1 钢的合金化原理
1.1 钢中的合金元素
1.1.1 概述
1.1.2 钢的分类和编号
1.1.3 合金元素在钢中的作用
1.2 合金元素对铁碳相图及钢热处理的影响
1.2.1 合金元素对铁碳相图的影响
1.2.2 合金元素对钢热处理的影响
1.3 合金元素对钢性能的影响
1.3.1 合金元素与钢的强韧化
1.3.2 合金元素对钢不同热处理状态下力学性能的影响
1.3.3 合金元素对钢工艺性能的影响
1.4 微量元素及钢的微合金化
1.4.1 钢中的微量元素及其作用
1.4.2 钢的微合金化
习题
2 工程构件用钢
2.1 工程构件用钢的基本要求
2.1.1 足够的强度与韧度
2.1.2 良好的焊接性和成型工艺性
2.1.3 良好的耐腐蚀性
2.2 工程构件用钢的合金化
2.2.1 合金元素对钢力学性能的影响
2.2.2 合金元素对钢焊接性能的影响
2.2.3 合金元素对钢耐大气腐蚀性能的影响
2.3 铁素体-珠光体钢
2.3.1 碳素工程结构钢
2.3.2 低合金高强度结构钢
2.4 低碳贝氏体钢、针状铁素体钢及低碳马氏体钢
2.4.1 低碳贝氏体钢
2.4.2 针状铁素体钢
2.4.3 低碳马氏体钢
2.5 双相钢
习题
3 机器零件用钢
3.1 概述
3.1.1 力学性能要求
3.1.2 工艺性能要求
3.2 渗碳钢
3.2.1 渗碳钢的工作条件及性能要求
3.2.2 渗碳钢的成分
3.2.3 常用渗碳钢
3.2.4 渗碳钢的热处理
3.3 调质钢
3.3.1 调质钢的工作条件及性能要求
3.3.2 调质钢的组织及成分特点
3.3.3 常用调质钢
3.3.4 调质钢的热处理
3.4 弹簧钢
3.4.1 弹簧钢的工作条件及性能要求
3.4.2 弹簧钢的成分
3.4.3 常用弹簧钢
3.4.4 弹簧钢的热处理
3.5 轴承钢
3.5.1 轴承钢的工作条件及性能要求
3.5.2 轴承钢的成分特点
3.5.3 常用的轴承钢
3.5.4 轴承钢的热处理
3.6 马氏体型结构钢
3.6.1 低碳马氏体型结构钢
3.6.2 低合金中碳马氏体型超高强度结构钢
3.6.3 马氏体时效钢
3.7 特殊用途结构钢
3.7.1 高锰钢
3.7.2 易切削钢
3.7.3 钢轨钢
习题
4 工具钢
4.1 刃具钢
4.1.1 刃具钢的工作条件及性能要求
4.1.2 碳素工具钢
4.1.3 低合金工具钢
4.1.4 高速钢
4.2 模具钢
4.2.1 冷作模具钢
4.2.2 热作模具钢
4.2.3 塑料模具用钢
4.3 量具钢
4.3.1 常用量具用钢
4.3.2 量具钢的热处理
习题
5 不锈钢
5.1 概述
5.1.1 不锈钢的分类
5.1.2 不锈钢的牌号
5.1.3 金属腐蚀基本类型
5.1.4 不锈钢的性能要求
5.1.5 不锈钢的合金化原理
5.2 铁素体不锈钢
5.2.1 铁素体不锈钢特点
5.2.2 铁素体不锈钢的组织性能
5.2.3 铁素体不锈钢的压力加工及热处理
5.3 马氏体不锈钢
5.3.1 马氏体不锈钢的成分特点
5.3.2 马氏体不锈钢的组织性能
5.3.3 马氏体不锈钢的焊接
5.3.4 马氏体不锈钢分类
5.4 奥氏体不锈钢
5.4.1 奥氏体不锈钢的成分特点
5.4.2 18-8型奥氏体不锈钢的热处理特点
5.4.3 Cr-Mn-N及Cr-Mn-Ni-N型不锈钢
5.4.4 奥氏体不锈钢的加工
5.4.5 奥氏体不锈钢的晶间腐蚀、应力腐蚀及点腐蚀
5.5 沉淀硬化不锈钢
5.5.1 奥氏体-马氏体型沉淀硬化不锈钢
5.5.2 马氏体型沉淀硬化不锈钢
5.6 超高强度不锈钢
5.6.1 沉淀硬化高强度不锈钢
5.6.2 时效不锈钢
5.7 不锈钢应用实例
5.7.1 不锈钢在医疗器械上的应用
5.7.2 不锈钢在模具中的应用
5.7.3 不锈钢在汽车工业中的应用
5.7.4 高强度不锈钢在飞机上的应用
习题
6 耐热钢及耐热合金
6.1 耐热钢及耐热合金概述
6.1.1 耐热钢及耐热合金的工作条件和性能要求
6.1.2 钢的抗氧化性
6.1.3 钢的热强性
6.1.4 耐热钢的成分特点及合金化
6.2 抗氧化钢
6.2.1 铁素体型抗氧化钢
6.2.2 奥氏体型抗氧化钢
6.3 热强钢
6.3.1 珠光体型热强钢
6.3.2 马氏体热强钢
6.3.3 奥氏体型热强钢
6.4 镍基耐热合金
6.4.1 固溶强化型镍基高温合金
6.4.2 沉淀强化型镍基合金
习题
7 铸铁
7.1 铸铁的石墨化过程及分类
7.1.1 铸铁的石墨化过程
7.1.2 铸铁的分类
7.2 灰口铸铁
7.2.1 灰口铸铁的化学成分、组织和性能
7.2.2 灰口铸铁的牌号和用途
7.2.3 影响灰口铸铁组织与性能的因素
7.2.4 灰口铸铁的孕育处理
7.2.5 灰口铸铁的热处理
7.3 球墨铸铁
7.3.1 球墨铸铁的化学成分、组织和性能
7.3.2 球墨铸铁的牌号和用途
7.3.3 球墨铸铁的热

曹鹏军主编的《金属材料学》分为钢铁材料、有色金属材料和新型金属材料三大部分。钢铁材料部分主要介绍了钢的合金化原理、工程构件用钢、机器零件用钢、工具钢、不锈钢、耐热钢、铸铁；有色金属材料部分主要介绍了铝合金、铜合金、镁合金和钛合金：新型金属材料部分主要介绍了磁性材料、电阻合金、形状记忆合金等功能材料。通过对本书的学习，学生可掌握常用金属材料的化学成分、加工工艺、组织结构和力学性能之间的关系，为以后从事金属材料的研发、生产和应用打下基础。
本书可作为金属材料工程等材料类专业本科学生的教材，也可供从事材料、热加工、机械等相关专业的工程技术人员参考。