1.针对生源特点,优化知识结构。本书针对职业本科生源和教学特点,以"德技并修,工学结合"为引领,有针对性地考虑了教学过程中的难点、重点,按照必备和拓展相结合的原则,把基本知识的传授、技能的训练和职业素养的养成融为一体,合理设置教材内容。

　　2.采用典型案例,突出应用能力。以典型工程材料案例作为教学任务,突出工程应用能力的培养,通过做中学、做中教,培养读者在生产现场发现问题、解决问题的能力,使实践知识和综合分析能力得到全面训练。

　　3.对接最新技术,服务产业发展。本书融入新型材料、功能材料等新材料、新技术、新工艺等内容,融入最新国家标准,以专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接为根本,以满足生产为导向,培养与行业企业发展相适应的人才。

绪 论…………………………………………………………………………………… 1

　　第一节 工程材料的作用和发展前景…………………………………………… 2

　　第二节 工程材料的定义和分类………………………………………………… 3

拓展知识…………………………………………………………………………… 5

思考题……………………………………………………………………………… 5

第一章 工程材料的性能……………………………………………………………… 6

　　第一节 工程材料的力学性能…………………………………………………… 7

　　第二节 工程材料的物理和化学性能 ………………………………………… 18

　　试验一 硬度试验 ……………………………………………………………… 20

　　试验二 拉伸试验 ……………………………………………………………… 22

　　试验三 冲击试验 ……………………………………………………………… 26

拓展知识 ………………………………………………………………………… 27

思考题 …………………………………………………………………………… 28

第二章 工程材料的结构 …………………………………………………………… 29

　　第一节 材料结构的基础知识 ………………………………………………… 30

　　第二节 实际金属的晶体结构 ………………………………………………… 37

拓展知识 ………………………………………………………………………… 42

思考题 …………………………………………………………………………… 43

第三章 凝固与合金相图 …………………………………………………………… 44

　　第一节 金属的结晶 …………………………………………………………… 45

　　第二节 合金的结晶 …………………………………………………………… 49

　　第三节 铁碳合金相图 ………………………………………………………… 57

　　实验一 金相试样的制备 ……………………………………………………… 72

　　实验二 铁碳合金平衡组织的观察 …………………………………………… 74

拓展知识 ………………………………………………………………………… 78

思考题 …………………………………………………………………………… 79

第四章 金属材料热处理 …………………………………………………………… 81

　　第一节 热处理概述 …………………………………………………………… 82

　　第二节 钢在加热和冷却时的组织转变 ……………………………………… 83

　　第三节 钢的热处理工艺 ……………………………………………………… 94

　　第四节 钢的表面热处理与化学热处理……………………………………… 107

　　第五节 热处理新技术简介…………………………………………………… 109

实 验 钢的热处理…………………………………………………………… 110

拓展知识………………………………………………………………………… 113

思考题…………………………………………………………………………… 114

第五章 钢铁材料…………………………………………………………………… 116

　　第一节 钢铁材料概述………………………………………………………… 117

　　第二节 非合金钢……………………………………………………………… 118

　　第三节 合金钢………………………………………………………………… 123

　　第四节 铸 铁………………………………………………………………… 140

拓展知识………………………………………………………………………… 153

思考题…………………………………………………………………………… 154

第六章 有色金属与粉末冶金材料………………………………………………… 155

　　第一节 铝及铝合金…………………………………………………………… 156

　　第二节 铜及铜合金…………………………………………………………… 158

　　第三节 钛和钛合金…………………………………………………………… 160

　　第四节 镁和镁合金…………………………………………………………… 162

　　第五节 滑动轴承合金………………………………………………………… 164

　　第六节 粉末冶金材料………………………………………………………… 166

拓展知识………………………………………………………………………… 169

思考题…………………………………………………………………………… 170

第七章 非金属材料………………………………………………………………… 172

　　第一节 高分子材料…………………………………………………………… 173

　　第二节 陶瓷材料……………………………………………………………… 178

拓展知识………………………………………………………………………… 181

思考题…………………………………………………………………………… 183

第八章 新型材料简介……………………………………………………………… 184

　　第一节 复合材料……………………………………………………………… 185

　　第二节 功能材料……………………………………………………………… 187

　　第三节 新型高温材料………………………………………………………… 190

　　第四节 形状记忆材料………………………………………………………… 191

　　第五节 非晶态合金…………………………………………………………… 193

　　第六节 超导材料……………………………………………………………… 194

　　第七节 纳米材料……………………………………………………………… 195

拓展知识………………………………………………………………………… 197

思考题…………………………………………………………………………… 199

第九章 铸 造……………………………………………………………………… 200

　　第一节 铸造概述……………………………………………………………… 201

　　第二节 砂型铸造……………………………………………………………… 206

　　第三节 特种铸造……………………………………………………………… 212

　　第四节 铸造工艺设计………………………………………………………… 215

　　第五节 铸件结构设计………………………………………………………… 220

　　第六节 铸造生产常见问题分析……………………………………………… 223

　　第七节 铸造新技术与发展趋势……………………………………………… 225

拓展知识………………………………………………………………………… 235

思考题…………………………………………………………………………… 236

第十章 金属塑性成型……………………………………………………………… 237

　　第一节 金属塑性成型概述…………………………………………………… 238

　　第二节 锻 造………………………………………………………………… 245

　　第三节 冲 压………………………………………………………………… 250

　　第四节 特种塑性成型技术与发展趋势……………………………………… 255

拓展知识………………………………………………………………………… 266

思考题…………………………………………………………………………… 267

第十一章 焊 接…………………………………………………………………… 268

　　第一节 焊接概述……………………………………………………………… 269

　　第二节 熔 焊………………………………………………………………… 273

　　第三节 压 焊………………………………………………………………… 280

　　第四节 钎 焊………………………………………………………………… 283

　　第五节 焊接结构工艺设计…………………………………………………… 284

　　第六节 现代焊接技术与发展趋势…………………………………………… 289

拓展知识………………………………………………………………………… 294

思考题…………………………………………………………………………… 295

第十二章 机械零件材料及毛坯的选择…………………………………………… 296

　　第一节 机械零件的失效……………………………………………………… 297

　　第二节 机械零件材料的选择………………………………………………… 301

　　第三节 典型零件选材实例及工艺分析……………………………………… 303

拓展知识………………………………………………………………………… 309

思考题…………………………………………………………………………… 309

测试题………………………………………………………………………………… 311

附 录………………………………………………………………………………… 314

附录一 金属材料常用腐蚀剂………………………………………………… 314

附录二 部分钢的临界温度…………………………………………………… 315

附录三 国内外常用钢牌号对照表…………………………………………… 316