本书主要包括工程材料、材料成形与机械加工工艺三部分。工程材料部分除介绍金属材料的组织结构、性能、相图和热处理工艺外，还介绍了金属材料的改性处理和强化处理方法，并介绍了非金属材料和复合材料；材料成形工艺部分介绍了金属的液态成形、塑性成形和材料的连接成形方法，还介绍了非金属材料和复合材料的成形方法，以及现代成形技术等内容；机械加工工艺部分介绍了切削加工的基础知识、切削加工方法的选择、机械加工零件的结构工艺性与现代先进机械加工新技术等内容。

李玲，博士，教授，博士生导师，西安建筑科技大学机电工程学院副院长，西安市重型机械装备智能化技术重点实验室主任，密歇根州立大学和日本大学访问学者，兼任陕西省汽车工程学会常务理事、西安市机械工程学会常务理事，《航空动力学报》和《机械传动》青年编委。主持国家自然科学基金3项、省部级项目7项，发表SCI/EI论文78篇，授权发明专利12项、软件著作权6项。荣获陕西省科学技术进步二等奖、陕西省高等学校科学技术二等奖、中国产学研合作创新成果优秀奖等。

目 录
绪论1
0.1 工程材料与机械制造基础的概述1
0.1.1 工程材料1
0.1.2 机械制造基础1
0.2 工程材料与机械制造基础的发展与作用3
0.2.1 发展历程3
0.2.2 作用5
0.3 本书的学习内容及要求6
0.3.1 学习内容6
0.3.2 学习要求6
第一篇 工 程 材 料
第1章 工程材料的性能8
1.1 工程材料的分类8
1.1.1 按材料的化学组成分类8
1.1.2 按材料的使用性能或功能分类9
1.2 工程材料的性能9
1.2.1 工程材料的力学性能9
1.2.2 工程材料的物理性能16
1.2.3 工程材料的化学性能17
1.2.4 工程材料的工艺性能17
习题与思考题18
第2章 工程材料学基础20
2.1 工程材料的组织结构20
2.1.1 金属的晶体结构20
2.1.2 金属的结晶过程24
2.1.3 金属的同素异晶转变32
2.2 铁碳合金33
2.2.1 铁碳合金的基本组织33
2.2.2 铁碳合金相图35
2.2.3 铁碳合金结晶过程的组织转变38
习题与思考题45
第3章 热处理与表面工程技术47
3.1 钢在加热与冷却时的组织转变47
3.1.1 钢在加热时的组织转变47
3.1.2 钢在冷却时的组织转变49
3.2 钢的热处理工艺52
3.2.1 退火52
3.2.2 钢的正火53
3.2.3 钢的淬火54
3.2.4 钢的回火56
3.2.5 表面淬火和化学热处理59
3.3 表面工程技术62
3.3.1 电镀62
3.3.2 涂料涂装63
3.3.3 热喷涂63
3.3.4 高能束流表面改性67
习题与思考题68
第4章 机械工程材料69
4.1 工业用钢69
4.1.1 碳素钢69
4.1.2 合金钢74
4.2 工业常用有色金属及轻合金88
4.2.1 铜及铜合金88
4.2.2 铝及铝合金91
4.2.3 钛及钛合金98
4.2.4 镁及镁合金100
4.3 工业常用非金属材料102
4.3.1 工业常用高分子材料102
4.3.2 工业陶瓷115
习题与思考题118
第二篇 材料成形技术
第5章 液态成形技术120
5.1 铸造工艺基础120
5.1.1 液态金属的充型能力120
5.1.2 铸件的凝固与收缩122
5.1.3 铸造内应力、变形和裂纹127
5.2 常用合金铸件的生产130
5.2.1 铸铁件的生产130
5.2.2 铸钢件的生产138
5.2.3 铸铜件、铸铝件的生产140
第6章 金属塑性成形技术143
6.1 金属塑性成形理论基础144
6.1.1 金属的塑性变形原理145
6.1.2 金属材料的塑性成形性能149
6.1.3 塑性变形对金属材料组织及性能的影响152
6.1.4 塑性成形缺陷及防止155
6.1.5 金属塑性变形的基本定律156
6.2 锻造157
6.2.1 锻造方法的分类158
6.2.2 锻造的发展趋势159
6.3 板料冲压160
6.3.1 冲压基本工序及模具160
6.3.2 冲压工艺过程的制订161
6.4 其他塑性成形工艺165
6.4.1 辊轧165
6.4.2 径向锻造167
6.4.3 旋压成形168
习题与思考题169
第7章 连接成形技术170
7.1 焊接理论基础170
7.1.1 焊接热过程及焊接热源171
7.1.2 焊接化学冶金173
7.1.3 焊接接头的金属组织和性能174
7.1.4 焊接应力与变形176
7.2 熔化焊180
7.2.1 气焊180
7.2.2 焊条电弧焊183
7.3 常用金属材料的焊接188
7.3.1 金属材料的焊接性188
7.3.2 碳钢的焊接189
7.3.3 合金结构钢的焊接189
7.3.4 铸铁的补焊190
7.3.5 有色金属的焊接191
7.4 其他焊接工艺192
7.4.1 埋弧焊192
7.4.2 气体保护焊193
7.4.3 电阻焊194
7.4.4 摩擦焊195
7.4.5 钎焊196
7.4.6 电渣焊197
7.4.7 等离子弧焊接198
7.4.8 真空电子束焊接199
7.4.9 激光焊接199
7.5 焊接的结构工艺性199
7.5.1 焊接结构材料的选择199
7.5.2 焊缝布置199
习题与思考题201
第三篇 机械切削加工技术
第8章 切削加工基础知识203
8.1 切削运动及切削要素203
8.1.1 切削运动203
8.1.2 切削用量204
8.1.3 切削层参数206
8.2 刀具材料与刀具角度206
8.2.1 刀具材料206
8.2.2 刀具角度212
8.3 金属切削过程216
8.3.1 切屑的形成216
8.3.2 积屑瘤219
8.3.3 切削力和切削功率220
8.3.4 切削热和切削温度224
8.3.5 刀具磨损和刀具寿命228
8.3.6 切削用量的选择234
习题与思考题236
计算题236
第9章 机械零件的结构工艺性238
9.1 加工表面质量的概述238
9.2 机械加工表面质量对机器使用性能的影响239
9.3 影响机械加工表面质量的因素241
习题与思考题246
第10章 先进制造技术248
10.1 先进制造技术的特征248
10.2 先进制造技术概述249
10.2.1 超精密加工技术250
10.2.2 纳米加工技术254
10.2.3 超高速切削加工技术256
10.2.4 虚拟制造技术260
10.2.5 智能制造技术262
习题与思考题264