本书除绪论外，共14章内容，分为工程材料和材料成形工艺基础两大部分。工程材料部分包括材料的种类与性能，材料的结构、凝固与变形，二元合金相图及其应用，金属热处理及材料改性，金属材料，合金钢，有色金属及其合金，非金属材料及复合材料，机械零件失效分析及选材等；材料成形工艺基础部分以介绍各种毛坯成形方法为主，包括铸造、压力加工、焊接、非金属材料及复合材料成形方法简介、毛坯成形方法选择及结构设计，并增加了综合工程案例、新技术、新工艺及其发展趋势，重在培养学生分析问题和解决问题的能力。
本书与国家工科机械基础课程教学基地系列教材《机械加工工艺基础》(第2版，杨方、罗俊主编，西北工业大学出版社，2020年)有机结合，形成了工程材料基础、材料成形工艺与机械加工工艺的整体概念。本套书配有《工程材料与机械制造基础习题集》(第2版，罗俊、杨方主编，西北工业大学出版社，2020年)，便于读者理解和巩固所学知识。
本书可作为高等工科院校机械类及机电类专业本科教材，也可供有关工程技术人员参考。

绪论
第1部分 工程材料
第1章 材料的种类与性能
1.1 材料的种类
1.2 材料的性能
第2章 材料的结构、凝固与变形
2.1 金属的晶体结构与结晶
2.2 塑性变形与再结晶
2.3 非金属材料的结构
2.4 材料的同素异构现象
第3章 二元合金相图及其应用
3.1 相图的建立
3.2 匀晶相图
3.3 共晶相图
3.4 其他相图
3.5 相图与性能的关系
3.6 铁碳合金相图
第4章 金属热处理及材料改性
4.1 钢的热处理原理
4.2 钢的退火与正火
4.3 钢的淬火
4.4 钢的回火
4.5 钢的表面热处理
4.6 钢的其他热处理
4.7 其他材料的强化方法
4.8 材料的表面处理技术
4.9 金属热处理新工艺与发展趋势
第5章 金属材料
5.1 碳钢
5.2 铸铁
第6章 合金钢
6.1 合金元素在钢中的作用与钢的分类
6.2 结构钢
6.3 工具用钢
6.4 不锈钢
6.5 耐热钢与耐热合金
第7章 有色金属及其合金
7.1 铝及铝合金
7.2 钛及钛合金
7.3 铜及铜合金
第8章 非金属材料及复合材料
8.1 陶瓷材料
8.2 复合材料
第9章 机械零件失效分析及选材
9.1 机械零件失效及分析
9.2 选材的一般原则
9.3 选材的实际过程
第2部分 材料成形工艺基础
第10章 铸造
10.1 铸造成形理论基础
10.2 砂型铸造
10.3 特种铸造
10.4 常用合金铸件的生产特点
10.5 现代铸造技术与发展趋势
第11章 压力加工
11.1 压力加工理论基础
11.2 常用锻造方法
11.3 板料冲压
11.4 现代塑性加工技术与发展趋势
第12章 焊接
12.1 焊接工程理论基础
12.2 常用焊接方法
12.3 常用金属材料的焊接
12.4 现代焊接技术与发展趋势
第13章 非金属材料及复合材料成形方法简介
13.1 塑料件成形
13.2 陶瓷件成形
13.3 复合材料成形
第14章 毛坯成形方法选择及结构设计
14.1 毛坯成形方法选择
14.2 铸件结构设计
14.3 锻件结构设计
14.4 冲压件结构设计
14.5 焊接结构设计
14.6 综合工程案例分析
参考文献