《机械工程材料（第2版）》是根据高等院校机械类冷加工各专业工程材料课程的基本要求编写的试用教材。《机械工程材料（第2版）》从机械类各专业学生实际需要出发，介绍了常用机械工程材料及其应用，主要内容包括：材料的结构和金属的结晶；金属的塑性变形与再结晶；材料的力学性能；二元合金相图；铁碳合金；钢的热处理；合金钢；铸铁；非铁（有色）金属及其合金；机械零件选材及工艺路线分析；非金属机械工程材料（包括高分子材料、工程塑料、橡胶材料、工程陶瓷材料、复合材料）等。书末附录介绍了常用力学性能指标及硬度试验方法，金属硬度及其与强度的换算以及国内外常用钢材牌号。《机械工程材料（第2版）》在选材方面注重联系实际，反映材料科学的新近成果。书中的相关内容也采用了新的国家标准。
　　《机械工程材料（第2版）》可作为高等院校机械类或近机类冷加工各专业使用的教材，也可供专业技术人员阅读参考。

　　第一章 材料的结构和金属的结晶
　　材料的性能主要取决于其化学组成和结构。所谓结构是指材料中原子的排列位置和空间分布，包括了三个层次：原子结构和原子结合键、原子的空间排列即晶体结构、相和组织。晶体缺陷赋予了材料组织和性能的多样性，是分析材料性能的金钥匙。通过本章学习掌握材料的成分－组织－性能之间的内在联系，从而为零件的选材和热处理工艺设计打下基础。
　　第一节 晶体结构和非晶体
　　一、原子的结合键及其特性
　　当两个或多个原子形成分子或固体时，它们是依靠什么样的结合力聚集在一起的，这就是原子间的键合问题。原子通过结合键可构成分子，原子之间或分子之间也靠结合键聚结成固体状态。
　　结合键可分为化学键和物理键两大类。化学键即主价键，它包括金属键、离子键和共价键；物理键即次价键，也称范德华力。此外，还有一种结合键称为氢键，其性质介于化学键和范德华力之间。
　　（一）金属键
　　金属原子的结构特点是外层电子少，容易失去。当金属原子相互靠近时，其外层的价电子脱离原子成为自由电子，为整个金属所共有，它们在整个金属内部运动，形成电子气。这种由金属正离子和自由电子之间互相作用而结合称为金属键。

第2版前言
第1版前言
绪论
第一章 材料的结构和金属的结晶
第一节 晶体结构和非晶体
一、原子的结合键及其特性
二、晶体和非晶体概念
三、非晶体结构
四、晶体结构的基本概念
五、金属中常见的三种晶体结构
六、三种典型晶格的致密度及晶面晶向分析
七、单晶体的各向异性与多晶体的伪各向同性
第二节 晶体缺陷
一、点缺陷
二、线缺陷
三、面缺陷
第三节 合金的相结构
一、基本概念
二、固溶体
三、化合物
第四节 合金的组织
一、组织的概念
二、单相组织
三、双相组织
四、多相组织
第五节 金属的结晶与铸锭
一、概述
二、晶核的形成与长大
三、结晶后晶粒大小及控制
四、金属铸锭的组织

第二章 金属的塑性变形与再结晶
第一节 金属的塑性变形
一、金属变形的三个阶段
二、单晶体的塑性变形
三、多晶体的塑性变形
第二节 塑性变形对金属组织和性能的影响
一、塑性变形对显微组织的影响
二、塑性变形对金属性能的影响
三、残余应力
第三节 回复与再结晶
一、回复
二、再结晶
三、晶粒长大
四、影响再结晶退火后晶粒度的因素
第四节 金属的热加工
一、金属的热加工与冷加工影响
三、超塑性

第三章 材料的力学性能
第一节 材料承受静载荷时的力学性能
一、材料的拉伸曲线
二、材料的变形及其性能指标
三、材料的断裂及其性能指标
四、材料的弯曲及其性能指标
五、材料的硬度
第二节 材料承受冲击载荷时的力学性能
一、缺口试样的冲击试验
二、多次冲击试验
三、冲击韧性及其意义
第三节 材料的疲劳
一、疲劳曲线
二、疲劳极限
三、疲劳断口
第四节 材料的断裂韧性
一、断裂韧性的概念
二、影响材料断裂韧性的因素
第五节 材料的磨损性能
一、磨损过程和磨损的分类
二、提高材料耐磨性的途径
第六节 材料的蠕变性能
一、材料的蠕变现象
二、蠕变性能指标

第四章 二元合金相图
第一节 二元合金相图的建立
一、二元合金相图的表示方法
二、二元合金相图的建立方法
三、杠杆定律
第二节 二元匀晶相图
一、二元匀晶相图的分析
二、合金的平衡结晶过程
三、晶内偏析(枝晶偏析)
第三节 二元共晶相图
一、二元共晶相图的分析
二、典型合金的平衡结晶过程及室温平衡组织
三、相组成物与组织组成物
第四节 二元包晶相图
一、二元包晶相图的分析
二、典型合金的平衡结晶过程
三、包晶偏析
第五节 其它常用的二元合金相图类型
一、二元共析相图
二、具有稳定金属间化合物的
二元相图
第六节 二元合金相图与合金性能间的关系
一、合金的使用性能与相图的关系
二、合金的工艺性能与相图的关系

第五章 铁碳合金
第一节 铁碳合金基本组元、组织及其性能
一、铁碳合金基本组元
二、铁碳合金中的基本组织及其性能
第二节 Fe－Fe，C相图分析
一、相图中的点、线、区
二、典型合金的平衡结晶过程及室温平衡组织
三、杠杆定律的应用
四、铁碳合金的碳含量与平衡组
织、力学性能之间的关系
五、Fe－Fe，C相图的应用
第三节 碳钢及合金钢概述
一、钢中常存杂质元素的影响
二、钢的分类、编号及应用

第六章 钢的热处理
第一节 钢在加热时的转变
一、共析钢加热时奧氏体的形成
二、亚、过共析钢的奥氏体化过程
三、影响奧氏体化的因素
四、奥氏体的晶粒度及其长大
第二节 奥氏体在冷却时的转变
一、奧氏体在不同冷却方式下的转变小
二、过冷奥氏体等温转变图(等温转变C曲线)
三、过冷奧氏体转变产物的组织形态及其性能
四、影响等温转变图(C曲线)位置和形状的因素
五、等温转变图(C曲线)的意义和应用
六、过冷奥氏体连续冷却转变图简介
第三节 钢的退火与正火
一、退火
二、正火
三、退火、正火的选用原则
第四节 钢的淬火与回火
一、钢的淬火
二、淬火钢的回火
第五节 钢的淬透性
一、钢的淬透性与淬硬性
二、淬透性对钢的力学性能的影响
三、影响淬透性的因素
四、淬透性的测定及表示方法
五、淬透性的应用
第六节 钢的表面淬火
一、表面淬火的定义及方法
二、感应加热表面淬火
三、火焰加热表面淬火
第七节 钢的化学热处理
一、化学热处理的定义
二、钢的渗碳
三、钢的渗氮
四、钢的碳氮共渗

第七章 合金钢
第一节 合金结构钢
一、低合金结构钢
二、易切削钢
三、渗碳钢
四、调质钢
五、弹簧钢
六、滚动轴承钢
第二节 合金工具钢
一、刃具钢
二、模具钢
三、量具钢
第三节 特殊性能钢及合金
一、不锈钢
二、耐热钢
三、耐磨钢
四、硬质合金

第八章 铸铁
第一节 概述
一、铸铁的特点
二、Fe－C双重相图及铸铁中石墨的形成
三、铸铁的分类
第二节 灰铸铁
一、灰铸铁的组织、性能和用途
二、灰铸铁的孕育处理
三、灰铸铁的热处理
第三节 可锻铸铁
一、可锻铸铁的组织、性能和用途
二、可锻铸铁的生产
第四节 球墨铸铁
一、球墨铸铁的生产
二、球墨铸铁的牌号、组织和性能
三、球墨铸铁的热处理
第五节 其它铸铁简介
一、耐磨铸铁
二、耐热铸铁
三、耐蚀铸铁

第九章 非铁(有色)金属及其合金
第一节 铝及其合金
一、概述
二、铝合金的强化
三、铸造铝合金及其热处理
四、变形铝合金及其热处理
第二节 铜及其合金
一、概述
二、黄铜
三、青铜
第三节 钛及其合金
一、钛及其合金的性能特点
二、钛合金的分类
三、常用钛合金
第四节 轴承合金
一、概述
二、锡基轴承合金
三、铝基轴承合金
四、铜基轴承合金
第五节 新型及特种用途材料
一、非晶态合金
二、纳米材料
三、纳米碳管
四、梯度材料
五、记忆合金
六、储氢材料

第十章 机械零件选材及工艺路线分析
第一节 选材的一般原则
一、材料的力学性能
二、材料的工艺性能
三、材料的经济性
第二节 热处理技术条件的标注
一、整体热处理时的标注图例
二、局部热处理时的标注图例
第三节 冷加工方面减小变形、防止开裂的措施
一、改进淬火零件结构形状的设计
二、合理安排工艺路线
三、修改技术条件
四、按变形规律调整加工尺寸
五、预留加工余量
六、更换材料
七、提高表面质量
第四节 热处理与切削加工性的关系
第五节 典型零件选材及工艺分析
一、齿轮类
二、轴类

第十一章 高分子材料
第一节 高分子材料概述
一、高分子化合物与高分子材料
二、高分子化合物的组成
三、高分子化合物的聚合类型
四、高分子化合物的分类和命名
五、高分子化合物的结构
六、高分子材料的性能
七、高分子材料的老化与防止
第二节 工程塑料
一、工程塑料概述
二、热塑性工程塑料及应用
三、热固性工程塑料及应用
四、工程塑料的选材原则和方法
第三节 橡胶材料
一、橡胶材料概述
二、常用橡胶材料及应用

第十二章 工程陶瓷材料
第一节 陶瓷材料概述
一、陶瓷的定义和分类
二、陶瓷制品生产工艺
三、陶瓷的结构
四、陶瓷的性能
第二节 常用工程陶瓷
一、普通瓷
……
第十三章 复合材料
附录
参考文献