了很大贡献，没有他们的参与和打下的基础，第2版和本书不可能问世。在此次重新编写过程中，罗启富教授对有关章节进行了审阅并提了宝贵意见；戴雅康教授除对有关章节提出修改建议外，还为国内外材料力学性能试验标准的收集与整理做了大量工作。编者在向他们表示深切谢意的同时，还向《金属力学性能》(第1版)教材主审天津大学陈敏熊教授、编写者山东工业大学孙希泰教授致以由衷的感谢。
　　参加本书编写工作的老师有：合肥工业大学束德林(第一、二、四、五、六、八、九、十章)、陈九磅(第三、七章)、凤仪(第十一章)。陈九磅老师还负责了全书插图、名词符号、附录标准的整理等工作。全书由束德林任主编。
　　作者在编写本书时曾参考和引用了一些单位及作者的资料、研究成果和图片，在此谨致谢意。
　　由于编者学术水平和客观条件所限，书中疏漏之处在所难免，敬希读者批评指正。

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