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第1章　绪论 1

1.1 制造业和机械工程学科的发展态势 1

1.2　材料的重要作用和地位 4

1.3　材料分类及新型材料发展趋势 7

1.4　课程设置的目的意义、性质、内容与要求 9

第2章　材料的性能 11

2.1 材料的力学性能 11

2.2　材料的物理和化学性能 24

2.3　材料的工艺性能 29

本章主要名词 33

习题 34

第3章　材料的结构 35

3.1　材料的结合键 35

3.2　晶体学基础 37

3.3　纯金属的结构 40

3.4　晶体结构缺陷 42

3.5　合金的晶体结构 45

本章主要名词 48

习题 49

第4章　金属材料的塑性变形与再结晶 50

4.1 金属材料的塑性变形特征 50

4.2　塑性变形对材料组织和性能的影响 55

4.3　回复与再结晶 59

4.4　金属的热加工 63

本章主要名词 65

习题 65

第5章　材料的凝固与相图 66

5.1 凝固 66

5.2　纯金属的结晶 66

5.3　二元合金相图的建立 73

5.4　二元合金相图分析 76

5.5　二元相图与合金性能间的关系 86

本章主要名词 88

习题 89

第6章　铁碳合金 90

6.1 铁碳合金的组成相 90

6.2　铁碳合金相图 91

6.3　碳钢 101

本章主要名词 107

习题 107

第7章　钢的热处理 109

7.1 钢在加热时的转变 110

7.2　奥氏体在冷却时的转变 113

7.3　钢的退火与正火 121

7.4　钢的淬火与回火 124

7.5　钢的淬透性 131

7.6　钢的表面淬火 134

7.7　钢的化学热处理 137

本章主要名词 144

习题 145

第8章　合金钢 147

8.1　钢的分类与编号 147

8.2　合金元素在钢中的主要作用 149

8.3　合金结构钢 152

8.4　合金工具钢 164

8.5　特殊性能钢及合金 174

本章主要名词 181

习题 182

第9章　铸铁 183

9.1　铸铁的石墨化 183

9.2　铸铁的分类 185

9.3　灰铸铁 186

9.4　可锻铸铁 189

9.5　球墨铸铁 191

9.6　蠕墨铸铁 194

9.7　特殊性能铸铁 196

本章主要名词 198

习题 198

第10章　有色金属材料 200

10.1　铝及铝合金 200

10.2　铜及铜合金 208

10.3　镁及镁合金 215

10.4　锌及锌合金 218

10.5　钛及钛合金 222

10.6　轴承合金 225

本章主要名词 230

习题 230

第11章　新型及特殊用途金属材料 231

11.1　非晶态合金 231

11.2　纳米材料 233

11.3　梯度功能材料 235

11.4　形状记忆合金 237

11.5　粉末冶金材料 240

11.6　金属薄膜材料 243

本章主要名词 246

习题 246

第12章　非金属材料与复合材料 247

12.1 陶瓷材料 247

12.2　高分子材料 255

12.3　复合材料 264

本章主要名词 274

习题 274

第13章　表面工程技术 276

13.1　表面处理技术 276

13.2　表面改性技术 277

13.3　表面涂敷技术 282

本章主要名词 295

习题 295

第14章　绿色材料与可持续发展 296

14.1　绿色材料的概念 296

14.2　绿色材料的发展现状 297

14.3　材料的环境影响评估 299

14.4　材料的回收与再利用 301

14.5　材料的可持续发展战略 302

本章主要名词 305

习题 305

第15章　机械零件的失效分析及选材原则 306

15.1 机械零件的常见失效形式 306

15.2　选材的原则和方法 315

本章主要名词 323

习题 324

参考文献 325