本书是按照高等学校机械学科本科专业规范、培养方案和课程教学大纲的要求，组织富有多年教学经验的教学一线的骨干教师编写的。编写中根据教学需要主要介绍了以下两部分内容：工程材料及热加工工艺基础。其中，工程材料部分介绍了材料的种类与性能、金属的晶体结构与结晶、合金的相结构与二元合金相图、铁碳合金相图与碳钢、金属的塑性变形与再结晶、钢的热处理、合金钢、铸铁、有色金属及合金、其他工程材料、机械零件的失效分析与选材；热加工工艺基础部分介绍了铸造、锻压、焊接和毛坯的选择。共计15章，每章后面附有练习与思考。
本书注重学生获取知识、分析问题与解决工程技术问题能力的培养，注重学生工程素质与创新思维能力的培养。为此，本书的编写既体现现代制造技术、材料科学、现代信息技术的密切交叉与融合，又体现工程材料和制造技术的历史传承和发展趋势。
本书可作为高等工科院校、高等农林院校等机械类、近机类各专业的教材和参考书，也可供机械制造工程技术人员学习参考。

第1章 材料的种类与性能
1.1 材料的种类
1.1.1 金属材料
1.1.2 高分子材料
1.1.3 陶瓷材料
1.1.4 复合材料
1.2 材料的性能
1.2.1 力学性能
1.2.2 物理、化学性能
1.2.3 工艺性能
小结
练习与思考
第2章 金属的晶体结构与结晶
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体基础
2.1.2 常见的金属晶体结构
2.2 金属的实际晶体结构
2.2.1 多晶体结构和亚结构
2.2.2 实际金属晶体缺陷
2.3 纯金属的结晶与铸锭
2.3.1 纯金属的结晶
2.3.2 细化铸态金属晶粒的措施
2.3.3 金属的同素异构转变
2.3.4 金属的铸锭组织
2.3.5 定向凝固和连铸技术以及单晶的制取
小结
练习与思考
第3章 合金的相结构与二元合金相图
3.1 合金的相结构
3.1.1 基本概念
3.1.2 固态合金的相结构
3.2 二元合金相图
3.2.1 相图的概念
3.2.2 匀晶相图
3.2.3 共晶相图
3.2.4 其他相图
3.2.5 二元合金相图的分析步骤
3.2.6 相图与性能的关系
小结
练习与思考
第4章 铁碳合金相图与碳钢
4.1 铁碳合金相图
4.1.1 铁碳合金的基本相及组织
4.1.2 铁碳合金相图分析
4.1.3 铁碳合金的成分、组织和性能的变化规律
4.1.4 铁碳合金相图的应用
4.2 碳素钢
4.2.1 碳钢中的常存杂质及其对性能的影响
4.2.2 碳钢的分类
4.2.3 碳钢的牌号、性能及用途
小结
练习与思考
第5章 金属的塑性变形与再结晶
5.1 金属的塑性变形
5.1.1 金属单晶体的塑性变形
5.1.2 金属多晶体的塑性变形
5.1.3 塑性变形对合金组织和性能的影响
5.2 变形金属在加热时组织和性能的变化
5.3 金属的强化机制
5.3.1 固溶强化
5.3.2 第二相强化
……
第6章 钢的热处理
第7章 合金钢
第8章 铸铁
第9章 有色金属及合金
第10章 其他工程材料
第11章 机械零件的失效分析与选材
第12章 铸造
第13章 锻压
第14章 焊接
第15章 毛坯的选择
参考文献