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　　《机械工程材料（第2版）》根据教育部机械基础课程教学指导分委员会工程材料及机械制造基础课指组制定的《普通高等学校工程材料及机械制造基础系列课程教学基本要求》的工程材料课程教学要求和“新工程”建设的需要，结合编者多年教学经验并吸收近年来工程材料课程教学改革成果编写。　　《机械工程材料（第2版）》自2015年出版以来，已重印多次，现利用再版的机会，编者根据征集部分读者的意见，对第1版作必要修订与订正，调整部分章节内容，将碳素钢与铸铁内容整合为第7章碳素钢与铸铁；原第7章合金钢调整为第8章合金钢；增加了各章小结。　　《机械工程材料（第2版）》系统地阐述了机械工程常用金属与非金属材料的基础理论，特别是机械工程常用材料及选用。内容包括：金属材料的力学性能、金属与合金的晶体结构、金属与合金的结晶、铁碳合金相图、金属的塑性变形及再结晶、钢的热处理及表面处理、碳素钢与铸铁、合金钢、有色金属及高分子材料、陶瓷材料、粉末冶金材料、复合材料、功能材料、机械零件的失效分析，典型机械零件、工模具的选材与工艺分析。

绪论

0.1材料的定义、地位和作用

0.2工程材料的分类

0.3材料发展简史及材料科学的形成

0.4机械工程材料的发展展望

0.5本课程质、教学目的、内容和学

第1章金属材料的力学能

1.1强度、刚度、弹及塑

1.2硬度

1.3冲击韧

1.4疲劳强度与高温强度

1.5断裂韧度

1.6耐磨

第2章金属与合金的晶体结构

2.1固态物质的结合键

2.2金属的晶体结构

2.3实际金属的晶体结构

2.4合金的晶体结构

第3章金属与合金的结晶

3.1纯金属的结晶

3.2合金的结晶

第4章铁碳合金相图

4.1铁碳合金中的相与基本组织

4.2Fe-Fe3C相图

4.3铁碳合金的成分、组织、能间的关系铁

4.4碳合金相图的应用

第5章金属的塑变形及再结晶

5.1金属塑变形的实质

5.2冷塑变形对金属组织与能的影响

5.3冷变形金属在加热时的变化

5.4 金属的热塑变形(热变形加工）

第6章钢的热处理及表面处理

6.1概述

6.2钢在加热时的转变

6.3钢在冷却时的转变

6.4钢的退火与正火

6.5钢的淬火·

6.6钢的淬透

6.7钢的回火

6.8钢的表面淬火

6.9钢的化学热处理

6.10热处理新技术和新工艺

6.11钢铁材料的表面处理

6.12热处理技术条件的标注及工序位置的安排

第7章碳素钢与铸铁

7.1碳钢

7.2铸铁概述

7.3常用铸铁

7.4铸铁的热处理·

第8章合金钢

8.1合金钢基本知识

8.2低合金钢和合金结构钢·

8.3合金工具钢

8.4特殊能钢

第9章有色金属材料

9.1铝及铝合金·

9.2铜及铜合金

9.3镁及镁合金

9.4钛及钛合金

9.5轴承合金

第10章高分子材料

10.1高分子材料的基础知识

10.2塑料

10.3橡胶

10.4胶粘剂

10.5合成纤维

第11章陶瓷材料

11.1概述

11.2陶瓷的组成相及其结构

11.3陶瓷的能及应用

11.4常用陶瓷材料

第12章粉末冶金材料

12.1概述

12.2机械制造中常用的粉末冶金材料

第13章复合材料·

13.1概述

13.2复合材料的复合原理

13.3复合材料的能特点

13.4常用复合材料及应用

第14能材料

14.1概述

14.2能材料

14.3能材料

14.4能材料

14.5能材料

14.6传感器用敏感材料

14.7智能材料

第15章工程材料的选用

15.1机械零件的失效概述

15.2机械零件选材原则和步骤

15.3典型零件选材及工艺分析

15.4工模具选材附录参考文献

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绪论

0.1材料的定义、地位和作用

材料是人们用来制造各种产品的物质，是人类生活和生产的物质基础。人类社会发展的历史表明，生产技术步和生活的提高与新材料的运用息息相关。材料的利用情况标志着人类文明的发展，历史学家把人类的历史按人类所使用的材料种类划分为石器时代、青铜器时代、铁器时代，人类社会的发展伴随着材料的发明和发展。每一种新材料的出现和应用，都使社会生产和生重大的变化，并有力地推动着人类文步。如今，把材料、信息、能源称为现代技术的三大支柱，许多工业化国家都把材料学作为发展的学科之一，可见材料在现代技术中的重要地位和作用。材料的发展虽然离不开科学技术步，但科学技术的继续发展又依赖于工程材料的发展。在人们日常生活和现代工程技术的各个领域中，工程材料的重要作用都是很明显的。例如，耐腐蚀、耐高压的材料在石油化工领域中应用；强度高、重量轻的材料在交通运输领域中应用；某些高分子材料、陶瓷材料和金属材料在生物医学领域中应用；高温合金和陶瓷在高温装置中应用；半导体材料、超导材料在通信、计算机、航天和日用电子器件等领域中应用；强度高、重量轻、耐高温、抗热振好的材料在宇宙飞船、人造卫星等宇航领域中应用；在机械制造领域中，从简单的手工工具到复杂的智能机器人，都应用了现代工程材料。在工程技术发展，每一项创造发明能否推广应用于生产，每一个科学理论能否实现技术应用，其材料往往是解决问题的关键。因此，世界各国对材料的研究和发展都重视，它在工程技术中的作用是不容忽视的。

0.2工程材料的分类

现代材料种类繁多，据粗略统计，目前世界上的材和已达40余万种，并且每年还以约5%的速率增加。材料有许多不同的分类方法。按照材料的使用能分为结构材料能材料两大类。结构材料是以力学能为主要使用能，用于工程结构和机械零件等能材料是以某些物理、化学或生能等为主要使用能，用于特能零件。按照材料的化学组成分为金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料四大类。

0.2.1金属材料

目前，机械工业生产中，金属材料是重要的工程材料括：①黑色金属——铁和以铁为基的合金（钢、铸铁和铁合金）；②有色金属——黑色金属以外的所有金属及其合金。金属材料不仅来源丰富，而且还具有优良的使用能与工艺能。使用括力学能和物理、化学能。优良的使用能可满足生产和生活上的各种需要。优良的工艺能则可使金属材料易于采用各种加工方法，制成各种形状、尺的零件和工具。金属材料还可通过不同成分配制、不同加工和热处理来改变其组织和能，从一步扩大其使用范围。其中，应用广的是黑色金属，在机械产品中占整个用材的60%以上。

0.2.2高分子材料

高分子材料为有机合成材料，亦称聚合物。其某些力学能不如金属材料，但它们具有金属材料不具备的某些特，如耐腐蚀、电绝缘、隔声、减震、重量轻、原料来源丰富、价廉以及成型加工容易等优点，因年来发展极快。目前，它们不仅用作人们的生活用品，而且在工业生产中已日益广泛地代替部分金属材料，将成为可与金属材料相匹敌的、具有强大生命力的材料。

0.2.3陶瓷材料

陶瓷材料是人类应用早的材料。它坚硬、稳定，可以制造工具、用具；在一些特殊的情况下也可作为结构材料。新型陶瓷材料的塑与韧虽低于金属材料，但它们具有高熔点、高硬度、耐高温以及特殊的物理能，可以制造工具、用具以能结构材料，已成为发展高温材料能材料方面具有很大潜力的新型工程材料。

0.2.4复合材料

复合材料是两种或两种以上不同材料的组合材料，其能优于它的组成材料。复合材料可以由各种不同种类的材料复合组成，所以它的结合键复杂。它在强度、刚度和耐蚀方面比单纯的金属、陶瓷和聚合物都，是一类特殊的工程材料，具有广阔的发展前景。目前，高比强度和比弹模量的复合材料已广泛地应用于航空、建筑、机械、交通运输以及国防工业等部门。机械工程材料主要是指用于机械、车辆、船舶、建筑、化工、能源、仪器仪表、航空航天等工程领域中的材料，用于制造各类机械零件、构件的材料和在机械制造过程中所应用的工艺材料，括一些用于制造工具的材料和具有特殊能(如耐腐蚀、耐高温等）的材料，是材料科学的一个分支。

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书籍介绍

　　《机械工程材料（第2版）》根据教育部机械基础课程教学指导分委员会工程材料及机械制造基础课指组制定的《普通高等学校工程材料及机械制造基础系列课程教学基本要求》的工程材料课程教学要求和“新工程”建设的需要，结合编者多年教学经验并吸收近年来工程材料课程教学改革成果编写。　　《机械工程材料（第2版）》自2015年出版以来，已重印多次，现利用再版的机会，编者根据征集部分读者的意见，对第1版作必要修订与订正，调整部分章节内容，将碳素钢与铸铁内容整合为第7章碳素钢与铸铁；原第7章合金钢调整为第8章合金钢；增加了各章小结。　　《机械工程材料（第2版）》系统地阐述了机械工程常用金属与非金属材料的基础理论，特别是机械工程常用材料及选用。内容包括：金属材料的力学性能、金属与合金的晶体结构、金属与合金的结晶、铁碳合金相图、金属的塑性变形及再结晶、钢的热处理及表面处理、碳素钢与铸铁、合金钢、有色金属及高分子材料、陶瓷材料、粉末冶金材料、复合材料、功能材料、机械零件的失效分析，典型机械零件、工模具的选材与工艺分析。