《工程材料学/普通高等教育“十三五”规划教材》讲述工程材料学的基本知识,主要包括工程材料的组织结构、性能效用、生产制备、加工处理、材料选择等方面的内容,以金属材料为主,同时在有关基础知识上考虑了不同种类材料的学习需求。全书共分8章。第1~2章介绍工程材料的结构与性能;第3~4章分别介绍金属的凝固与相图、塑性变形与再结晶方面的内容,是有关工程材料的理论基础;第5章介绍钢铁中的合金元素及作用,既承接第卜2章的内容,又为后续内容作铺垫;第6章介绍金属热处理的基本知识;第7~8章从材料学的角度,介绍各类钢铁材料和非铁金属材料。
《工程材料学/普通高等教育“十三五”规划教材》可作为普通高等学校机械类与近机械类等相关专业的本科生教材,也可供相关专业的科学研究与工程技术人员参考。
材料是用于制造有用物件或其他产品的物质,是人类赖以生存和发展的物质基础,其发展水平始终是时代进步和社会文明的标志。材料科学技术是国民经济发展的重要支撑,对于我国高等院校材料类、机械类以及其他相关本科专业的学生,大都需要具备足够的材料科学与工程的基础知识。为满足这些专业本科教学的需求,特编写《工程材料学》一书。
迄今为止,工程实际应用及研究开发中的材料,主要以具有优异性能的固体材料为主,另外加上液晶等少数液态的材料。工程材料常常主要是指用于机械、车辆、船舶、建筑、化工、能源、仪器仪表、航空航天等工程领域的材料,用来制造工程构件和机械零件,也包括一些用于制造工具的材料和具有特殊性能(耐腐蚀、耐高温等)的材料。
工程材料种类繁多,可以有不同的分类方法,根据材料的化学组成及其相关特征,大体可以分成金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料三大类。有时也需要把金属材料、无机非金属材料或有机高分子材料混合在一起构成复合材料。其中,金属材料是最重要的工程材料,包括纯金属和合金。
本书主要阐述了材料的成分、组织、结构、性能及其影响因素等材料的基本理论和基本规律,以利于加强学生的材料科学基础知识,同时重点介绍了主要的金属材料,即钢铁材料(非合金钢、低合金钢、合金钢、铸铁)和非铁金属材料(铝合金、铜合金、镁合金、钛合金等)。本书的总体特点是阐明原理、总结规律、加强实用性,在内容上力求少而精。
本书由两部分内容组成。第一部分为基本理论部分,由第1~6章组成,阐述了工程材料的成分、组织结构、工艺和性能以及它们之间的关系,金属材料组织和性能的影响因素和规律。第二部分为金属材料知识部分,包括第7章和第8章,介绍了钢铁材料和非铁金属材料的成分、组织、性能及其应用知识。全书由王浩、薛维华和高志玉共同编写和统稿。
本书的编写参考了部分国内外有关教材、著作和论文,在此特向有关作者致以衷心的感谢。
本书可作为高等学校学生学习工程材料课程的教材,同时面向材料类和机械类本科生和研究生;作为参考书,可供从事材料和机械领域研发和技术工作的专业人员学习、阅读。由于编者水平有限,书中内容难免存在不妥之处,敬请读者给予批评、指正,尤其欢迎提出修改完善的具体建议。