本书主要内容包括金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理和金属材料和非金属材料等。金属的性能主要介绍金属的力学性能和工艺性能；金属学基础知识讲述金属的晶体结构、结晶及金属的塑性变形，铁碳合金的组织及铁碳合金相图；钢的热处理讲述热处理的原理和热处理的工艺；金属材料讲述碳素钢、合金钢、铸铁、有色金属，以及硬质合金等金属材料的牌号、成分、组织、热处理、性能及用途等。随着科技发展，新型材料在实际生产中的应用也越来越广泛，所以本书还特别增加了新型材料的介绍与分析。本书除可作为中等职业学校机械专业及相关专业学生的教材外，还可作为从事相关工作的技术人员或管理人员的工具书。

绪论
第1章 金属材料的性能
1.1 金属材料的力学性能
1.2 金属材料的物理性能和化学性能
1.3 金属材料的工艺性能
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
第2章 金属的结构和结晶
2.1 金属的晶体结构
2.2 纯金属的结晶
2.3 金属的同素异构转变
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
第3章 铁碳合金
3.1 合金及其组织
3.2 铁碳合金的基本组织与性能
3.3 铁碳合金相图
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
第4章 碳素钢
4.1 杂质元素对碳素钢性能的影响
4.2 碳素钢的分类
4.3 碳素钢的牌号与用途
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
第5章 钢的热处理
5.1 热处理的原理与分类
5.2 钢在加热与冷却时的组织转变
5.3 钢的退火与正火
5.4 钢的淬火与回火
5.5 钢的表面热处理与化学热处理
5.6 零件的热处理分析
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
第6章 合金钢
6.1 合金元素在钢中的作用
6.2 合金钢的分类和牌号
6.3 低合金钢
6.4 合金结构钢
6.5 合金工具钢
6.6 特殊性能钢
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
第7章 铸铁
7.1 铸铁的组织与分类
7.2 常用铸铁的组织和性能
本章知识回顾
沙场点兵（课后练习）
第8章 有色金属与硬质合金
8.1 铜与铜合金
8.2 铝与铝合金
8.3 钛与钛合金
8.4 滑动轴承合金
8.5 硬质合金
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
第9章 新型材料
9.1 形状记忆合金
9.2 超导材料
9.3 纳米材料
第10章 金属材料的选用
10.1 金属材料的失效分析
10.2 金属材料的选用原则
10.3 典型零件金属材料选择实例
本章知识回顾
沙场点兵（课后习题）
附录1 压痕直径与布氏硬度对照表
附录2 黑色金属硬度与强度换算表
附录3 常用钢的临界点
参考文献