主要講述常用金屬材料的分類、編號、組織結構、性能、熱處理及應用等方面的基本知識。全書以金屬材料的化學成分與熱處理決定組織結構、組織結構決定性能、性能決定用途為主線，以培養學生認識材料、合理選用材料為目的，共分八個模塊，主要內容有鋼鐵的冶煉、金屬的力學性能、金屬的結構與結晶、鐵碳合金、鋼的熱處理、合金鋼、鑄鐵、有色金屬及合金。郭為民，泰安技師學院，高級講師，畢業於山東工業大學（現山東大學）金屬材料及熱處理專業，自參加工作30年以來一直擔任着《金屬材料及熱處理》課程教學工作。2015年科學技術成果：YQGJ型高溫工業煙塵凈化（處理）設備，是排在第二位的主要研制人員，通過泰安市科學技術局驗收並頒發證書。

緒論1 模塊一鋼鐵的冶煉3 課題一煉鐵／4 課題二煉鋼／6 模塊二金屬材料的性能14 課題一金屬材料的力學性能／14 課題二金屬材料的工藝性能／21 實驗金屬材料的硬度測試／23 模塊三金屬的結構與結晶25 課題一金屬的晶體結構／25 課題二純金屬結晶／29 模塊四鐵碳合金32 課題一合金及其組織／32 課題二鐵碳合金相圖／35 課題三碳素鋼／45 模塊五鋼的熱處理54 課題一熱處理的原理及分類／54 課題二鋼在加熱時的組織轉變／58 課題三鋼在冷卻時的組織轉變／62 課題四鋼的退火與正火／69 課題五鋼的淬火／76 課題六鋼的回火／82 課題七鋼的表面熱處理／85 課題八零件的熱處理分析／95 課題九參觀熱處理車間／100 模塊六合金鋼104 課題一概述／104 課題二合金結構鋼／107 課題三合金工具鋼／112 模塊七鑄鐵115 課題一鑄鐵的概述與分類／115 課題二常用鑄鐵簡介／119 模塊八有色金屬及硬質合金127 課題一鋁及鋁合金／127 課題二銅及銅合金／131 課題三硬質合金／134 附錄137 附錄一布氏硬度值與壓痕對照表／137 附錄二硬度值對照表／138 附錄三世界各國常用鋼鋼號對照表／139 參考文獻143