本书落实立德树人根本任务，遵循职业教育教学规律和技术技能人才成长规律，以满足航空产业升级和数字化改造对技术技能人才需求为目标，依据职业教育国家教学标准，对接职业标准和岗位能力要求，联合航空行业、头部企业、院校等人员共同编制。
本书以学习者为中心，将航空工程材料与热处理知识内容重构为材料学理论基础、热处理实践操作、典型零件生产应用三个模块八章，第一个模块夯实理论基础，重点讲材料学基础理论，包括材料的性能、微观结构和热处理工艺；第二个模块提升实践能力，以材料应用与热处理操作为主，包括航空用碳钢及合金钢、有色金属及合金、复合材料、非金属材料等；第三个模块是实践拓展，以航空用典型零件选材为例，重点考察学习者的知识应用创新能力。
本书可以做为装备制造类、能源与动力、交通运输等大类下设的30个专业学生必修的“工程材料”或“工程材料基础”课程的教材，还可成为从事材料加工岗位、热表处理岗位、材料库管等岗位工作的社会学习者培训教材或参考用书。

第一部分 基础理论篇
项目一 航空金属材料性能
[学习目标]
[学习任务]
任务1.1 金属材料的基础性能
[课程情境导入]
[知识学习]
1.1.1 金属材料的物理性能
1.1.2 金属材料的化学性能
任务1.2 金属材料的力学性能
[课程情境导入]
[知识学习]
1.2.1 拉伸试验
1.2.2 弹性
1.2.3 刚度
1.2.4 强度
1.2.5 塑性
1.2.6 硬度
1.2.7 韧性
1.2.8 疲劳强度
1.2.9 高温蠕变
任务1.3 金属材料的工艺性能
[课程情境导入]
[知识学习]
1.3.1 铸造性能
1.3.2 锻压性能
1.3.3 焊接性能
1.3.4 热处理性能
1.3.5 切削加工性能
[学习小结]
[拓展知识]
[学习自测]
项目二 航空金属材料的微观结构
[学习目标]
[学习任务]
任务2.1 航空金属材料典型的晶体结构
[课程情境导入]
[知识学习]
2.1.1 纯金属的晶体结构
2.1.2 合金相结构
任务2.2 航空金属材料常见的晶体缺陷
[课程情境导入]
[知识学习]
2.2.1 点缺陷
2.2.2 线缺陷
2.2.3 面缺陷
任务2.3 航空金属材料的塑性变形
[课程情境导入]
[知识学习]
2.3.1 塑性变形对材料组织与性能的影响
2.3.2 冷塑性变形对材料组织与性能影响
2.3.3 热塑性变形对材料组织与性能影响
[学习小结]
[拓展知识]
[学习自测]
……
第二部分 能力提升篇
第三部分 实践拓展篇