本书在编写过程中充分突出了职业技术教育的特点，降低了理论知识难度，突出了实用性，在内容安排上尽量选择与生产实践相关的题材。 本书主要讲授金属材料与热处理及金属工艺方面的基本知识，内容包括金属材料的力学性能、金属的构造与结晶、金属的塑性变形与再结晶、铁碳合金相图和碳钢、钢的热处理、合金结构钢、特殊性能钢、粉末冶金与硬质合金、铸铁、非铁金属、铸造、锻压、焊接等。为加深理解和学用结合，本书每章后附有思考题。 本书可供高等院校、高职院校机械类、机电类、近机类专业使用，也可作为成人教育、职工教育的教学用书。

项目一 认识材料的性能
任务1 了解材料的力学性能指标
项目二 认识金属的晶体构造与结晶
任务1 金属的理想晶体结构分析
任务2 金属晶体的实际构造解析
任务3 纯金属的结晶过程认知
项目三 分析合金的结构与二元合金相图
任务1 学习合金的结构和组织
任务2 二元合金相图分析
项目四 解析铁碳合金及碳钢
任务1 铁碳合金的基本组织认知
任务2 分析铁碳合金相图
任务3 碳钢的认知
项目五 解析钢的热处理
任务1 钢在加热时的组织转变解析
任务2 钢在冷却时的组织转变解析
任务3 钢的热处理工艺认知
任务4 钢的表面热处理认知
任务5 其他热处理工艺认知
项目六 合金钢的选用
任务1 分析合金元素在钢中的作用
任务2 合金结构钢选用
任务3 认知合金工具钢
项目七 认识铸铁
任务1 了解铸铁的分类
任务2 铸铁的石墨化分析
任务3 灰铸铁认知
任务4 可锻铸铁认知
任务5 球墨铸铁认知
项目八 有色金属及其合金认知
任务1 铝及铝合金解析
任务2 铜及铜合金解析
任务3 轴承合金认知
项目九 认识铸造
任务1 了解铸造基本特点
任务2 砂型铸造解析
任务3 铸造工艺分析
任务4 认知铸造合金
项目十 认识锻压
任务1 金属的塑性变形分析
任务2 自由锻造解析
任务3 模型锻造解析
任务4 板料冲压解析
项目十一 焊接的认知
任务1 认识手工电弧焊
任务2 气焊与气割认知
任务3 焊接应力与变形分析
任务4 了解常用金属材料的焊接
项目十二 零件选材及加工工艺分析
任务1 零件的失效形式和选材原则
任务2 零件热处理的技术条件和工序位置
任务3 典型零件材料和毛坯的选择及加工工艺分析
附录
附录一 《金属材料与热处理》实验指导书
实验一 布氏硬度试验
实验二 洛氏硬度试验
实验三 金相实验
附录二 硬度换算表
参考文献