前言

《机械工程材料》是机械类各专业的一门重要技术基础课。为适应在线开放课程或慕课这一新的教学形式特编写本教材。读者可通过有关教学平台学习本课程。教师可通过出版社或直接与编者联系免费获取慕课视频、在线练习题、作业题、录制视频用的PPT和脚本，您可以在此基础上建设自己的课程。

本教材架构和说明：

1.课程目标

《机械工程材料》是面向机械类设计学员编写的，包括材料科学的基础知识、金属热处理、各类机械中常用的材料三方面内容。通过学习材料的结构、材料的力学性能、合金的结晶和合金化原理，掌握分析成分-工艺-结构（相结构和组织结构）-性能之间关系的基本原理。通过学习金属热处理的基本原理和工艺，掌握通过热处理发挥金属材料潜能，提高解决实际问题的能力。通过学习金属材料和非金属材料，掌握通过对零构件的受力分析、使用环境分析和可能的失效形式分析，提出对材料性能的要求，根据对材料性能的要求进行合理选材和制定冷热加工工艺的基本原理。在工作中，利用上述原理，将设计图纸变成实际的零构件，将零构件在实际工况下使用，发现使用中出现（如果存在）的问题，针对问题进一步改进，直到满足使用要求。

2.教材构架

针对上述课程目标，本课程的构架如下。

第1章分三个层次，即结合键和结合能、相结构、组织结构展开介绍。第2章材料的力学性能包括弹性变形、永久变形、断裂和硬度四个方面介绍材料的力学行为。第3章合金的结晶和合金化原理包括扩散现象和扩散定律、纯金属的结晶、二元合金的结晶和合金化原理。第4章介绍金属热处理。第5章金属材料包括了合金钢、铸铁和有色金属材料。第6章非金属材料包括了工程塑料、橡胶、陶瓷材料和复合材料。

前5章内容主要以小节为题制作视频，少数以节为题制作视频。在教材中，在制作一个视频的内容后有“知识巩固”，将本视频内容出成选择题和判断题，以检验学习效果，这些题可作为慕课的在线练习题。每章后有讨论题。书后附有作业题，每章一次作业，满分100分。

如果您采用的是在线开放课教学方式，整个教学活动可参考下图。

每个学生独立完成视频学习、知识测试、单元测试、线上讨论、实验和期末考试。在课堂进行分组学习，每组5～7人，以完成作业为目标展开相关讨论，同组同学共同完成作业，每组提交一份作业。作业在交给老师前由另一组同学批改作业，根据作业完成质量进行打分。

过程性考核可参考下表进行。

最后，感谢河南科技大学材料科学与工程学院材料基础系同仁在本教材编写过程中提供的大力帮助和在视频制作过程中付出的辛勤劳动以及河南科技大学出版基金提供的赞助。

因为这是适应慕课教学编写的教材，编者进行了大胆尝试，由于水平有限，不当之处，恳请读者批评指正。

本书配套视频见http：//download.cip.com.cn/html/20190227/413161355.html。

编著者　

2018年10月