工程材料学（第2版）

普通高等教育“十四五”规划教材

为了更全面地介绍各种工程材料，阐述不同种类工程材料的特点和应用，根据师生们通过教学实践对本书提出的意见和建议，本次修订主要增加了三章内容，分别是陶瓷材料、高分子材料和复合材料。本次修订在内容组织上兼顾内容全面、概念清晰、重点突出，希望能够更好地引导学生学习各种工程材料研发和工程应用中积累的知识和经验，并在工作中不断发扬光大。

本书详细介绍了工程材料学的基本知识，主要包括工程材料的组织结构、性能效用、生产制备、加工处理、材料选择等方面的内容，以金属材料为主，同时在有关基础知识上考虑了不同种类材料的学习需求。全书共分11章：第1~2章介绍了工程材料的结构与性能；第3~4章分别介绍了金属材料的凝固与相图、塑性变形与再结晶方面的内容，是有关工程材料的理论基础；第5章介绍了钢铁中的合金元素及作用，既承接第1~2章的内容，又为后续内容作铺垫；第6章介绍了金属材料热处理的基本知识；第7~8章从材料学的角度，介绍了各类钢铁材料和非铁金属材料；第9～11章分别介绍了陶瓷材料、高分子材料和复合材料等内容。

1 工程材料的结构

1.1 工程材料结构的层次

1.2 原子结构与键合

1.3 材料的晶体结构

1.4 实际材料的晶体缺陷

本章小结

复习思考题

2 工程材料的性能

2.1 工程材料的力学性能

2.2 工程材料的物理性能

2.3 工程材料的化学性能

2.4 工程材料的工艺性能

本章小结

复习思考题

3 金属材料的凝固与相图

3.1 纯金属的结晶

3.2 合金的凝固与相图

3.3 铁碳合金平衡态的相变

本章小结

复习思考题

4 金属的塑性变形与再结晶

4.1 金属的塑性变形

4.2 冷塑性变形对金属组织和性能的影响

4.3 冷变形金属的回复与再结晶

4.4 金属的热塑性变形与动态回复、动态再结晶

本章小结

复习思考题

5 钢铁中的合金元素及其作用

5.1 钢铁中常见合金元素及其偏聚行为

5.2 铁基固溶体

5.3 钢铁中的碳化物和氮化物

5.4 金属间化合物

5.5 合金元素对铁碳相图的影响

5.6 合金元素对钢性能的影响

本章小结

复习思考题

6 金属材料的热处理

6.1 钢在加热时的组织转变

6.2 钢在冷却时的转变

6.3 钢的退火与正火

6.4 钢的淬火

6.5 钢的回火

6.6 钢的表面热处理

6.7 其他热处理工艺简介

本章小结

复习思考题

7 钢铁材料

7.1 钢铁冶炼

7.2 钢的分类与牌号

7.3 工程结构钢

7.4 机械制造用结构钢

7.5 工具钢

7.6 特殊性能钢

7.7 铸铁

本章小结

复习思考题

8 非铁金属材料

8.1 铝及铝合金

8.2 铜及铜合金

8.3 镁及镁合金

8.4 钛及钛合金

8.5滑动轴承合金

8.6 硬质合金

8.7 新型材料简介

本章小结

复习思考题

9 陶瓷材料

9.1 陶瓷性能要求

9.2 陶瓷用原料

9.3 陶瓷坯料及制备

9.4 陶瓷成型工艺

9.5 陶瓷装饰技术——施釉

9.6 陶瓷的干燥与烧成

9.7 陶瓷后加工技术

9.8 特种陶瓷

本章小结

复习思考题

10 高分子材料

10.1 高分子材料的结构与性能特点

10.2 塑料

10.3 橡胶

10.4 合成纤维

本章小结

复习思考题

11 复合材料

11.1 复合材料的定义和分类

11.2 增强材料

11.3 复合理论

11.4 聚合物基复合材料

11.5 金属基复合材料

11.6 陶瓷基复合材料

11.7 复合材料的用途

本章小结

复习思考题

参考文献