本書以培養(yǎng)車輛工程專業(yè)人才為目的，是車用工程材料類通用基礎(chǔ)教材。本書緊密結(jié)合當(dāng)前汽車行業(yè)的前沿技術(shù)、先進(jìn)工程材料發(fā)展現(xiàn)狀和生產(chǎn)實(shí)際，并以兄弟院校課程改革成果為基礎(chǔ)，參考眾多同類教材、學(xué)術(shù)成果編寫而成。本書內(nèi)容系統(tǒng)、豐富，貼合實(shí)際且深入淺出，堅(jiān)持適用、夠用、實(shí)用的原則，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。全書共8章，主要內(nèi)容包括金屬材料的基礎(chǔ)知識(shí)、金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶、鐵碳合金、鋼的熱處理、車用鋁合金、車用鎂合金、車用高分子材料和高性能纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料等。
本書各章內(nèi)容獨(dú)立，既適用于多學(xué)時(shí)課程教學(xué)，也適用于根據(jù)不同的需求選擇不同授課學(xué)時(shí)教學(xué)。本書可作為高等院校車輛工程等相關(guān)專業(yè)的教材，也可供相關(guān)專業(yè)的教師、企業(yè)技術(shù)人員和管理人員參考使用。
汽車輕量化和高安全性的實(shí)現(xiàn)是當(dāng)前汽車制造業(yè)的研究熱點(diǎn)，而選取理想的工程材料并進(jìn)行合理的制造，是實(shí)現(xiàn)輕量化和高安全性目標(biāo)的主要方法。本書基于當(dāng)前對(duì)汽車工程材料課程的教學(xué)需求，以培養(yǎng)汽車制造相關(guān)創(chuàng)新性專業(yè)人才為目標(biāo)，緊密結(jié)合汽車行業(yè)的前沿研究、應(yīng)用需求和生產(chǎn)實(shí)際，突出在掌握應(yīng)用背景的條件下對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。本書以多所院校課程改革成果為基礎(chǔ)，吸取同類教材的優(yōu)點(diǎn)并參考前沿技術(shù)，突出車輛工程專業(yè)的培養(yǎng)特色，以遵循應(yīng)用需求為原則，循序漸進(jìn)地介紹現(xiàn)代汽車領(lǐng)域工程材料的基礎(chǔ)理論和前沿技術(shù)，重點(diǎn)突出、深度適當(dāng)、符合實(shí)際。
全書共分8章，前6章介紹了金屬材料相關(guān)內(nèi)容，后2章介紹了非金屬材料相關(guān)內(nèi)容，內(nèi)容以與汽車輕量化方向相關(guān)的工程材料知識(shí)為主，力求全面體現(xiàn)車輛工程專業(yè)課程、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系的改革方向。金屬材料部分介紹了綜合性能、晶體結(jié)構(gòu)、鐵碳合金（分類、性能、用途和牌號(hào)）、鋁和鎂及其合金的分類和用途等，并介紹了相關(guān)前沿進(jìn)展、加工方法、應(yīng)用需求和生產(chǎn)實(shí)際。非金屬材料部分介紹了車用高分子材料及高性能纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料。本書內(nèi)容較豐富，以基礎(chǔ)知識(shí)適用和夠用為編寫原則，強(qiáng)調(diào)以實(shí)用為目的，與車輛工程專業(yè)緊密聯(lián)系，內(nèi)容貼近汽車技術(shù)發(fā)展實(shí)際。
本書由常穎、桑琳擔(dān)任主編，李曉東、王存宇參加編寫。第1、2、3、5、6章由常穎編寫，第7、8章由桑琳編寫，第4章由李曉東和王存宇編寫，全書由常穎和桑琳負(fù)責(zé)統(tǒng)稿。感謝刁有凱、梁家興、王治文和池學(xué)敏等在編寫、文字校對(duì)和美化圖片工作中所做的貢獻(xiàn)。本書的編寫參考了相關(guān)文獻(xiàn)、資料，在此對(duì)原作者表示衷心感謝。
由于編者水平有限，書中難免有疏漏和不足之處，希望使用本書的讀者批評(píng)指正。
編者
前言
緒論1
第1章金屬材料的基礎(chǔ)知識(shí)2
1.1金屬材料的力學(xué)性能2
1.1.1載荷3
1.1.2應(yīng)力3
1.1.3應(yīng)變3
1.1.4應(yīng)力-應(yīng)變曲線3
1.1.5常用強(qiáng)度指標(biāo)4
1.1.6彈性變形5
1.1.7靜載荷下的力學(xué)性能5
1.1.8動(dòng)載荷下的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能9
1.1.9影響力學(xué)性能的主要因素10
1.1.10常用金屬材料力學(xué)性能的基本指標(biāo)及其含義11
1.1.11材料的包辛格（Bauschinger）效應(yīng)11
1.2金屬材料的物理性能13
1.3金屬材料的化學(xué)性能14
1.4金屬材料的工藝性能14
思考題15
第2章金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶16
2.1晶體的有關(guān)概念16
2.2晶體的分類17
2.3金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系18
2.4金屬的三種典型晶格結(jié)構(gòu)19
2.5金屬的結(jié)晶20
思考題23
第3章鐵碳合金24
3.1鐵碳合金的基礎(chǔ)知識(shí)24
3.2鐵碳相圖25
3.2.1基本概念25
3.2.2合金的相結(jié)構(gòu)26
3.2.3鐵碳相圖的基本相及其性能27
3.3典型鐵碳合金的結(jié)晶過程、室溫組織及性能30
3.4成分對(duì)鐵碳合金的影響31
3.4.1碳的影響31
3.4.2錳的影響32
3.4.3硅的影響32
3.4.4硫的影響32
3.4.5磷的影響33
3.4.6氮的影響33
3.4.7氫的影響33
3.4.8氧的影響33
3.5鐵碳相圖的應(yīng)用33
3.5.1在選材方面的應(yīng)用33
3.5.2在鑄造方面的應(yīng)用34
3.5.3在鍛造方面的應(yīng)用34
3.5.4在焊接方面的應(yīng)用34
思考題34
第4章鋼的熱處理36
4.1鋼的熱處理工藝36
4.1.1鋼的臨界溫度37
4.1.2退火、正火、淬火、回火37
4.2鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變，奧氏體的形成(PA)46
4.2.1奧氏體晶粒的形成和長(zhǎng)大46
4.2.2殘留滲碳體的溶解47
4.2.3奧氏體的均勻化（Fe、C原子的擴(kuò)散）47
4.3鋼在冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變47
4.4鋼的化學(xué)熱處理50
4.5先進(jìn)汽車用鋼及其發(fā)展歷程53
4.5.1先進(jìn)汽車用鋼53
4.5.2汽車用高強(qiáng)度鋼的發(fā)展歷程55
4.5.3典型汽車用鋼56
思考題66
第5章車用鋁合金67
5.1鋁的特性68
5.2鋁合金70
5.2.1鋁合金的基礎(chǔ)知識(shí)70
5.2.2鋁合金的分類71
5.3鋁合金加工技術(shù)73
5.3.1概述73
5.3.2鋁及鋁合金塑性成形方法的分類與特點(diǎn)74
5.3.3鋁材在進(jìn)行塑性成形加工時(shí)的組織與性能變化77
5.3.4鋁加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)80
5.4變形鋁合金80
5.4.1非熱處理強(qiáng)化變形鋁合金80
5.4.2熱處理強(qiáng)化變形鋁合金81
5.4.3快速凝固鋁合金85
5.4.4超塑性鋁合金86
5.4.5燒結(jié)鋁粉87
5.5鑄造鋁合金88
5.5.1鑄造鋁合金的一般特性88
5.5.2鋁硅及鋁硅鎂合金89
5.5.3鋁銅鑄造合金89
5.5.4鋁鎂鑄造合金89
5.6鋁合金的發(fā)展及應(yīng)用90
5.6.1鋁合金的發(fā)展背景90
5.6.2鋁合金的應(yīng)用91
5.6.3鋁合金的發(fā)展91
思考題92
第6章車用鎂合金93
6.1鎂的特性93
6.1.1鎂的物理性質(zhì)94
6.1.2鎂的力學(xué)性能96
6.1.3鎂的化學(xué)性質(zhì)96
6.1.4鎂合金的性能97
6.2鎂合金中的合金元素98
6.2.1鎂基固溶體98
6.2.2鎂合金中的強(qiáng)化相103
6.3鎂合金的分類105
6.3.1變形鎂合金105
6.3.2鑄造鎂合金110
6.4鎂合金的先進(jìn)加工技術(shù)114
6.4.1壓鑄114
6.4.2擠壓鑄造115
6.4.3鎂合金的軋制技術(shù)116
6.4.4鎂合金的焊接116
6.5鎂合金存在的問題和發(fā)展方向117
6.5.1鎂合金存在的問題117
6.5.2鎂合金的發(fā)展方向118
思考題120
第7章車用高分子材料121
7.1車用高分子材料概述121
7.1.1高分子材料及其特性121
7.1.2車用高分子材料的應(yīng)用與回收124
7.2車用塑料及其制品127
7.2.1塑料的組成和分類127
7.2.2車用通用塑料128
7.2.3車用工程塑料135
7.2.4車用聚氨酯泡沫塑料140
7.3車用橡膠及其制品142
7.3.1橡膠的組成及性能特點(diǎn)142
7.3.2車用橡膠制品145
7.4車用膠黏劑146
7.4.1膠黏劑的成分及分類146
7.4.2車用膠黏劑的性能和應(yīng)用148
7.4.3汽車生產(chǎn)中膠黏劑的應(yīng)用實(shí)例150
思考題151
第8章高性能纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料153
8.1高性能纖維153
8.1.1纖維的性能指標(biāo)和分類153
8.1.2玻璃纖維154
8.1.3碳纖維（CF）156
8.2復(fù)合材料界面160
8.2.1復(fù)合材料界面理論160
8.2.2纖維表面處理162
8.3車用熱塑性復(fù)合材料163
8.3.1一般特性163
8.3.2短纖維熱塑性塑料（SFT）164
8.3.3長(zhǎng)纖維熱塑性塑料（LFT）165
8.3.4玻璃纖維氈熱塑性塑料（GMT）165
8.3.5層壓熱塑性塑料復(fù)合材料166
8.4車用熱固性復(fù)合材料168
8.4.1車用熱固性聚合物168
8.4.2車用熱固性復(fù)合材料成型工藝169
8.5車用CFRP復(fù)合材料成型工藝及在汽車上的應(yīng)用現(xiàn)狀172
思考題174
附錄壓痕平均直徑與布氏硬度對(duì)照表175
參考文獻(xiàn)178
書單推薦
