金属材料工学博士，毕业于日本东北大学，曾就职于大同特殊钢株式会社。2003年起担任日本特殊钢行业期刊《特殊钢》杂志的编辑委员长。他的主要研究内容有工模具钢、机械结构钢、表面硬化处理等，在大同特殊钢株式会社曾担任生产技术室长、工具钢技术开发部长、理事，现为大同特殊钢株式会社顾问。并木先生现在仍然活跃在工模具钢技术服务的第一线，还经常为欧美、东南亚和中国的用户、经销商、员工等进行培训，深受好评。

内页插图

第1章何谓模具 1.1 常用产品的制造方法及其模具 1.2 模具的定义 1.3 产品的成形方法与模具 1.4 模具产业的发展趋势 1.4.1 模具产业的变迁 1.4.2 模具产值 1.5 模具的制作过程与模具材料的重要性

第2章模具与模具材料的历史 2.1 铁的历史 2.1.1 金属的问世 2.1.2 铁的问世 2.1.3 欧洲炼铁的进步 2.2 工模具钢的历史 2.2.1 合金钢的问世 2.2.2 向实用钢的进化 2.2.3 近代工模具钢的发展过程 2.3 日本的钢铁发展史与特殊钢 2.3.1 日本的钢铁发展史 2.3.2 特殊钢的制造与工模具钢 2.4 模具的历史

第3章模具材料的性能要求 3.1 模具材料的基本性能 3.1.1 显微组织 3.1.2 硬度 3.1.3 淬透性 3.1.4 耐磨性 3.1.5 强度——抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗扭强度 3.1.6 疲劳性能 3.1.7 韧性 3.1.8 高温强度 3.1.9 合金元素对工模具钢的影响 3.2 模具制作的性能要求 3.2.1 切削性 3.2.2 尺寸稳定性 3.2.3 镜面性 3.2.4 焊接修复性

第4章模具材料面面观 4.1 JIS规定的工具钢 4.1.1 碳素工具钢 4.1.2 合金工具钢 4.1.3 高速工具钢 4.2 用作模具材料的品牌钢 4.3 冷作模具钢 4.3.1 损伤形式与性能要求 4.3.2 冷作模具钢的化学成分与性能定位 4.3.3 冷作模具钢的性能 4.3.4 冷作模具钢的选用方法 4.3.5 冷作模具的未来发展趋势 4.4 热作模具钢 4.4.1 损伤形式 4.4.2 热作模具钢的化学成分与性能定位 4.4.3 锻造模具用钢 4.4.4 压铸模具用钢 4.4.5 热挤压模具用钢 4.4.6 热作模具钢的选用方法 4.5 塑料模具钢 4.5.1 塑料模具的发展背景 4.5.2 塑料模具的性能要求 4.5.3 塑料模具钢与性能定位 4.5.4 特殊的塑料模具钢 4.5.5 塑料模具钢的选用方法 4.5.6 塑料模具的制作技术 4.6 橡胶模具和粉末成形模具材料的选用 4.7 有色金属 4.7.1 锌合金、铜合金和铝合金 4.7.2 硬质合金

第5章赋予模具活力的热处理 5.1 何谓热处理 5.1.1 模具材料的热处理 5.1.2 热处理与相变 5.2 热处理的基础知识 5.2.1 正火 5.2.2 退火 5.2.3 淬火 5.2.4 回火 5.2.5 固溶处理和时效硬化 5.3 实际生产中模具材料的热处理过程 5.3.1 碳素工具钢 5.3.2 低合金工具钢 5.3.3 高合金工具钢 5.3.4 高速工具钢 5.4 热处理的常见问题与解决措施 5.4.1 淬火开裂 5.4.2 硬度不足 5.4.3 尺寸变形 5.4.4 其他 5.5 表面硬化处理和表面改性 5.5.1 氮化 5.5.2 扩散处理 5.5.3 镀层

第6章模具材料的制造方法 6.1 特殊钢的制造方法 6.2 熔炼和精炼 6.3 重熔精炼 6.3.1 真空电弧重熔 6.3.2 电渣重熔 6.3.3 适合重熔精炼的模具钢举例 6.4 锻钢和轧钢的制造方法 6.5 粉末高速工具钢的制造方法 6.6 二次加工 6.7 模具材料的检验项目与试验方法 6.7.1 化学成分 6.7.2 组织检验 6.7.3 力学性能试验 6.7.4 无损检测

第7章模具材料的今后 7.1 今后对模具材料的期待 7.2 全球化发展 7.3 模具材料与材料技术工作者 ●“铁”的语源 ●成为历史遗产的炼钢电炉 ●探索微观世界 ●用研究者名字命名的显微组织 ●浅谈钢种牌号的含义 ●金相组织学的地图——相图 ●埃菲尔铁塔是用钢铁建成的吗？穿插小专栏附录工具钢钢号近似对照表 ●“铁”的语源 ●成为历史遗产的炼钢电炉 ●探索微观世界 ●用研究者名字命名的显微组织 ●浅谈钢种牌号的含义 ●金属工艺学的地图——相图 ●埃菲尔铁塔是用钢铁建成的吗？穿插小专栏 “铁”的语源成为历史遗产的炼钢电炉探索微观世界用研究者名字命名的显微组织浅谈钢种牌号的含义金属工艺学的地图——相图埃菲尔铁塔是用钢铁建成的吗？穿插小专栏

精彩书摘

　　1．4 模具产业的发展趋势
　　1．4．1 模具产业的变迁
　　本节主要介绍模具产业的变迁及当前状况。图1—5所示为近50年来，日本主要产业的发展与模具产业的变迁。模具产业的70％与汽车和家电产业有关。伴随着这些产业的进步，模具产业也随之发展起来。虽然第二次世界大战过后，汽车对平民百姓来说还是高不可攀的奢侈品，冰箱、洗衣机、黑白电视机也曾被称作“三大件”，但都随着经济的高度增长，家庭普及率显著增加。
　　其后，随着电子工业的进一步发展，汽车和家电产业经历了注重“轻薄短小”的袖珍阶段，步人了多样化时期。在这一阶段，为减少贸易摩擦，依赖于出口的汽车、家电的生产基地开始向国外转移。另外，由于全球变暖和环境问题被提到议事日程上来，这一时期注重应对汽车排放限制和轻型化。同时，在模具制造方面，信息网络化也得到了发展。
　　接下来，经历了泡沫经济时期。1989年泡沫经济崩溃后，各行各业为了生存不得不采取严格措施，在降低成本、缩短交期等方面进行重整和改革。另一方面，称为ⅡT革命的新“三大件”一一数码相机、手机、计算机等数码产品有了大幅度增长。尤其是此类产品更新换代快、上市间隔日趋缩短，导致其使用周期也不断缩短，这些都是它们的共同点。
　　目前，为了进一步降低成本，以东南亚和中国为中心的海外生产规模逐渐扩大，当地的模具生产水平也在逐步提高。这期间遭遇2008年全球金融危机，还有日元升值对出口竞争力的削弱，都进一步促进了模具的海外生产及当地采购的形成。
　　在主要产业的这些变迁之中，20世纪60年代之前模具产业还主要依靠擅长传统技能的工匠。而后，模具材料的供应从黑皮材料发展到六面加工板材等，加工深度增加。如图1．6所示，在模具的流通过程中，与以往的供应黑皮材料相比，如今已采用加工成白皮材料及标准件的白皮平板材，或进一步钻孔及粗加工等，这些已在材料加工厂家中达成共识。以往多是委托专业热处理厂家进行热处理，后来材料销售商自己设立热处理部门的比例逐渐增加。在流通阶段的这些变化，大大缩短了用户的模具制作周期。
　　……

前言/序言

　　从汽车、家电、数码电器到Et用品，铁、铝及塑料产品等在我们的生活中随处可见。大量制造这些产品或零部件的成形工具就是模具。对模具的要求主要是在保证高精度的同时发挥其各种功能，并具有较长寿命。用来制作模具的材料就是模具材料。虽然消费者几乎不直接接触它们，但它们才是建造我们多彩生活的“幕后英雄”。

　　用作模具材料的钢主要是工模具钢，是特殊钢的一种。特殊钢属于钢铁材料，钢铁材料属于铁，铁又归类为金属。人类自石器时代起，经历了青铜器时代，在掌握了铁的应用后进人铁器时代，从而获得了大幅度的发展。人类与其他动物的不同之处在于火和工具的使用，作为工具的模具就是用具，因此在一定意义上来说，模具为人类的发展做出了贡献。

　　本书于2006年作为面向日本国内初学者的教科书而出版。具有一定专业知识的人员或其他领域的技术人员，通过本书可以温习基础技术及学习新技术。因此本书内容不限于介绍原理，对来自实际应用方面的课题、具体的模具材料、材料的热处理工艺等也作了介绍，并尽可能做到通俗易懂。另外，为方便东南亚国家及一些通用英语国家的模具材料工作者使用，还出版了英文简装版本。因此其读者不仅是大同特殊钢集团的员工，而且包括广大用户们。

　　承蒙多年从事中国模具行业指导工作的周永泰先生的引荐，得到出版中文版本的机会。中国汽车和家电等产业的发展令人瞩目，模具行业的某些领域已达到国际水准。另外，追溯历史可知，中国曾为日本之师，日本今后也需要与中国进一步加强合作，所以非常高兴能出版中文版本，并对周永泰先生亲自予以审阅指导深表感谢。

　　本书于2006年出版以来已经过了7年，其中有些统计数据及各模具材料生产厂家的品牌等已经陈旧，因此借此出版机会尽可能对内容进行了更新修订。

　　特殊钢与普通钢的不同之处是“含有台金元素，热处理后使用”。作为模具材料使用的工模具钢含有多种合金元素，并进一步利用正火、淬火、回火等热处理工艺来使其特性得到更好的发挥，正可谓是特殊钢中的特殊钢。从这个意义上讲，学习并掌握好作为模具材料使用的模具钢的知识，即可窥一斑而知全豹。对于模具钢的钢种来说，既有各国标准规定的钢种，也有企业钢种。这是因为虽然钢的成分相同，但是厂家通过各自的成分设计和制造方法赋予材料独特的“味道”，并经过长期实践检验而树立良好的信誉，逐渐形成了自己的品牌．因此，本书也根据需要，就JIS钢以外的钢种牌号也进行了说明，并列出了主要钢种牌号的对照表。

　　希望这本拙著的出版，能为增进中曰双方模具材料及相关行业工作的交流合作尽微薄之力。

　　最后，对反复精读原著，为中文版翻译尽力的大同特殊钢株式会社高娟女士表示衷心的感谢。

　　並木邦夫

　　2014年1月于日本东京

日本经典技能系列丛书：模具材料性能与应用下载 mobi epub pdf txt 电子书格式