工程材料基础

绪论

0.1 材料的含义及分类

0.2 材料的发展历程

0.3 材料科学的发展趋势

0.4 工程材料的应用

0.5 本教材的主要内容

第一篇 工程材料的基本理论

第一章 材料的结构与性能

1.1 材料的键合方式

1.1.1 金属键

1.1.2 离子键

1.1.3 共价键

1.1.4 分子间作用力

1.1.5 氢键

1.2 晶体结构常识

1.2.1 晶体的概念

1.2.2 晶体的主要类型

1.3 金属的晶体结构与性能

1.3.1 纯金属的晶体结构

1.3.2 实际金属的晶体结构

1.3.3 合金的相结构

1.3.4 金属材料的力学性能

1.3.5 金属材料的工艺性

1.4 高分子材料的结构与性能

1.4.1 高分子化合物的基本概念

1.4.2 高分子化合物的结构

1.4.3 高分子材料的性能

1.5 陶瓷材料的组织结构与性能

1.5.1 陶瓷的概念

1.5.2 陶瓷的组织结构

1.5.3 陶瓷的性能

第二章 金属材料组织与性能的控制

2.1 纯金属的结晶

2.1.1 冷却曲线和过冷现象

2.1.2 纯金属的结晶过程

2.2 二元合金相图

2.2.1 二元合金相图的建立

2.2.2 匀晶相图

2.2.3 共晶相图

2.2.4 共析相图

2.3 铁碳合金相图

2.3.1 纯铁的同素异构转变

2.3.2 纯铁的性能与应用

2.3.3 铁碳合金的基本相和组织

2.3.4 铁碳合金相图分析

2.3.5 铁碳合金成分、组织与性能的关系

2.3.6 铁碳合金相图的应用

2.4 金属的塑性加工

2.4.1 塑性变形机理

2.4.2 冷塑性变形对金属组织与性能的影响

2.4.3 塑性变形金属在加热时组织与性能的变化

2.4.4 金属的热加工

2.5 钢的热处理

2.5.1 钢在加热时的转变

2.5.2 钢在冷却时的转变

2.5.3 钢的过冷奥氏体转变图

2.5.4 钢的退火与正火

2.5.5 钢的淬火

2.5.6 钢的回火

2.5.7 钢的表面热处理

第二篇 工程材料

第三章 金属材料

3.1 工业用钢

3.1.1 钢的分类与编号

3.1.2 工程结构用钢

3.1.3 合金钢

3.2 铸铁

3.2.1 铸铁的分类及性能

3.2.2 铸铁的石墨化及其影响因素

3.2.3 常用普通铸铁

3.3 有色金属及合金

3.3.1 铝及铝合金

3.3.2 钛及钛合金

3.3.3 铜及铜合金

3.3.4 镁合金

3.3.5 轴承合金

第四章 高分子材料

4.1 高分子材料基础

4.1.1 基本概念

4.1.2 聚合反应

4.1.3 聚合物的结构与性能

4.2 工程塑料

4.2.1 塑料的组成及分类

4.2.2 塑料制品的成型与加工

4.2.3 塑料的性能特点

4.2.4 常用工程塑料

4.2.5 塑料在机械工程中的应用

4.3 橡胶与合成纤维

4.3.1 橡胶

4.3.2 合成纤维

4.4 合成胶黏剂和涂料

4.4.1 合成胶黏剂

4.4.2 涂料

第五章 陶瓷材料

5.1 概述

5.1.1 陶瓷的分类

5.1.2 陶瓷的制造工艺

5.2 常用工程结构陶瓷材料

5.2.1 普通陶瓷

5.2.2 特种陶瓷

第六章 复合材料

6.1 概述

6.1.1 复合材料的基本类型与组成

6.1.2 复合材料的性能

6.1.3 复合理论简介

6.1.4 复合材料中常用的纤维增强材料

6.2 树脂基复合材料

6.2.1 塑料基复合材料

6.2.2 橡胶基复合材料

6.3 陶瓷基复合材料

6.4 金属基复合材料

6.4.1 纤维增强金属基复合材料

6.4.2 颗粒增强金属基复合材料

6.5 碳／碳复合材料

第七章 功能材料

7.1 功能材料概述

7.1.1 导电功能材料

7.1.2 磁性功能材料

7.1.3 发光功能材料

7.1.4 声光功能材料

7.1.5 生物医学功能材料

7.1.6 隐身功能材料

7.1.7 形状记忆材料

7.1.8 梯度功能材料

7.2 纳米材料概述

7.2.1 纳米材料的性能特点

7.2.2 纳米材料的应用

第三篇 机械零件的失效、强化、选材及工程材料的应用

《工程材料基础/“机械工程”材料国家级精品课程教材·安徽省高等学校“十一五”省级规划教材》分为三篇，共9章，包含了工程材料的基本理论，常用工程材料和机械零件的失效、强化、选材以及工程材料的应用三大模块，既注重体现材料科学的基本理论和知识，也重点表述工程材料在实际生产生活中的应用；在重点介绍传统结构材料的同时，也适当介绍功能材料和纳米材料，加强理论联系实际，增强对学生的基本理论素养和实际工程技术能力的培养。《工程材料基础/“机械工程”材料国家级精品课程教材·安徽省高等学校“十一五”省级规划教材》可作为高等学校机械、机电、能源动力工程及建筑工程等工科相关专业的教材，也可供从事机械零件设计和加工工艺的工程技术人员、操作工、管理人员的培训教材和参考资料。