本教材共14章，按照金属材料的结构与性能—金属材料组织和性能的控制—常用机械工程材料—材料的应用这一主线进行编写的，本教材的主要内容是从机械工程的应用角度出发，阐明机械工程材料的基本理论，包括材料结构，结晶过程，热处理工艺和新的表面改性方法，了解材料的成分，加工工艺、组织、结构与性能之间的关系；同时，介绍常用机械工程材料及其应用等基本知识。并使学生具备合理选择和使用材料，制定各种热加工规程获得优质零件的能力。

第1篇 金属材料的结果与性能
第1章 金属材料的晶体结果
1.1 纯金属的晶体结构
1.2 实际金属中的晶体结构与晶体缺陷
1.3 合金的相结构
思考题
第2章 金属材料的性能
2.1 金属材料的力学性能
2.2 金属材料的物理、化学性能
2.3 金属材料的工艺性能
思考题
第2篇 金属材料组织和性能的控制
第3章 金属的结晶与同素异构转变
3.1 金属结晶的概念
3.2 金属结晶的过程
3.3 同素异构转变
思考题
第4章 二元合金相图
4.1 二元合金相图的建立
4.2 二元合金相图的基本类型与分析
思考题
第5章 铁一碳合金相图
5.1 铁一碳合金的组元及基本相
5.2 铁一渗碳体相图分析
5.3 典型铁一碳合金的结晶过程及其组织
5.4 铁一碳合金的成分、组织、性能关系
5.5 Fe—Fe3C相图的应用
思考题
第6章 金属的塑性变形与再结晶
6.1 金属的塑性变形
6.2 冷塑性变形对金属组织和性能的影响
6.3 回复与再结晶
6.4 热加工对金属组织与性能的影响
思考题
第7章 钢的热处理
7.1 钢在加热时的转变
7.2 钢在冷却时的转变
7.3 钢的退火与正火
7.4 钢的淬火
7.5 钢的回火
7.6 钢的表面热处理和化学热处理
7.7 钢的热处理新技术与表面处理新技术
思考题
第8章 钢的合金化
8.1 常存元素和杂质对钢性能的影响
8.2 合金元素在钢中的作用
思考题
第3篇 常用机械工程材料
第9章 非合金钢与合金钢
9.1 钢的分类及牌号
9.2 结构钢
9.3 工具钢
9.4 特殊性能钢
思考题
第10章 铸铁
10.1 铸铁的分类
10.2 铸铁的石墨化
10.3 常用铸铁
思考题
第11章 有色金属及其合金
11.l铝及铝合金
11.2 铜及铜合金
11.3 钛及钛合金
11.4 滑动轴承合金
思考题
第12章 非金属材料及新材料
12.1 高分子材料
12.2 陶瓷材料
12.3 复合材料
12.4 新材料简介
思考题
第4篇 材料的应用
第13章 机械零件的失效分析与选材
13.1 零件的失效
13.2 零件的失效分析
13.3 失效分析的实施步骤和程序
13.4 失效分析案例
13.5 材料的选择
思考题
第14章 典型零件选材及工艺路线分析
14.1 齿轮
14.2 轴类零件
14.3 弹簧
14.4 刃具类零件
14.5 工程材料的应用示例
思考题
参考文献