内容简介：

模具是工业生产的基础工艺装备，随着科学技术的进步和市场竞争的需要，工业生产对模具提出了高质量、高效率、高寿命和低成本的要求。精密高效的模具依赖于先进的模具制造技术，而模具表面处理与表面加工是其中的重要环节。
本书分为上、下两篇。上篇模具表面处理分析了模具的服役条件和失效形式，提出并详细介绍了表面化学热处理、气相沉积、电镀与化学镀、热喷涂、激光表面处理、离子注入、电子束强化等先进技术；下篇模具表面加工依次对电火花加工、电化学加工、快速成形与快速模具制造、图形刻蚀与光整加工的相关内容作了详细阐述。本书内容丰富，知识点之间不仅有纵向联系，还有横向对比，对每一工艺技术还给出了相关实例介绍。
本书可供从事模具表面处理与表面加工工作的工程技术人员以及大、专院校模具相关专业的师生阅读．

前言：

随着现代工业技术的发展，材料表面技术在满足机械零件对材料使用性能要求、节省材料和能源、保证机械产品质量和可靠性等方面，日益显示出其重要地位和作用。近20余年来，材料表面技术发展迅速，新技术、新工艺不断涌现，是新材料、光电子、微电子等先进产业的基础技术之一，用于模具材料表面处理及表面加工的前景极为广阔，其中某些前沿技术也已陆续进入工业生产领域。
编者浓缩了近二三十年国内外研究开发的有关成果和技术资料，并结合编者在本领域从业30余年的实践体会，向广大读者介绍一些正在发展中的模具表面处理及表面加工的新型工艺技术，结合实例阐述其技术内涵、工业应用及发展前景。
全书共分两篇。上篇模具表面处理共分10章，第1章简要介绍模具的服役条件、失效形式及失效分析；第2章介绍模具的表面处理方法；第3～10章分别介绍表面化学热处理、气相沉积技术、电镀与化学镀、热喷涂、激光束、电子束及离子束表面处理和新近发展起来的一些表面处理新技术，着重阐述各自的材料表面改性原理、基本工艺方法、应用选择及研究开发动向。下篇模具表面加工共分5章，分别介绍电火花加工、电化学加工、快速成形与快速模具制造、图形刻蚀加工、光整加工等模具表面加工技术。
本书由华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室熊惟皓主编，郑立允参编上篇，杨青青参编下篇。熊惟皓教授对全书进行最终定稿。本书编写过程中引用了国内外同行大量资料，并得到了许多单位和同志的支持和帮助，在此一并表示感谢！
由于编者学识水平有限，书中难免存在疏漏和不妥之处，敬祈广大读者不吝赐教。

目录：

上篇模具表面处理
第1章模具的服役条件、失效形式及失效分析3
11模具的服役条件及失效形式3
111冷作模具的服役条件及失效形式3
112热作模具的服役条件及失效形式6
113塑料模具的服役条件及失效形式9
12模具失效分析9
121模具失效9
122影响模具失效的主要因素10
123模具失效分析方法14
124模具失效分析实例15
参考文献21
第2章模具的表面处理方法22
21模具的服役条件对表面处理的要求22
211冷作模具的服役条件对表面处理的要求22
212热作模具的服役条件对表面处理的要求23
213塑料模具的服役条件对表面处理的要求24
22模具表面处理方式概述25
221模具表面处理的分类与特点25
222表面强化处理在模具中的应用27
223模具表面强化处理时应注意的问题29
224模具常用表面处理方法简介31
参考文献33
第3章表面化学热处理34
31概述34
32渗碳35
321渗碳的基本原理35
322影响渗碳质量的主要因素36
323渗碳工艺37
324渗碳层的检验及组织缺陷分析45
325渗碳实例46
33渗氮47
331渗氮的基本原理48
332渗氮工艺50
333渗氮层的检验及组织缺陷分析55
334渗氮实例57
34渗硼59
341渗硼层组织与性能59
342影响渗硼层质量的主要因素61
343渗硼工艺62
344渗硼层的检验及组织缺陷66
345渗硼实例67
35渗金属68
351渗金属的基本原理69
352固体粉末渗铬72
353硼砂盐浴渗钛75
354硼砂盐浴渗铌76
355渗钒77
356真空渗金属79
357离子渗金属79
358渗金属实例81
36多元共渗82
361硼砂盐浴铬钒共渗工艺82
362铬铝共渗工艺83
363硼钒共渗工艺84
364多元共渗应用实例86
参考文献88
第4章气相沉积技术89
41概述89
411气相沉积技术及其分类89
412气相沉积技术的应用89
42物理气相沉积90
421物理气相沉积概述90
422真空蒸镀92
423溅射镀膜97
424离子镀膜102
425物理气相沉积实例110
43化学气相沉积111
431化学气相沉积的原理111
432化学气相沉积的设备及工艺过程113
433化学气相沉积层的组织结构及影响镀层质量的因素114
434化学气相沉积的特点及分类116
435等离子体化学气相沉积117
436激光化学气相沉积119
437金属有机化合物化学气相沉积和低压化学气相沉积121
438化学气相沉积实例121
参考文献124
第5章电镀与化学镀126
51电镀126
511概述126
512电镀的基本原理126
513电镀铬127
514电镀镍135
515模具表面电镀实例138
52电刷镀140
521电刷镀的基本原理140
522电刷镀的设备141
523镀液的配制143
524电刷镀的表面准备及温度控制147
525电刷镀工艺及特点148
526镀镍层缺陷的形成原因及预防151
527电刷镀应用实例152
53复合电刷镀153
531复合电刷镀的基本原理154
532复合镀液的制备155
533复合电刷镀的工艺特点159
534复合镀层的性能160
535复合电刷镀的应用163
54化学镀镍磷合金164
541化学镀的基本原理164
542化学镀镍磷溶液的配制及影响因素165
543化学镀镍磷的组织结构167
544化学镀应用实例168
参考文献171
第6章热喷涂技术172
61概述172
611热喷涂的一般原理172
612热喷涂发展历史概况173
613热喷涂方法分类与技术特点174
614热喷涂材料分类及生产方法174
615热喷涂材料的选择176
62火焰喷涂179
621线材火焰喷涂179
622火焰粉末喷涂181
623高速火焰粉末喷涂181
624火焰喷涂的应用184
63电弧喷涂184
631电弧喷涂的原理及特点184
632电弧喷涂设备185
633电弧喷涂材料及其选择185
64等离子喷涂186
641等离子喷涂的基本原理及特点186
642等离子喷涂工艺187
643低压等离子喷涂187
644超音速等离子喷涂189
645粉末等离子喷焊(堆焊)191
646等离子喷涂应用实例192
65火焰粉末喷熔及重熔193
651火焰粉末喷熔及重熔的基本原理与特点193
652火焰粉末喷熔及重熔工艺195
653火焰粉末喷熔及重熔技术的应用197
参考文献197
第7 章激光表面处理198
71概述198
711激光和激光器198
712激光加热的特点及用途201
72激光表面相变硬化204
721激光相变硬化的原理204
722激光相变硬化工艺及特点205
723激光相变硬化对模具表面特性的影响207
724激光相变硬化应用实例208
73激光熔凝、激光非晶化及激光冲击硬化209
731激光熔凝209
732激光非晶化210
733激光冲击硬化212
74激光表面熔覆212
741激光表面熔覆的原理及特点212
742激光表面熔覆工艺及特点213
743激光表面熔覆材料214
744激光表面熔覆应用实例215
75激光表面合金化216
751激光表面合金化的原理与特性216
752激光表面合金化工艺与设备217
753激光表面合金化的工业应用前景221
76其他激光表面处理技术221
参考文献222
第8章离子注入技术224
81概述224
811离子注入的发展过程224
812离子注入表面改性的特点224
813离子注入原理及方式225
814离子注入对金属材料的改性作用226
82离子注入设备228
821离子注入设备的组成228
822离子注入机的分类228
823离子注入机各组成部分简介230
83离子注入的表面强化机制238
831离子注入物理过程238
832强化作用机制及影响因素239
84离子注入工艺及注入层的特性241
841离子注入工艺241
842注入层的成分、相结构和性能242
843离子注入技术的发展244
85离子注入应用实例245
参考文献247
第9章电子束强化技术248
91概述248
911电子束强化技术248
912电子束的性质248
913电子束与固体的作用249
92电子束表面相变硬化251
921电子束加热相变原理及其工艺251
922金属材料的电子束相变硬化256
923电子束加热与激光束加热的比较259
93电子束表面合金化261
931电子束表面合金化原理及其工艺261
932金属材料的电子束合金化处理263
94电子束熔凝处理265
941电子束熔凝处理原理及其工艺265
942金属材料的电子束熔凝处理268
95电子束强化应用实例270
参考文献271
第10章其他表面处理技术272
101镀渗工艺272
1011概述272
1012高速钢冷作模具镀渗CoWTi三元合金镀渗层273
1013模具化学镀NiP合金和渗硼的镀渗处理274
102TD处理工艺276
1021TD处理的工艺及特点276
1022涂层的质量控制278
1023涂层的各项性能279
1024TD处理应用实例280
103电火花表面处理281
1031电火花表面处理的基本原理和特点281
1032强化层的特性284
1033模具电火花强化工艺286
1034电火花表面处理应用实例290
104火焰表面淬火292
1041火焰表面淬火的特点292
1042火焰表面淬火的工艺及方法293
1043火焰表面淬火用模具材料294
1044火焰表面淬火应用实例294
参考文献296
下篇模具表面加工
第11章电火花加工299
111电火花加工的基本原理、特点与分类299
1111电火花加工的基本原理299
1112电火花加工的特点303
1113电火花加工的分类304
112电火花穿孔成形加工305
1121电火花穿孔成形加工机床的结构与分类305
1122电火花穿孔成形加工中的基本规律317
1123电火花穿孔成形加工方法325
1124工具电极329
1125工件的准备336
1126工具电极和工件的装夹与校正定位336
1127电规准的选择和转换339
1128数控电火花穿孔成形加工的手工编程340
1129电火花穿孔成形加工在模具加工中的应用实例342
113数控电火花线切割加工345
1131电火花线切割加工的原理345
1132电火花线切割加工的特点346
1133数控电火花线切割加工机床347
1134电火花线切割加工中的基本规律353
1135工件的装夹和找正358
1136电极丝位置的调整和垂直度的校正360
1137电规准的选择361
1138变频进给速度的调整362
1139数控电火花线切割加工编程363
参考文献370
第12章电化学加工372
121电解加工372
1211电解加工的原理373
1212电解加工的特点374
1213电解加工的设备375
1214电解液379
1215电解加工中的基本规律384
1216电解加工在模具加工中的应用实例395
122电解磨削396
1221电解磨削的原理396
1222电解磨削的特点398
1223电解磨削设备398
1224电解液399
1225电解磨轮400
1226电解磨削中的基本规律402
1227电解磨削方式404
1228电解磨削工艺404
123电铸408
1231电铸的原理409
1232电铸的特点409
1233电铸设备410
1234电铸的工艺流程410
1235电铸工艺在模具加工中的应用实例413
参考文献414
第13章快速成形与快速模具制造415
131快速成形415
1311快速成形的原理415
1312快速成形的特点416
1313快速成形的工艺流程416
1314快速成形的材料419
1315典型快速成形工艺419
132快速模具制造432
1321直接快速模具制造433
1322间接快速模具制造434
参考文献442
第14章图形刻蚀加工443
141机械雕刻443
1411仿形雕刻443
1412数控雕刻445
142化学刻蚀446
1421化学刻蚀的原理446
1422化学刻蚀的特点447
1423化学刻蚀的工艺流程447
143照相腐蚀449
1431照相腐蚀的原理449
1432照相腐蚀的特点449
1433照相腐蚀的工艺流程449
144电火花雕刻455
1441电火花成形电极雕刻455
1442计算机辅助电火花雕刻（电火花展成法雕刻）456
1443电火花刻字457
145激光雕刻458
1451激光雕刻的原理458
1452激光雕刻的特点458
1453激光雕刻机459
参考文献459
第15章光整加工460
151研磨460
1511研磨的原理461
1512研磨的特点461
1513研磨的方法462
1514研磨剂462
1515研具465
1516自动研抛装置468
1517研磨效率和研磨质量的影响因素471
1518手工研磨工艺474
1519超精密研磨475
15110浮动研磨475
15111弹性发射加工476
152抛光478
1521抛光的原理478
1522抛光工具478
1523抛光质量的影响因素478
1524抛光工艺479
1525弹性体蠕动抛光480
1526可挠曲片状油石抛光481
1527液体磨料与铁粉刷抛光481
153超精研抛481
1531超精研抛的原理481
1532超精研抛的特点484
1533超精研抛具484
1534超精研抛液486
1535超精研抛的工艺参数486
154电解抛光487
1541电解抛光的原理488
1542电解抛光的特点489
1543电解抛光质量的影响因素489
1544电解抛光的工艺流程491
155化学抛光492
1551化学抛光的原理492
1552化学抛光的特点493
1553化学抛光质量和效率的影响因素493
156电解修磨抛光494
1561电解修磨抛光的原理494
1562电解修磨抛光的特点494
1563电解修磨抛光装置495
1564电解修磨抛光质量和效率的影响因素497
1565电解修磨抛光工艺497
157磁力研抛498
1571磁力研抛的原理498
1572磁力研抛的特点499
1573磁力研抛装置和磁性磨料499
1574磁力研抛质量和效率的影响因素500
1575磁力研抛在模具加工中的应用实例502
158超声波抛光502
1581超声波的特性503
1582超声波抛光的原理503
1583超声波抛光的特点504
1584超声波抛光设备504
1585超声波抛光中的基本规律509
1586超声波抛光在模具加工中的应用实例512
1587超声波电解复合抛光512
1588超声波电火花复合抛光514
159挤压珩磨516
1591挤压珩磨的原理516
1592挤压珩磨的特点516
1593挤压珩磨装置517
1594挤压珩磨工艺参数的选择519
1595挤压珩磨在模具加工中的应用实例519
1510玻璃珠喷射加工520
15101玻璃珠喷射加工的原理520
15102玻璃珠喷射加工的特点521
15103玻璃珠喷射加工装置521
15104玻璃珠喷射加工质量和效率的影响因素521
参考文献522

读者对象：

本书可供从事模具表面处理与表面加工工作的工程技术人员以及大、专院校模具相关专业的师生阅读、参考。