《金属增材制造的科学、技术及应用》 - 于皓著， - 国防工业出版社 - 香港大書城

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『簡體書』金属增材制造的科学、技术及应用

書城自編碼： 4144376
分類：簡體書→大陸圖書→工業技術→金属学与金属工艺
作者：于皓著，
國際書號(ISBN)： 9787118136876
出版社：国防工业出版社
出版日期： 2025-08-01

頁數/字數： /
書度/開本： 16开釘裝：平装

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編輯推薦：

以下从内容价值、专业权威、实践应用等维度，提炼《金属增材制造的科学、技术及应用》核心卖点：

前沿技术聚焦：深度剖析增材制造（3D 打印）技术，涵盖从基础原理到前沿应用全链条，聚焦金属增材制造，紧跟先进制造技术发展潮流，助力读者掌握行业前沿知识。
专业权威背书：由领域权威专家（DM3D 总工程师、国家实验室博士等）联合编撰，南京工程学院团队翻译、高校教授领衔校审，术语遵循国标，专业严谨，保证内容高质量与权威性。
全维度知识体系：系统阐释技术原理、材料特性、设计规范、质量评估等内容，覆盖基础理论、应用研究、政策法规，构建完整知识框架，满足不同读者学习需求。
实践价值显著：详解金属增材制造在汽车、航空航天、军工等领域应用，分析技术优势（一体成形、缩短周期、降本提效等）与环保效益（高材料利用率、低能耗），为工业生产实践提供指导。
适配多元读者：既是全球高校、科研机构核心参考教材，也适合工业界从业者了解技术、优化生产，助力教学科研与产业应用衔接，推动技术落地转化。

內容簡介：

译者序
增材制造技术（又称 3D 打印）是以数字模型为基础，通过逐层堆积粉末状金属或塑料等可黏合材料实现物体成形的先进制造技术。现代意义上的增材制造可以追溯到 20 世纪 80 年代末，爱荷华州立大学团队运用光固化法和熔融沉积法成功制造出首个增材成形物体。1986 年美国科学家 Charles Hull 研制出首台商用 3D 打印机，其工作原理与普通打印机相似，通过计算机控制将液态或粉末材料逐层叠加，将数字模型转化为实体物件。

该技术在工业生产中具有显著优势：突破传统加工生产限制，实现复杂多面体结构的一体成形；免除切削工序与模具使用，显著缩短生产周期；所制部件具有轻量化、薄壁化特征，在降低制造成本的同时提升设计自由度。尤其在金属制造领域，其应用已拓展至汽车、航空航天及军工等领域，可加工材料涵盖钢、铝、钛、镁、铜、镍、钽等多种金属。

金属增材制造技术发展历程可分为两个阶段：初期以热成形和熔融沉积工艺为主，后期逐步发展出电子束熔融、激光选区熔化、粉末床熔融等先进工艺。这些技术可实现复杂金属构件的高精度快速制造，有效缩短产品研发周期，提升产品质量并降低生产成本。其环保效益体现在材料利用率提升 85% 以上，能源消耗较传统工艺减少 30% - 50%。

《金属增材制造的科学、技术及应用》（爱思唯尔，2019）是该领域权威著作，由 DM3D 总工程师 Bhaskar Dutta、橡树岭国家实验室 Sudarsanam Babu 博士及桑迪亚国家实验室 Bradley Jared 博士联合编撰。全书系统阐释了金属增材制造的技术原理、材料特性、设计规范、微观组织控制、质量评估及仿真模拟等内容，涵盖基础理论、应用研究及政策法规等维度，现已成为全球高校及科研机构的核心参考教材之一。

本书中文版由南京工程学院于皓团队完成主要翻译工作（第 1 - 6 章），南京工程学院陶学伟、郝振东参与了第 7、第 8 章的翻译，江苏省人民医院朱妍慧完成了第 9 章的翻译，南京理工大学谈玲华教授领衔校审。术语翻译严格遵循 GB/T 35351—2017《增材制造术语》国家标准，重要术语还在页下注与括号中标注通用表述。在译校过程中，编委会特别致谢谈玲华教授的专业指导，同时声明因学科交叉性强、技术发展迅速，译本难免存在疏漏，诚邀业界专家指正完善。

译者
2024 年 9 月 1 日

第 1 章增材制造简介
1.1 增材制造的概念及意义
1.2 增材制造的历史
1.3 多种增材制造工艺
1.4 与传统制造工艺的相关性
1.5 增材制造质量鉴定面临的挑战
参考文献
第 2 章金属增材制造技术
2.1 概述
2.2 金属增材制造的设计和刀具路径
2.3 金属增材制造技术
2.3.1 粘结剂喷射工艺
2.3.2 定向能量沉积工艺
2.3.3 粉末床熔融工艺
2.3.4 薄材叠层工艺
2.3.5 其他增材制造工艺
2.4 金属增材制造工艺控制
2.4.1 工艺参数
2.4.2 缺陷
2.4.3 残余应力和畸变
2.4.4 流程图
2.4.5 过程控制和原位监测
2.5 金属增材制造件的后处理
参考文献
第 3 章多种金属增材制造工艺
3.1 工艺比较
3.2 自由成形能力
3.3 维修和再制造
3.4 大构件混合增材制造
3.5 多孔结构的增材制造
3.6 多材料增材制造
3.7 特殊应用
参考文献
第 4 章金属增材制造的原材料
4.1 概述
4.2 粉末制备技术
4.2.1 规则球形粉末
4.2.2 不规则形状的粉末
4.2.3 粉末质量和要求
4.3 粉末回收和再利用
4.4 先驱丝工艺
参考文献
第 5 章金属增材制造件的微观组织与性能
5.1 概述
5.2 减少缺陷的优化工艺
5.2.1 熔融焊珠的不稳定性
5.2.2 表面粗糙度
5.2.3 体积孔隙率
5.2.4 微裂纹、残余应力、变形和层间分离
5.3 基于熔融的增材制造微观组织与性能演变
5.3.1 由凝固控制的微观结构演变
5.3.2 由固态相变控制的微观组织演变
5.3.3 异种成分的增材制造
5.3.4 基于熔融的增材制造部件的力学性能
5.3.5 增材制造组件的环境降解
5.4 固态原料增材制造的微观组织演变与性能
5.4.1 粘结剂喷射工艺
5.4.2 超声波增材制造
5.4.3 其他新兴的固态原料增材制造工艺
5.5 增材制造件质量鉴定
参考文献
第 6 章金属增材制造工艺建模与仿真
6.1 物理过程概述
6.2 增材制造工艺模型的适用范围
6.3 工艺 - 结构 - 属性集成建模
6.3.1 原材料分布和能量吸收的模型
6.3.2 蒸发、冷凝和锁孔
6.3.3 传热和传质模拟
6.3.4 预测相的稳定性、动力学和微观结构的演变
6.3.5 预测残余应力、变形和开裂
6.3.6 部件性能的预测
6.4 挑战和未来研究方向
参考文献
第 7 章金属增材制造的设计
7.1 动机和机遇
7.1.1 几何复杂性
7.1.2 材料的复杂性
7.1.3 减少风险
7.1.4 规模化定制
7.2 工艺约束
7.2.1 工艺细节
7.2.2 后处理
7.3 材料
7.3.1 空间变化
7.3.2 材料分布
7.4 设计工具
7.4.1 计算机辅助设计
7.4.2 设计规则
7.4.3 性能模型
7.4.4 计算机辅助制造
7.4.5 工艺模拟
7.4.6 设计优化
参考文献
第 8 章金属增材制造的质量鉴定
8.1 质量鉴定和产品验收
8.1.1 挑战
8.1.2 缺陷的形成
8.1.3 开发组织
8.2 鉴定方法
8.2.1 传统制造业
8.2.2 点设计
8.2.3 零件族
8.2.4 先进的认证方法
8.2.5 鉴定设计
8.3 功能
8.3.1 设计要求
8.3.2 性能评估
8.3.3 产品验收
8.4 几何特征
8.4.1 要求
8.4.2 尺寸测量学
8.5 原料
8.5.1 要求
8.5.2 检查
8.6 材料
8.6.1 要求
8.6.2 检测
8.7 成形条件
8.7.1 要求
8.7.2 控制
8.8 后处理
参考文献
第 9 章金属增材制造的市场、应用和成本
9.1 金属增材制造的市场和应用
9.1.1 牙科和医疗行业
9.1.2 航空航天业
9.1.3 工具和模具行业
9.1.4 其他行业
9.2 增材制造的成本分析
9.3 增材制造的经济影响
9.3.1 直接收益
9.3.2 间接收益
参考文献

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