學習指南金屬工藝學是高等工科院校本科機械類、近機類專業的綜合性技術基礎課。全書分上、下兩冊。上冊包括四篇：金屬材料基本知識、鑄造、金屬塑性加工、焊接；下冊包括一篇：切削加工。第一部分金屬材料的基本知識本部分主要學習金屬的力學性能、材料學基礎及金屬材料的應用。這三部分內容是相互聯系的，金屬的宏觀力學性能取決于金屬的微觀組織結構，微觀組織結構與金屬材料的成分、溫度、冷卻方式等因素密切相關，而宏觀力學性能既是后續制訂加工制造工藝的理論基礎，也是材料選擇的理論依據。建議以力學性能——組織結構——成分為主線，分析金屬的特點及應用范圍，并記憶基本概念。重點內容：掌握常見的力學性能指標與表示方法；了解金屬基本晶體結構、合金的組織結構和同素異晶轉變；學會鐵碳合金相圖的分析與使用；了解不同金屬材料的特點與差異，學會材料的選擇。難點：鐵碳相圖的分析與使用。建議從點——線——面入手，即特征點——特征線——組織組成逐步深入，掌握典型碳鋼結晶過程的組織轉變規律。第二部分鑄造鑄造是金屬材料最基本的成形方法，與金屬塑性加工、焊接一起成為制造工業獲得毛坯的主要手段。重點：鑄造工藝基礎部分。應掌握合金成分、工藝條件對液態合金充型能力、合金收縮性、吸氣性等鑄造性能的影響，以便能夠分析不同合金獲得優質鑄件的難易程度，并分析應采取的工藝措施。難點：1.如何防止鑄件缺陷。有些防止鑄件缺陷的工藝措施是相互矛盾的，如鑄件順序凝固有利于補縮，但易產生熱應力；同時凝固有利于減少熱應力，但增大了產生縮孔的傾向等。因此，應綜合考慮，先解決主要矛盾，再采取措施解決其他問題。2.鑄件結構工藝性分析。應從兩方面考慮：一、鑄件外形、內腔結構要簡化，有利于起模或簡化鑄造工藝；二、充分考慮鑄件結構與鑄造性能（流動性、收縮性）的關系，如鑄件壁厚均勻、圓角過渡等。第三部分金屬塑性加工塑性成形又叫壓力加工，塑性成形的特點是不僅獲得了所需形狀的工件，更重要的是通過塑性變形，細化組織，彌合缺陷，改善了性能。塑性成形利用金屬的塑性而成形，但塑性不是一成不變的，受金屬本身性質及加工條件的影響。所以要學習塑性變形的實質和規律性。——塑性成形原理。具體的塑性成形方法很多，重點學習自由鍛、模鍛和沖壓。重點：應掌握塑性變形機理、加工硬化、回復和再結晶、鍛造比、纖維組織的的概念及應用、金屬的可鍛性影響因素；掌握自由鍛造的基本工序、模型鍛造的類型和特點及鍛造工藝規程的制定，能進行自由鍛的工藝計算，確定鍛造溫度，應掌握自由鍛件、模鍛件的結構工藝性要求并進行分析；掌握沖裁、拉深和彎曲工序的特點及應用，沖壓件的結構工藝性。難點：1.纖維組織的應用。應盡量保證纖維組織的連貫性，并使其方向分布合理，即最大正應力與纖維方向重合，最大切應力與纖維方向垂直。2.鍛造工藝規程的制訂。綜合考慮各種因素，如鍛件類型、重量、鍛造方法、工序特點等制定最佳的工藝方案，繪制鍛件圖3.鍛壓件的結構工藝性。應使鍛件結構簡單，具有合理的分模面，易于成形及取出等。第四部分焊接焊接是一種重要的金屬加工技術，通過加熱或加壓的手段，達到原子間的結合而形成永久性連接。焊接某種金屬所采用的方法，主要取決于金屬本身的性質，及可焊性。此外，還要考慮生產批量、零件結構和現有生產條件等因素。重點：掌握金屬焊接的基本理論及常用的焊接工藝（電弧焊、埋弧焊、氣體保護焊、電阻焊、釬焊）；了解不同材料焊接方法的選擇；掌握焊接成形的結構工藝性。難點：1.焊接方法的選擇。不同的金屬材料焊接性不同。選擇焊接方法時，應綜合考慮材料的焊接性、焊接結構特點、生產批量以及經濟性等因素。如低碳鋼和低合金結構鋼可采用各種焊接方法；非鐵合金宜采用氬弧焊等保護良好的焊接方法。2.焊件結構設計。焊接結構在滿足工作性能要求的前提下，首先考慮焊接性好的材料；其次焊縫布置要合理，以簡化焊接工藝、保證焊接質量。第五部分切削加工本部分主要介紹金屬切削原理、機床簡介、常用切削加工方法、特種加工、典型表面加工、工藝過程基本知識、零件結構工藝性等內容。其中，金屬切削原理及常用切削加工方法等內容，需在回顧實習內容的基礎上，結合理論知識，有針對性地記憶各加工方法的特點。零件結構工藝性內容，需結合實例學習。在車床上用車刀進行切削加工稱為車削加工，它是切削加工中最基本、最常用的工種。工件的旋轉為主運動，刀具的移動為進給運動。車削加工特別適于加工各種零件的回轉表面。銑削加工是由銑刀繞自身軸線的高速旋轉運動（主運動）、工件的移動和轉動、刀具的移動和轉動組合而成。銑削的加工范圍廣泛,可加工各種平面、溝槽、輪齒、螺紋、花鍵軸以及比較復雜的型面，還可以進行切斷、分度、鉆孔、鉸孔、鏜孔等工作。本節應著重了解銑床型號、用途、主要組成部分及基本工作原理，能較合理選擇切削用量、刀具、機床附件，了解銑削加工的特點及范圍，達到的精度和粗糙度；了解鏜削和齒形加工方法。銑削屬于切削加工，其加工原理和方法與車削、刨削、磨削均有共同之處，同學學習時要注意對比和總結。刨床主要用于刨削各種平面和溝槽。常用的刨床有牛頭刨、龍門刨。牛頭刨主要用于加工中小型零件，龍門刨則用于加工大型零件或同時加工多個中型零件。刨削加工機床還包括插床、拉床。拉削加工是用各種不同的拉刀在相應的拉床上拉削出各種內、外幾何表面的一種加工方法，其中以內孔拉削（圓柱孔、花鍵孔、內鍵槽等）應用最廣。但拉刀結構復雜、制造困難、成本高，主要應用于成批大量生產場合。刨削和銑削的加工范圍基本相同，不過銑削的應用范圍更為廣泛，通常情況下生產率也高于刨削。隨著制造精度要求的提高，磨床的使用范圍日益擴大，種類繁多，它在金屬切削機床中所占的比重不斷上升。目前在發達工業國家中，磨床在機床總數中的比例已達30%～50%，磨削新工藝的應用，使得磨削加工正在向高效率和高精度方向發展。高效磨削以最大限度地提高磨削效率為目的，常見工藝有高速磨削、緩進給深磨削、恒壓力磨削、寬砂輪與多砂輪磨削等。此外，利用高速運動砂帶上的磨粒對工件加工表面進行高效磨削的砂帶磨削，由于其磨粒具有良好的等高性，容屑空間大，磨削效率高，工作條件好，適于加工大、中型尺寸工件的外圓和平面，正在被廣泛應用。目前發達國家約有1/3的砂輪磨削已經被砂帶磨削所取代。特種加工和傳統的切削加工相比較，不同之處在于：它是直接利用電能、光能、聲能、磁能、熱能、化學能等形式的能量或幾種能量的復合形式能量進行加工的方法。作為傳統機械加工的必要補充，特種加工方法各具特點。就總體