本书以教育部及劳动和社会保障部对技能型人才培养目标为依据，本着“实用、够用”的原则，根据教育部高职高专材料类教学指导委员会编写的《高职高专工程材料与成形工艺类专业教学规范》的具体要求，结合新形势下各级高职高专学校教学的实际情况，遵循“突出职教特色，注重体现教学改革成果，坚持理论联系实际，促进学生知识、能力和素质的提高”等原则编写而成。全书共分10个章节，其内容主要包括常用金属材料的成分、组织、结构与性能之间的关系及其变化规律，主要元素的合金化原理，改变材料性能的途径以及各种材料的性能特点、主要用途、分类方法，零件毛坯的选用原则等。

本书是教育部高职高专材料类专业教学指导委员会工程材料与成形工艺类专业规划教材。

本书主要介绍常用金属材料的成分、组织、结构与性能之间的关系及其变化规律，主要元素的合金化原理，改变材料性能的途径以及各种材料的性能特点、主要用途、分类方法，零件毛坯的选用原则等。全书共分10章，内容包括金属材料基础知识，工程构件用钢，机器零件用钢，工模具用钢，不锈钢，耐热钢和耐热合金，铸铁，有色金属及其合金，零件的选材及工艺路线以及金属材料在典型机械上的应用等。每章后附有复习与思考题。

本书为高职高专学校材料、机械类专业的教材，也可作为中职类同类专业的参考教材，还可供从事金属热处理工作的人员参考阅读。

第1章 金属材料基础知识

 1.1 钢铁材料冶金生产

1.1.1 金属冶金的基本概念

1.1.2 炼铁生产

1.1.3 炼钢生产

1.1.4 轧钢生产

 1.2 钢铁冶金产品及质量

1.2.1 钢铁冶金产品

1.2.2 钢铁冶金质量

 1.3 金属材料的性能

1.3.1 金属材料的力学性能

1.3.2 金属材料的工艺性能

 1.4 金属材料的分类

1.4.1 钢铁材料

1.4.2 铸铁

1.4.3 有色金属与合金

 复习思考题

第2章 工程构件用钢

 2.1 工程构件用钢的性能特点

2.1.1 工程构件用钢的力学性能特点

2.1.2 工程构件用钢的加工工艺性能

2.1.3 工程构件用钢的耐大气腐蚀性

 2.2 碳素构件用钢

2.2.1 碳素结构钢的分类

2.2.2 低碳钢的时效

 2.3 低合金结构钢

2.3.1 低合金结构钢的性能要求

2.3.2 低合金高强度钢的化学成分

2.3.3 我国的低合金高强度钢

2.3.4 低合金高强度钢的使用特点

 2.4 特殊性能低合金高强钢

2.4.1 耐候钢

2.4.2 汽车冲压钢板

2.4.3 钢筋钢

2.4.4 低温用钢

2.4.5 钢轨钢

 复习思考题

第3章 机器零件用钢

 3.1 渗碳钢

3.1.1 对渗碳钢组织性能的要求

3.1.2 渗碳钢的化学成分

3.1.3 常用渗碳钢及热处理

 3.2 调质钢

3.2.1 调质钢组织性能的特点

3.2.2 调质钢的化学成分

3.2.3 常用调质钢及热处理

 3.3 弹簧钢

3.3.1 对弹簧钢组织性能的要求

3.3.2 弹簧钢的化学成分

3.3.3 常用弹簧钢及热处理

 3.4 滚动轴承钢

3.4.1 对滚动轴承钢性能的要求

3.4.2 滚动轴承钢的化学成分与冶金质量

3.4.3 常用滚动轴承钢及热处理

 3.5 特殊用途钢

3.5.1 低碳马氏体钢

3.5.2 卢碳微合金非调质钢

3.5.3 耐磨低合金钢

3.5.4 大锻件用钢

 复习思考题

第4章 工模具用钢

 4.1 具钢

4.1.1 刃具钢的工作条件及性能要求

4.1.2 碳素工具钢

4.1.3 低合金刃具钢

4.1.4 高速工具钢

 4.2 冷作模具钢

4.2.1 冷作模具钢性能要求及分类

4.2.2 碳素工具钢和低合金工具钢

4.2.3高铬和中铬模具钢

4.2.4 高速钢类冷模具钢

 4.3 热作模具钢

4.3.1 热作模具钢的性能要求

4.3.2 高韧性热作模具钢

4.3.3 高热强热作模具钢

4.3.4 高强韧性热作模具钢

 4.4 塑料模具钢

4.4.1 塑料模具钢的性能要求及分类

4.4.2 渗碳型塑料模具钢

4.4.3 预硬型塑料模具钢

4.4.4 整体淬硬型塑料模具钢

4.4.5 时效硬化型塑料模具钢

4.4.6 耐蚀型塑料模具钢

 4.5 量具用钢

4.5.1 量具用钢的基本性能要求

4.5.2 量具用钢的选择

4.5.3 量具用钢热处理

 复习思考题

第5章 不锈钢

 5.1 金属的腐蚀与防护

5.1.1 金属腐蚀的概念

5.1.2 金属腐蚀的基本类型

5.1.3 不锈钢的工作条件及性能要求

5.1.4 不锈钢的分类

 5.2 铁素体、马氏体不锈钢

5.2.1 铁素体不锈钢

5.2.2 马氏体不锈钢

 5.3 奥氏体不锈钢

5.3.1 奥氏体不锈钢的成分特点

5.3.2 奥氏体不锈钢的组织与性能

5.3.3 奥氏体不锈钢的热处理

5.3.4 Cr-Mn及Cr-Mn-Ni型不锈钢

5.3.5 铁素体-奥氏体不锈钢

 5.4 沉淀硬化不锈钢

5.4.1 奥氏体-马氏体沉淀硬化不锈钢

5.4.2 马氏体沉淀硬化不锈钢

 复习思考题

第6章 耐热钢和耐热合金

 6.1 概述

6.1.1 耐热钢的工作条件及性能要求

6.1.2 耐热钢的热稳定性和热强性

6.1.3 耐热钢及耐热合金的分类

 6.2 抗氧化钢

6.2.1 铁素体型抗氧化钢

6.2.2 奥氏体型抗氧化钢

 6.3 珠光体及马氏体型热强钢

6.3.1 珠光体型热强钢

6.3.2 马氏体型热强钢

 6.4 奥氏体型热强钢

6.4.1 固溶强化型

6.4.2 碳化物沉淀强化型

6.4.3 金属间化合物沉淀强化型

 6.5 镍基耐热合金

 复习思考题

第7章 铸铁

 7.1 概述

7.1.1 铸铁中石墨的形态和分类

7.1.2 影响铸铁石墨化的因素

 7.2 灰铸铁

7.2.1 灰铸铁的牌号、成分及组织

7.2.2 灰铸铁性能

7.2.3 灰铸铁热处理及应用

 7.3 可锻铸铁

7.3.1 可锻铸铁的牌号、成分及组织

7.3.2 可锻铸铁性能

7.3.3 可锻铸铁的退火及应用

 7.4 球墨铸铁

7.4.1 球墨铸铁的牌号、成分及组织

7.4.2 球墨铸铁性能

7.4.3 球墨铸铁热处理及应用

 7.5 蠕墨铸铁

7.5.1 蠕墨铸铁的牌号、成分及组织

7.5.2 蠕墨铸铁性能

7.5.3 蠕墨铸铁热处理及应用

 7.6 合金铸铁

7.6.1 耐磨铸铁

7.6.2 耐热铸铁

7.6.3 耐蚀铸铁

 复习思考题

第8章 有色金属及其合金

 8.1 铝及铝合金

8.1.1 概述

8.1.2 铝合金分类及主要强化途径

8.1.3 变形铝合金

8.1.4 铸造铝合金

 8.2 铜及铜合金

8.2.1 工业纯铜

8.2.2 铜合金

 8.3 轴承合金

8.3.1 概述

8.3.2 轴承合金的类型及应用

 8.4 镁及镁合金

8.4.1 工业纯镁

8.4.2 镁合金

 8.5 钛及钛合金

8.5.1 工业纯钛

8.5.2 钛合金

 复习思考题

第9章 零件的选材及工艺路线

 9.1 常用力学性能指标在选材中的意义

9.1.1 硬度和强度指标

9.1.2 塑性和冲击韧度指标

 9.2 选材方法

9.2.1 零件的失效分析

9.2.2 零件选材的一般原则

 9.3 典型零件选材

9.3.1 轴杆类零件的选材

9.3.2 轮盘类零件的选材

9.3.3 箱座类零件的选材

 复习思考题

第10章 金属材料在典型机械上的应用

 10.1 金属材料在汽车上的应用

10.1.1 缸体、缸盖和缸套

10.1.2 活塞、活塞销和活塞环

10.1.3 连杆、曲轴和半轴

10.1.4 气门和气门弹簧

10.1.5 板簧

10.1.6 齿轮

10.1.7 车身、纵梁、挡板等冷冲压零件

10.1.8 螺栓、铆钉等冷镦零件

 10.2 金属材料在机床上的应用

10.2.1 支承件和导轨

10.2.2 齿轮

10.2.3 主轴和主轴轴承

10.2.4 丝杠和螺母

10.2.5 凸轮和滚子

10.2.6 蜗轮和蜗杆

10.2.7 刀具

10.2.8 装饰件

 10.3 金属材料在热能设备上的应用

10.3.1 金属材料在锅炉典型零(构)件上的应用

10.3.2 金属材料在汽轮机典型零(构)件上的应用

 10.4 金属材料在航空航天器上的应用

10.4.1 金属材料在机翼、机体和防热层上的应用

10.4.2 金属材料在航空发动机和火箭发动机典型零(构)件上的应用

 复习思考题

参考文献