本书根据就业岗位对金属材料相关知识和应用能力的要求，对传统的课程内容和课程结构进行了遴选和重构。按照“任务提出→任务分析→相关知识→任务实施”的顺序对课程内容进行序化, 采用模块化设计，以生产实际案例和生活常识为切入点，内容安排合理，深浅适宜，注重工程应用，强调职业特征，使学生由浅入深，从具备金属材料的基础概念和初步鉴别能力，到掌握金属材料的本质和具备显微鉴别能力，再到具备金属材料及热处理的工程应用能力。本书共分九个模块，分别是金属的力学性能、金属的晶体结构、金属的结晶、铁碳合金、金属的塑性变形与再结晶、钢的热处理、工业用钢、铸铁、非铁合金，并有综合训练和实验。为方便教学，配套电子教案。本书可作为高等职业技术教育和高等专科学校的材料成形、焊接以及机械制造类专业教材，也可作为成人大专、职工培训和继续教育教材，并可供工程技术人员参考。

课题一强度与塑性
一、载荷、变形与应力
二、金属室温静拉伸试验
三、金属的弹性变形
四、强度与强度指标
五、塑性与塑性指标
综合训练
课题二硬度
一、布氏硬度试验
二、洛氏硬度试验
三、维氏硬度试验
综合训练
课题三冲击韧性与疲劳极限
一、冲击韧性
二、疲劳极限

课题一强度与塑性
一、载荷、变形与应力
二、金属室温静拉伸试验
三、金属的弹性变形
四、强度与强度指标
五、塑性与塑性指标
综合训练
课题二硬度
一、布氏硬度试验
二、洛氏硬度试验
三、维氏硬度试验
综合训练
课题三冲击韧性与疲劳极限
一、冲击韧性
二、疲劳极限
综合训练
知识拓展
综合训练
小结

课题一金属的晶体结构
一、金属
二、金属的晶体结构
三、金属的实际晶体结构
综合训练
课题二合金的相结构
一、合金的基本概念
二、固溶体
三、金属化合物
四、机械混合物
综合训练
小结

课题一纯金属的结晶
一、金属结晶的现象
二、金属结晶的条件
三、形核规律
四、晶核长大的规律
五、晶粒大小的控制
六、同素异晶转变
综合训练
课题二合金的结晶
一、二元合金相图的建立
二、二元匀晶相图
三、共晶相图
四、包晶相图
五、其他相图
综合训练
小结

课题一铁碳合金的基本相与铁碳合金相图
一、铁碳合金的基本相
二、Fe?Fe3C相图分析
综合训练
课题二典型铁碳合金的冷却过程及组织转变
一、工业纯铁(含碳量小于0?0218%)
二、共析钢(含碳量0?77%)
三、亚共析钢(含碳量0?0218%～0?77%)
四、过共析钢(含碳量0?77%～2?11%)
五、共晶白口铸铁(含碳量4?3%)
六、亚共晶白口铸铁(含碳量2?11%～4?3%)
七、过共晶白口铸铁(含碳量4?3%～6?69%)
综合训练
课题三含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响
一、含碳量对平衡组织的影响
二、含碳量对力学性能的影响
三、含碳量对工艺性能的影响
综合训练
课题四Fe?Fe3C相图的应用及局限性
一、Fe?Fe3C相图的应用
二、应用铁碳合金相图应注意的问题
三、铁碳合金相图的局限性
综合训练
课题五碳素钢
一、钢中的常存杂质对钢性能的影响
二、碳素钢的分类、钢号和主要用途
综合训练
小结

课题一金属的塑性变形
一、单晶体的塑性变形
二、多晶体的塑性变形
三、合金的塑性变形
四、金属的塑性变形对其组织和性能的影响
综合训练
课题二冷变形金属在加热时的变化
一、回复
二、再结晶
三、晶粒长大
综合训练
课题三金属的热变形加工
一、热加工与冷加工的区别
二、热变形加工及其优缺点
三、热加工对金属组织性能的影响
四、热加工过程的控制
综合训练
小结

课题一钢在加热时的组织转变
一、相变点
二、奥氏体的形成过程
三、影响奥氏体转变速度的因素
四、奥氏体长大
综合训练
课题二钢在冷却时的转变
一、过冷奥氏体等温转变曲线和连续冷却转变曲线
二、珠光体转变
三、马氏体转变
四、贝氏体转变
综合训练
课题三钢的退火与正火
综合训练
课题四钢的淬火与回火
—、淬火
二、回火
综合训练
课题五钢的表面热处理
一、钢的表面淬火
二、钢的化学热处理
综合训练
知识拓展
综合训练
小结

课题一钢的分类及牌号
一、钢的分类
二、钢的牌号
综合训练
课题二结构钢
一、普通结构钢
二、优质结构钢
三、其他结构钢
综合训练
课题三工具钢
一、刃具钢
二、模具钢
三、量具钢
综合训练
课题四特殊性能钢
一、不锈耐酸钢
二、耐热钢
三、耐磨钢
综合训练
小结

课题一铸铁的石墨化
一、铸铁的石墨化过程
二、铸铁石墨化的影响因素
综合训练
课题二灰铸铁
一、灰铸铁的组织特点
二、灰铸铁的性能
三、灰铸铁的牌号和应用
四、灰铸铁的孕育处理
五、灰铸铁的热处理
综合训练
课题三球墨铸铁
一、球墨铸铁的组织和性能
二、球墨铸铁的牌号和应用
三、球墨铸铁的热处理
综合训练
知识拓展
综合训练
小结

课题一铝合金
一、铝合金分类
二、铝合金的热处理
三、变形铝合金
四、铸造铝合金
综合训练
课题二铜合金
一、黄铜
二、青铜
综合训练
知识拓展
综合训练
小结

实验一盐类结晶过程的观察
实验二显微试样的制备
实验三铁?碳合金平衡组织的观察
实验四钢的热处理
实验五钢的不平衡组织观察
实验六铸铁组织观察