本教材主要是為機械類專業學生編寫的，同時也可以用於材料類專業學生《工程材料》課程的教學。金屬學基本知識、二元合金相圖、鐵碳相圖等內容對於材料類專業的學生來說，在專業基礎課《材料科學基礎》中已經有所涉及，而對於機械類學生在這方面的要求不高。因此，本教材中這幾部分內容僅做概述性介紹，做到通俗易懂，滿足機械類學生的學習要求。本教材的重點內容是具體的工程材料及熱處理，其中熱處理部分對於材料類專業來講有專門的熱處理課程，主要講授熱處理的原理，工藝部分並不涉及具體材料的熱處理。因此，本教材對熱處理原理僅做簡單的介紹，重點放在熱處理工藝的選擇與參數的制定上。在編寫方式上，以典型工程材料的熱處理為例講述某一種熱處理工藝。另外，在編寫教材時，加深了高分子材料、陶瓷材料以及復合材料方面的內容，以便滿足材料類專業學生的學習需要。機械類專業學生在使用本教材時可以做適當調整。對每一種具體的工程材料，按照材料的成分、組織、性能和應用這四要素來介紹。

緒論
0.1.1 材料科學概要
0.1.2 熱處理技術的發展
0.1.3 工程材料的分類
第1章 金屬學基本知識
1.1 金屬的特性
1.2 金屬的晶體結構
1.3 金屬的結晶過程
1.4 鑄錠的結構
1.5 金屬的塑性變形
第2章 二元合金相圖
2.1 合金中的相
2.2 二元合金相圖的建立
2.3 勻晶相圖
2.4 二元共晶相圖
2.5 包晶相圖
2.6 其他相圖
2.7 二元合金相圖的分析與使用
第3章 鐵碳合金相圖
3.1 鐵碳合金的組元和特性
3.2 鐵碳合金中的基本相、基本組織及其性能
3.3 鐵碳合金相圖分析
3.4 典型鐵碳合金的結晶過程及其組織
3.5 碳的質量分數對鐵碳合金組織、性能的影響
3.6 鐵碳合金相圖的應用和局限性
第4章 鋼的熱處理
4.1 鋼在加熱時的轉變
4.2 鋼在冷卻時的轉變
4.3 鋼的退火和正火
4.4 鋼的淬火
4.5 鋼的回火
4.6 鋼的表面熱處理
4.7 鋼的熱處理新技術
4.8 熱處理技術條件的標注及工序位置的安排
第5章 碳鋼
5.1 鋼中常見雜質元素的影響
5.2 碳鋼的分類、牌號和用途
第6章 合金鋼
6.1 概述
6.2 合金元素在鋼中的作用
6.3 合金結構鋼
6.4 合金工具鋼
6.5 特殊性能用鋼
第7章 鑄鐵與鑄鋼
7.1 概論
7.2 灰口鑄鐵
7.3 球墨鑄鐵
7.4 蠕墨鑄鐵
7.5 可鍛鑄鐵
7.6 特種鑄鐵
7.7 鑄鋼
第8章 有色金屬及其合金
8.1 鋁及鋁合金
8.2 銅及銅合金
8.3 鈦及鈦合金
8.4 鎂及鎂合金
8.5 軸承合金
第9章 高分子材料
9.1 高分子的鏈結構
9.2 高分子的聚集態結構
9.3 聚合物的力學性質
9.4 工程塑料
9.5 特種塑料
9.6 橡膠材料
9.7 工程膠黏劑
**0章 工程陶瓷材料
10.1 陶瓷材料概述
10.2 常用工程陶瓷
**1章 復合材料
11.1 復合材料概述
11.2 金屬基復合材料
11.3 陶瓷基復合材料
11.4 聚合物基復合材料
**2章 機器零件的失效與選材
12.1 零件的失效
12.2 零件選材的原則
12.3 典型零件的選材
參考文獻