《工程材料与成形基础》是高等院校机械类及相关专业的一门十分重要的专业基础课。本教材是在“新工科”建设的背景下,为高等院校机械类及相关专业学生量身打造的专业基础课教材,是普通高等院校新工科人才培养机械工程系列教材之一。本教材以国内外企业对工程人才的需求为驱动,以专业基础课教学中理论和实践两个部分为主要内容,针对机械工程类及相关专业学生学习要求,按照“材料的结构与性能-材料的成形理论与工艺-常用的工程材料-工程材料的应用”全面进行设计和编写。

本教材共16章：材料科学与工程引论；金属材料的晶体结构；金属材料的性能；金属的凝固；金属的液态成形；金属的塑性变形与再结晶；金属的塑性成形；钢的热处理；金属连接成形；先进成型技术；工业用钢；铸铁；有色金属及其合金；非金属材料与新材料；机械零件的失效分析与选材；典型零件选材及工艺路线分析。

                          第1篇　材料的结构与性能
第1章　材料科学与工程引论　3
1.1　材料与工程　4
1.2　材料科学与工程　5

第2章　金属材料的晶体结构　7
2.1　纯金属的晶体结构　7
2.2　实际金属的晶体结构与晶体缺陷　15
2.3　合金的相结构　18

第3章　金属材料的性能　23
3.1　金属材料的力学性能　23
3.2　金属材料的物理、化学性能　26
3.3　金属材料的工艺性能　27

第2篇　材料的成形理论与工艺
第4章　金属的凝固　31
4.1　金属的结晶与同素异构转变　31
4.2　合金的结晶　34
4.3　铁-碳合金相图　45

第5章　金属的液态成形　62
5.1　金属铸造成形理论基础　63
5.2　砂型铸造　72
5.3　特种铸造　76
5.4　铸件的结构设计　84

第6章　金属的塑性变形与再结晶　89
6.1　金属的塑性变形　89
6.2　冷塑性变形对金属组织和性能的影响　94
6.3　回复与再结晶　96
6.4　热加工对金属组织与性能的影响　100

第7章　金属的塑性成形　103
7.1　自由锻　104
7.2　模锻　110
7.3　冲压　114
7.4　其他压力加工成形方法　117

第8章　钢的热处理　120
8.1　钢在加热时的转变　121
8.2　钢在冷却时的转变　123
8.3　钢的退火与正火　130
8.4　钢的淬火　133
8.5　钢的回火　138
28.6　钢的表面热处理和化学热处理　141
8.7　钢的热处理新技术与表面处理新技术　145

第9章　金属连接成形　149
9.1　焊接　149
9.2　机械连接　160
9.3　胶接　162

第10章　先进成型技术　164
10.1　快速成型技术　164
10.2　陶瓷成型技术　173
10.3　复合材料成型技术　176

第3篇　常用的工程材料
第11章　工业用钢　183
11.1　钢的分类及牌号　183
11.2　结构钢　184
11.3　工具钢　192　
11.4　特殊性能钢　198

第12章　铸铁　202
12.1　铸铁的分类　202
12.2　铸铁的石墨化　203
12.3　常用铸铁　206

第13章　有色金属及其合金　212
13.1　铝及铝合金　212
13.2　铜及铜合金　218
13.3　钛及钛合金　222
13.4　滑动轴承合金　223

第4篇　工程材料的应用
第14章　非金属材料与新材料　231
14.1　高分子材料　231
14.2　陶瓷材料　236
14.3　新型工程材料简介　240
14.4　新材料简介　243

第15章　机械零件的失效分析与选材　246
15.1　零件的失效　246
15.2　失效分析的特点　248
15.3　失效分析案例　248
15.4　材料的选择　249

第16章　典型零件选材及工艺路线分析　252
16.1　齿轮　252
16.2　轴类零件　254
16.3　弹簧　256
16.4　刀具类零件　258
16.5　工程材料应用示例　259

参考文献　263