本书从应用出发，紧紧围绕材料的化学成分、组织结构与性能的关系来阐述各类材料的基本特征，以改善材料性能的技术途径以及合理选择材料、使用材料的原则和方法为依据，以金属材料的性能及改性为核心，重点培养学生合理、正确选用金属材料的能力。
本书共有11个模块，内容包括金属材料的性能、金属的晶体结构与结晶、二元合金的相结构与结晶、铁碳合金相图、钢的热处理、金属的塑性变形与再结晶、工业用钢、铸铁、非铁金属及其合金、机械零件材料的选用、金属材料与热处理实验。
本书为高等职业院校机械类或近机械类专业教学用书，也可作为职业培训教材或供相关工程技术人员参考。
绪论1
模块一金属材料的性能4
单元一金属材料的力学性能4
单元二金属材料的工艺性能15
小结16
综合训练16
模块二金属的晶体结构与结晶18
单元一金属的晶体结构18
单元二纯金属的结晶22
小结25
综合训练25
模块三二元合金的相结构与结晶27
单元一二元合金的晶体结构27
单元二二元合金相图29
单元三二元匀晶相图31
单元四二元共晶相图33
小结36
综合训练36
模块四铁碳合金相图37
单元一铁碳合金的基本相与组织37
单元二铁碳合金相图分析39
单元三典型合金的结晶过程及其组织42
小结48
综合训练48
模块五钢的热处理50
单元一钢的热处理概述50ⅤⅥ单元二钢在加热时的组织转变51
单元三钢在冷却时的组织转变54
单元四钢的热处理工艺60
单元五典型零件热处理工艺分析76
小结79
综合训练79
模块六金属的塑性变形与再结晶81
单元一金属材料的塑性变形81
单元二冷变形对金属组织和性能的影响85
单元三冷塑性变形金属在加热时的组织与性能变化88
单元四金属的热塑性变形与冷塑性变形90
小结91
综合训练92
模块七工业用钢93
单元一钢的分类及牌号93
单元二钢中的元素及其作用94
单元三非合金钢97
单元四低合金钢99
单元五合金结构钢101
单元六合金工具钢和特殊性能钢111
小结125
综合训练125
模块八铸铁127
单元一铸铁的概念及分类127
单元二常用铸铁材料131
小结142
综合训练142
模块九非铁金属及其合金143
单元一铝及铝合金143
单元二铜及铜合金147
单元三钛及钛合金151
小结153
综合训练153
模块十机械零件材料的选用155
单元一选用材料的一般原则155ⅤⅥ单元二齿轮的选材及工艺分析156
单元三轴类零件的选材及工艺分析158
单元四模具零件及箱座类零件的工艺分析161
小结162
综合训练162
模块十一金属材料与热处理实验164
实验一铁碳合金平衡组织观察164
实验二铁碳合金非平衡组织观察168
实验三金属材料拉伸试验173
参考文献175
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