本书分10章，系统地介绍了工程材料及其性能、金属学基础知识、铁碳合金及碳素钢、钢的热处理、合金钢及硬质合金、铸铁、有色金属及其合金、非金属材料及新型材料、机械零件材料的选择、零件毛坯成形概论，书末还附有4个简明的选做实验。本书是作者集多年教学经验并结合高等职业教育教学改革、示范院校建设而编写的。良好体现“必需、够用和少而精”原则，删减理论、整合内容、突出基本应用。*大特色：教师学生“双轻松”——“教师愉快教”与“学生快乐学”，设计方式和内容选择注重激发好奇心和求知欲，激发主动阅读，可在愉悦的阅读中逐步拓宽视野。体现在：（1）专门针对高职学生特点，配大量工程实物图——内容精炼，深入浅出，极大降低了理论难度，突出常见工程材料的基本性能和典型应用，设置了大量工程实物图片；（2）案例导引与释疑——每章以有趣而又典型的“引导案例”切入，把握学生兴趣，提出疑问，引出相关内容，章末给出“案例释疑”；（3）便于学习、授课——知识条目化、“浅显化”，正文关键处恰当设置“便签式”生产经验提示、知识链接，配有趣味盎然的拓展知识以丰富学习，备有电子课件、教案、教学素材（视频、动画、图片等）、练习题及答案。

前言
第1章工程材料及其性能
学习重点及难点
引导案例
11工程材料及其性能指标
111工程材料及其分类
112工程材料的常用性能指标
12金属材料的常用力学性能
121金属材料所受载荷与常用
力学性能
122强度
123塑性
124硬度
125韧性
126疲劳强度
13金属材料的物理性能和化学
性能
131物理性能
132化学性能
14金属材料的工艺性能
案例释疑
知识拓展——材料的发展历史
本章小结
思考与练习
第2章金属学基础知识
学习重点及难点
引导案例
21纯金属的晶体结构
211晶体与非晶体
212晶体结构
213金属晶格的类型
214实际金属的晶体结构
215实际金属的晶体缺陷
22金属的结晶
221纯金属的过冷现象与过冷度
222纯金属的结晶过程
223合金铸件（或铸锭）结晶后的
组织结构
224晶粒大小及其控制
23合金的晶体结构
231合金的基本概念
232合金的相结构
24金属的冷塑性变形
241金属的塑性变形
242冷塑性变形对金属组织和性能
的影响
243冷塑性变形后在加热时的回复
与再结晶
25金属的热塑性变形
251热加工与冷加工的区别
252热加工对金属组织和性能
的影响
案例释疑
知识拓展——金刚石及其用途
本章小结
思考与练习
第3章铁碳合金及碳素钢
学习重点及难点
引导案例
31铁碳合金及其相图
311工业纯铁
312铁碳合金的基本组织
313铁碳合金相图

314铁碳合金的分类
315典型铁碳合金的结晶过程
316含碳量对钢性能的影响
317铁碳合金相图在工业中
的应用
32碳素钢（非合金钢）概述


机械工程材料与热处理第2版
目录
321常存杂质元素对碳素钢性能
的影响
322碳素钢的分类
323钢材的品种
33碳素结构钢
331普通碳素结构钢
332优质碳素结构钢
34碳素工具钢
35铸造碳钢
案例释疑
知识拓展——“泰坦尼克号”沉船
之谜
本章小结
思考与练习
第4章钢的热处理
学习重点及难点
引导案例
41热处理概述
42钢在加热时的转变
421钢在加热和冷却时的固态
临界点
422钢在加热时的组织转变过程
423加热时奥氏体的晶粒大小及
控制
43钢在冷却时的转变
431过冷奥氏体的等温转变
432过冷奥氏体的连续冷却转变
44钢的退火和正火
441钢的退火
442钢的正火
443退火与正火的应用选择
45钢的淬火
451钢的淬火工艺
452淬火方法
453钢的淬透性与淬硬性
454钢的淬火缺陷及预防
46淬火钢的回火
461淬火钢回火的目的
462常用的回火方法
463回火脆性
47钢的表面热处理
471钢的表面淬火
472钢的化学热处理
48其他热处理技术
481时效处理
482形变热处理
483真空热处理
484可控气氛热处理
485表面气相沉积
49热处理方案选择及工艺位置
安排
491常用热处理方案的选择
492热处理工艺位置安排
410零件的热处理结构工艺性
案例释疑
知识拓展——我国古代的热处理
工艺
本章小结
思考与练习
第5章合金钢及硬质合金
学习重点及难点
引导案例
51合金钢概述
52合金钢的分类和牌号
521合金钢的分类
522合金钢的牌号
53合金元素在钢中的作用
531合金元素对钢力学性能的
影响
532合金元素对钢热处理性能的
影响
533合金元素对钢加工工艺性能的
影响
54合金结构钢
541工程构件用合金钢
542机械结构用合金钢
55合金工具钢
551合金量具钢
552合金刃具钢
553耐冲击工具钢
554合金模具钢
56特殊性能合金钢
561不锈钢
562耐热钢
563耐磨钢
564易切削结构钢
57硬质合金
571硬质合金的应用与特性
572常用硬质合金
案例释疑
知识拓展——古代的“宝刀”是
如何炼成的
本章小结
思考与练习
第6章铸铁
学习重点及难点
引导案例
61铸铁概述
611铸铁的成分及性能特点
612铸铁的分类及应用
62灰铸铁
621灰铸铁的成分、组织与性能
特点
622灰铸铁的牌号和应用
623灰铸铁的孕育处理
624灰铸铁的热处理
63球墨铸铁
631球墨铸铁的组织与性能
632球墨铸铁的牌号及用途
633球墨铸铁的热处理
64可锻铸铁
641可锻铸铁的生产过程及成分
642可锻铸铁的组织与性能
643可锻铸铁的牌号及用途
65蠕墨铸铁及特殊性能铸铁
651蠕墨铸铁
652特殊性能铸铁
案例释疑
知识拓展——钢铁材料的生产工艺
简介
本章小结
思考与练习
第7章有色金属及其合金
学习重点及难点
引导案例
71有色金属概述
72铜及铜合金
721工业纯铜
722铜合金
73铝及铝合金
731工业纯铝
732铝合金
733铝合金的热处理
74钛及钛合金
741工业纯钛
742钛合金
743钛合金的主要应用
75镁及镁合金
751纯镁的性能特点
752镁合金的性能特点
753镁合金的分类及应用
754镁合金应用的发展
76滑动轴承合金
761轴承及轴承合金的类别
762铅基轴承合金
763锡基轴承合金
764铝基轴承合金
765铜基轴承合金
案例释疑
知识拓展——如何区分白铜和
纯银
本章小结
思考与练习
第8章非金属材料及新型材料
学习重点及难点
引导案例
81非金属材料概述
82高分子材料
821塑料
822橡胶
823纤维
824胶粘剂
825涂料
83陶瓷材料
831陶瓷的分类
832陶瓷的性能特点
833常用陶瓷的种类及应用
84复合材料
841复合材料的概念
842复合材料的分类
843复合材料的性能特点
844常用复合材料
85新型材料
851高温材料
852形状记忆材料
853超导材料
案例释疑
知识拓展——纳米技术简介
本章小结
思考与练习
第9章机械零件材料的选择
学习重点及难点
引导案例
91机械零件的失效
911失效的概念及特征
912失效的类型
913失效的原因
92机械零件材料选择的一般
原则
921使用性能的考虑
922工艺性能的考虑
923经济性的考虑
93典型零件选材实例
931轴类零件的选材及热处理
932齿轮类零件的选材与工艺
分析
933箱体类零件的选材
案例释疑
知识拓展——铝合金汽车轮毂相对
传统钢轮毂的优势
本章小结
思考与练习
第10章零件毛坯成形概论
学习重点及难点
引导案例
101铸造成形基础
1011铸造概述
1012砂型铸造
1013特种铸造简介
102焊接成形基础
1021焊接概述
1022焊条电弧焊
1023埋弧焊
1024气体保护焊
1025电阻焊
1026等离子弧焊
1027钎焊
103锻压成形基础
1031锻压概述
1032自由锻
1033模锻
1034板料冲压
1035锻压新技术简介
案例释疑
知识拓展——焊接新技术
本章小结
思考与练习
附录
附录A简明实验
实验1金属材料的拉伸试验
实验2金属材料硬度的测定
实验3铁碳合金显微组织的观察及
分析
实验4碳素钢的热处理
附录B压痕直径与布氏硬度
对照表
附录C黑色金属硬度及强度
换算表
附录D各类钢铁的牌号表示
方法
附录E常用热处理工艺代号及
技术条件的表示方法
参考文献