为满足职业教育课程改革和教材建设的要求，体现理论教学与技能训练一体化的教学改革成果，编者在总结多年教学实践和经验的基础上，编写了本书。

　　“金属材料与热处理”是多数机械类专业的技术基础课，主要讲授金属材料的成分、组织与性能之间的关系以及热处理工艺等，为后续专业课程的学习打下良好的基础。本课程具有较强的理论性、实践性和综合性，在专业人才的培养中占有十分重要的地位。

　　本书力求体现职业教育的培养目标和教学要求，对接职业标准和岗位要求，内容和体系设计充分考虑了各级职业院校学生的认知规律，大幅降低理论深度，强调实践性、应用性、创新性。 本书的主要特色如下：

　　(1)打破理论和实践的界限，边教、边学、边做，将知识学习、技能培养和素质教育有机地结合在一起，突出对学生动手能力和专业技能的培养，充分调动和激发学生的学习兴趣。

　　(2)本书叙述严谨科学，内容规范，所涉及金属材料的分类、名称、牌号及技术术语均采用最新国家标准，所选金相图片典型、清晰、标尺准确、规格统一。

　　(3)本书内容组织生动、活泼，图文并茂，呈现形式新颖。

　　(4)每单元所附练习题切合教学内容和职业教育特点，内容丰富，形式多样。

　　第一章 金属的结构、结晶和性能 …………………………………………………………… 1

　　第一节 金属的晶体结构 ………………………………………………………………… 2

　　第二节 金属的实际结构和晶体缺陷 …………………………………………………… 8

　　第三节 金属的结晶与铸锭 …………………………………………………………… 10

　　第四节 金属的性能 …………………………………………………………………… 16

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 29

　　第二章 金属的塑性变形与再结晶 ………………………………………………………… 33

　　第一节 金属的塑性变形 ……………………………………………………………… 34

　　第二节 冷塑性变形对金属组织和性能的影响 ……………………………………… 37

　　第三节 回复与再结晶 ………………………………………………………………… 40

　　第四节 金属的热塑性变形 …………………………………………………………… 43

　　思考题 …………………………………………………………………………………… 45

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 45

　　第三章 合金的晶体结构与结晶 …………………………………………………………… 46

　　第一节 合金的基本概念 ……………………………………………………………… 47

　　第二节 合金的晶体结构 ……………………………………………………………… 47

　　第三节 二元合金相图 ………………………………………………………………… 51

　　思考题 …………………………………………………………………………………… 60

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 61

　　第四章 铁碳合金相图 ……………………………………………………………………… 63

　　第一节 铁碳合金的基本相 …………………………………………………………… 64

　　第二节 铁碳合金相图 ………………………………………………………………… 66

　　第三节 铁碳合金的平衡结晶及组织 ………………………………………………… 70

　　第四节 用金相法确定铁碳合金中碳的质量分数 …………………………………… 79

　　第五节 铁碳合金的成分、组织、性能之间的关系 …………………………………… 82

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 86

　　第五章 钢的热处理 ………………………………………………………………………… 90

　　第一节 钢在加热时的组织转变 ……………………………………………………… 91

　　第二节 钢在冷却时的组织转变 ……………………………………………………… 94

　　第三节 退火与正火 …………………………………………………………………… 102

　　第四节 淬火 …………………………………………………………………………… 105

　　第五节 回火 …………………………………………………………………………… 110

　　第六节 表面淬火与化学热处理 ……………………………………………………… 112

　　第七节 热处理新工艺简介 …………………………………………………………… 117

　　第八节 热处理工艺的应用 …………………………………………………………… 118

　　第九节 碳钢的热处理实验 …………………………………………………………… 124

　　思考题 …………………………………………………………………………………… 128

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 129

　　第六章 铸 铁 …………………………………………………………………………… 131

　　第一节 概 论 ……………………………………………………………………… 132

　　第二节 灰铸铁 ………………………………………………………………………… 135

　　第三节 可锻铸铁 ……………………………………………………………………… 140

　　第四节 球墨铸铁 ……………………………………………………………………… 143

　　第五节 特殊性能铸铁 ………………………………………………………………… 149

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 156

　　第七章 碳素钢与合金钢 …………………………………………………………………… 157

　　第一节 钢的分类与编号 ……………………………………………………………… 158

　　第二节 常存杂质对钢的影响 ………………………………………………………… 161

　　第三节 合金元素在钢中的作用 ……………………………………………………… 162

　　第四节 结构钢 ………………………………………………………………………… 166

　　第五节 工具钢 ………………………………………………………………………… 177

　　第六节 特殊性能钢 …………………………………………………………………… 183

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 188

　　第八章 非铁金属及其合金 ………………………………………………………………… 190

　　第一节 铝及铝合金 …………………………………………………………………… 191

　　第二节 铜及铜合金 …………………………………………………………………… 201

　　第三节 滑动轴承合金 ………………………………………………………………… 208

　　第四节 其他非铁金属及其合金 ……………………………………………………… 212

　　练习题 …………………………………………………………………………………… 217

　　附录 …………………………………………………………………………………………… 219

　　附录 A 平面布氏硬度值计算表 ……………………………………………………… 219

　　附录 B 常用钢种的临界温度 ………………………………………………………… 225

　　参考文献 ……………………………………………………………………………………… 227